零基础Python完全自学教程1:认识python

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欢迎你来到站长学堂,免费学习零基础Python完全自学教程》系列课程,所有课程内容为站长在线原创课程,站长亲自示范,详细标注。如果你认为还有写得不清楚的地方,告诉站长,我们进行修改,以便更加清晰明了,人人都能学会。让每个想学习python的人,能够从小白走向大咖。今天分享的是《认识python》。


今天我听了一个python的公开课,老师演示的好厉害,比如一段代码就爬取XX音乐里面的付费音乐,几秒钟就下载到本地,然后示范了一个爬取XX视频vip电影,轻松的、免费观看付费的内容,当然这只是python各种应用里面的一点点展示,学会了python能够让我们的赚钱能力大大提升。当然他们的正式的付费课程也不便宜,8800元的课程,可以分期支付。但是站长在线站长杨泽业,决定和广大的python爱好者一样,开启自学成才之路。把我所学的知识,同步、免费分享给各位,让大家少走弯路。


1、Python简介

Python是一种面向对象的、跨平台的、开源的、免费的解释型的计算机高级编程语言。

在Python官方是这样描述的:Python 是一种易于学习、功能强大的编程语言。它具有高效的高级数据结构和简单而有效的面向对象编程方法。Python 优雅的语法和动态类型,加上它的解释性质,使其成为大多数平台上许多领域的脚本编写和快速应用程序开发的理想语言。

1.1、Python的诞生

Python是由 Guido van Rossum (吉多·范罗苏姆)简称Guido,1989年在荷兰数学和计算机科学研究学会里设计出来的。据 Guido 自述,Python 语言是他在圣诞节期间为了打发时间开发出来的。

Python的本义是“蟒蛇的意思,但是他的取名却是以电视节目《蒙提.派森的飞行马戏团》(Monty Python's Flying Circus来命名的,Guido 是Monty Python的忠实粉丝。设计理念是优雅、明确、简单因此,Perl语言中“总是有多种方法来做同一件事”的理念在Python开发者中通常是难以忍受的。Python开发者的哲学是“用一种方法,最好是只有一种方法来做一件事”。在设计Python语言时,如果面临多种选择,Python开发者一般会拒绝花俏的语法,而选择明确的没有或者很少有歧义的语法。


图1.1.1Python标志(官方logo)

1991年Python的第一个公开版正式发行。但是,Python的发展不理想,自从2004年以后Python的使用率才呈现出线性增长。在2010年,Python赢得了TIOBE年度语言大奖,在2021年10月TIOBE最新公布的TIOBE编程语言排行榜中获得第一名。(如图1.1.2)


图1.1.2 Python在TIOBE公布的2021年10月的编程排行榜前10名中,名列第一。

同时IEEE Spectrum发布的年度编程语言排行榜中,Python已经连续5年夺冠,如图1.1.3所示。


图1.1.3 Python在IEEE Spectrum发布的2021年度编程语言排行榜前10名。(已连续5年排名第一)


1.2、Python的版本

以下是 Python 的大事件时间轴:(小版本更新就没有列举了)

1989 年—— Python 已经有了雏形;

1991 年—— Python 的代码对外公布,此时版本为 0.9.0;

1994 年—— Python 1.0 正式发布;(已过时)

2000 年—— Python 2.0 发布;(已停止更新)

2008 年—— Python 3.0 正式发布;(截止2021年10月,更新到3.10)

站长在线温馨提醒:

1、Python 3 与 Python 2 不兼容,作为新手可以放心地从 Python 3 学起。本站更新的教程,就是从最新的Python3.10开始学。

2、Python更新比较快,导致很多扩展库的发行总是落后于Python的发行版本。在选择Python版本时,应考虑到扩展库支持的最高Python的版本。


1.3、Python的特征

1.3.1、简单易学:Python是最容易学习的编程语言之一,其结构简单、语法明确,使得很多小学就开始开设Python课程了。

1.3.2、面向对象:这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

1.3.3、解释性:Python语言写的程序不需要编译成为二进制的代码,可以直接从源代码运行程序,在计算机内部,Python解释器将源代码转换称为字节码的中间形式,可以直接翻译运行。

1.3.4、免费开源:Python语言是开源的。简单的来说,你可以自由发布这个软件的拷贝,阅读源代码,对它进行改动,用于新的自由软件之中,而无需付费。

1.3.5、方便阅读:Python代码简洁,优雅,规范,非常方便阅读。

1.3.6、方便维护:Python成功的原因之一,就是源代码容易维护。

1.3.7、丰富的标准库:Python最大的优势之一,是拥有丰富的第三方的标准库,且夸平台。可以帮助你处理各种工作,其中包含了正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网页浏览器、CGl、ftp、电子邮件等,这些功能都是可以使用的,所以Python语言功能十分强大。

1.3.8、支持互动模式:在Python您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言,互动的测试和调试代码片断。

1.3.9、可移植:Python基于其开放源代码的特性,Python已经被移植到许多平台。

1.3.10、可扩展:如果你需要一段运行很快的关键代码,或者是想要编写一些不愿开放的算法,你可以使用C或C++完成那部分程序,然后从你的Python程序中调用。

1.3.11、数据库接口多:Python提供所有主要的商业数据库的接口。

1.3.12、可嵌入: 你可以将Python嵌入到C/C++程序,让你的程序的用户获得"脚本化"的