最近在很多地方都可以看到Python的身影,尤其在人工智能等科學領域,其豐富的科學計算等方面類庫無比強大。很多身邊的哥們也提到Python非常的簡潔方便,比如用Django搭建一個見得網站只需要半天時間即可,因此也吸引了我不小的興趣。之前相親認識過一個姑娘是做綠色環保建築設計行業的,提過她們的建築物的建模也是使用Python,雖然被女神給拒絕了,但學習還是勢在必行的,加油。
這部分只涉及python比較基礎的知識,如復雜的面向對象、多線程、通信等知識會放在之後的深入學習中介紹,因此整個學習過程也將非常的快速,3-5個小時完全足夠了。
Python是一種面向對象、解釋型計算機程序設計語言,由Guido van Rossum於1989年發明,第一個公開發行版發行於1991年。是純粹的自由軟件,源代碼和解釋器CPython遵循GPL協議。其設計哲學是優雅、明確、簡單,最NX的是其專用的科學計算擴展庫,NumPy、SciPy和matplotlib等,可以很大程度的替代MATLAB的作用。作為一種解釋性語言,其源碼通過虛擬機編譯為字節碼文件,通常為.pyc格式。其通常版本包括2.x和3.x,前者仍然是主流,後者正在不斷發展中,本部分的學習將使用2.x版本。此外,比較有意思的一點是,Python是強制縮進的語言,如果換行後不縮進,會報錯。
Python版本選用2.7.11,下載地址:https://www.python.org/downloads/
集成開發環境使用:Sublime,下載地址:http://www.sublimetext.com/。
常見的運算符包括:+,-,*,/,%;特殊的有://,Floor除法;-,取反;abs(),絕對值;**,求冪等。
常見的比較運算包括:==,!=,>,<,>=,<=。
字符串常見操作
Tip:一個關於utf-8的問題,添加之後注釋即可:#! usr/bin/python #coding=utf-8
for i in range(5):
if i == 0:
continue
if i == 3:
break
while not age.isdigit() Print 'sorry'
While True
列表相關操作
字典相關操作
一個簡單的函數示例如下:
def get_seat_total(seat=1): total=0 for dish in seat: total = total + dish return total
一個簡單的類和對象使用示例(封裝)如下所示:
class Student(object): def __init__(self, name, grade, distinct): self.name =name self.grade=grade self.distinct=distinct def printName(self): print self.name def main(): student01 = Student("xionger", 2, "SH") student01.printName() if __name__=="__main__": main()View Code
類中常見可重寫方法(多態)列表
類繼承的簡單示例如下:
class Book(InventoryItem): def __init__(self, title, price): super(Book, self).__init__(title=title) self.price=price
Tip:由此可以看到,python完全符合面向對象的思想,實現了OO的封裝、繼承、多態三大特性。
文件和目錄相關IO操作(包括json)的示例如下所示:
操作
示例
從文件讀取數據
f=open('car.json')
car = f.readlines()
f.close()
把數據寫入文件
f=open('car.json', 'r+w') #需要注意'w'會擦除所有數據,r+w會覆蓋數據
f.write('test')
f.close()
添加數據到文件
f=open('car.json', 'a') #使用a表示append不會擦除數據,而是會添加到末尾
f.write('test')
創建文件
f=open('car.json', 'w+')
文件列表
current_dir=os.getcwd(), os.listdir(current_dir)
在目錄間移動
class_dirs=os.walk('.')
print class_dirs.next()
創建目錄
os.makedir(), os.makedirs()
獲取文件信息
print os.stat('car.json')
讀取json文件
import json
f=open('car.json')
car = json.load(f)
print type(car)
打印json
print json.dumps(car, indent=2)
把對象保存為json
json.dump(vars(stu), f, indent=2),注意dump與dumps的區別
嵌套的對象轉化為json
def get_JSON_dict(self):
d=vars(self)
student_list=[]
for student in self.students:
student_list.append(vars(student))
d['students']=student_list
return d
模塊導入方式: import module; from module import class; from module import function;from module import *。
常見模塊包括:random,生成隨機數;os,用於與操作系統交互;json,用於生成和讀取JavaScript Object Notation(JSON);sqlite3,用於創建、編輯和讀取sqlite3數據庫;datetime,用於操作時間和日期;getpass,用於獲取用戶敏感信息的包。之後通過一個列表了解最常見的類庫方法。
函數
解釋或示例
randint(a,b)/random(x)
/uniform(a, b)
隨機整數、隨機浮點數(不包含0和1)
特定區間浮點數
Choice(list)
從列表中獲取隨機對象
time()
Lunch=time(11,30),lunch.hour/mintue/second
datetime()
datetime.datetime(year=2016,day=14,month=4)
datetime.timedelta(days=14)
datetime.now(),當前時間
文檔結構:其中__init__.py是空的,用於告訴python,需要使用這部分代碼。
myproject/
-main.py
-classes/
-__init__.py
-monsters.py
readme.txt
install.txt
比如,需要main.py中使用from classes.monsters import Monster。
docstring:通常用三引號、單引號括起來,可以在shell中通過help(xxx)來查看文檔,此外,還可以通過組件Sphinx來生成文檔。
Sqlite是一種超輕型的關系型數據庫,支持ACID操作,常用語移動設備和浏覽器中。其安裝非常簡單,地址:https://www.sqlite.org/download.html,下載windows下的sqlite-tools即可,之後可以通過firefox的sqliteManager插件直接管理。
其數據類型很簡單,包括:Null;nteger,整型;Real,浮點數;Text,字符串;Blob,一個文件,如圖片、歌曲等。
操作
解釋或示例
建表
import sqlite3
conn=sqlite3.connect('mytest.sqlite')
cursor=conn.cursor()
sql='''create table students(
name text,
username text,
id int)'''
cursor.execute(sql)
cursor.close()
插入操作
sql='''insert into students(name, username, id)
values(:st_name, :st_username, :id_num)'''
cursor.execute(sql, {'st_name':'xionger', 'st_username':'x2', 'id_num':1322})
conn.commit()·
查詢操作
sql="select * from students"
results=cursor.execute(sql)
all_students=results.fetchall()
通過TraceBack棧軌跡來查找錯誤,比如TypeError信息。還可以使用pdb調試器來查找錯誤,語句為:python –m pdb xxx.py,相關的pdb命令為:args,傳輸參數;break,增加斷點;cont,繼續知道下一個斷點;clear,清除所有斷點;list,顯示當前所在位置附近的代碼;next,執行代碼的當前行;step,執行代碼當前行,如果進入函數則停止。
這部分想說的是,在intelli IDE(pycharm)中調試非常方便,不過sublime中的調試還沒弄清楚,之後補上。
這兒將介紹python最吸引人的部分,開源庫的使用了,這部分主要介紹最為常見的Web框架Flask的相關知識,首先是安裝步驟。
步驟1:安裝setuptools,通過在https://pypi.python.org/pypi/setuptools下載ex_setup.py文件,之後運行即可。
步驟2:安裝pip,首先設置好之前下載的工具的環境變量,然後可以直接使用命令easy_install pip。
步驟3:pip install flask,此外麼,其他很多的python組件都可以通過該方式安裝。
接下來就讓我們通過一個簡單的例子來看看flask構建一個動態網站有多簡單吧。
from flask import Flask from flask import render_template app=Flask(__name__) @app.route('/') def hellp_world(): return 'Hello World!' @app.route('/lucky/<number>/') def lucky(number): return render_template('lucky.html', lucky_num=number) if __name__=='__main__': app.run()View Code
Tip:裡面用到jinja的視圖模板,平時也可以用它來做代碼生成工具,非常快速小巧,主要注意{{}}方式和angularJS一樣,混用需要調整。
Python常見的組件介紹
組件名
解釋或示例
PyGame
游戲和動畫開發
Django
Web框架,功能強大且靈活,比flask更復雜
Jinja2
頁面模板,也可以用作代碼生成工具,很棒
Plone
功能完備的內容管理系統,直接可以使用
Tkinter,Pyjs,PyGUI
桌面應用庫
Kivy
iOS和Android應用
NumPy,SymPy,SciPy Library,Matplotlib,pandas
科學計算
Django的整個使用過程完全可以參考官方文檔,https://docs.djangoproject.com/en/1.9/intro/tutorial01/,接下來跟著官方文檔一起來創建一個最簡單的應用。
步驟
代碼
創建項目(站點)
django-admin startproject mysite
#項目的目錄如下所示
manage.py:命令行工具
mysite/settings.py:配置文件
mysite/urls.py:url路由設置文件
mysql/wsgi.py:部署文件
查看項目(空)
python manage.py runserver
創建指定應用
python manage.py startapp polls
寫第一個頁面
polls/views.py
from django.http import HttpResponse
def index(request):
return HttpResponse("Hello, world. You're at the polls index.")
polls/urls.py
from django.conf.urls import url
from . import views
urlpatterns = [
url(r'^$', views.index, name='index'),
]
mysite/urls.py
from django.conf.urls import include, url
from django.contrib import admin
urlpatterns = [
url(r'^polls/', include('polls.urls')),
url(r'^admin/', admin.site.urls),
] #注意粗體的include不要忘記
查看項目polls應用
運行server,http://localhost:8000/polls/
數據庫設置(只介紹sqlite)
python manage.py migrate
這部分內容就介紹到這兒為止,之後都是具體的模塊建立了,這部分官方的導學文檔非常豐富,包括頁面模板,ORM,自動化測試等內容,灰常的棒。
此外Jinja學習:官網http://jinja.pocoo.org/,中文站http://docs.jinkan.org/docs/jinja2/
預祝大家有一段預約的python學習之旅,共勉之!
逆水行舟用力撐,一篙松勁退千尋,古雲今日足可惜,吾輩更應惜秒陰。--董必武
參考資料: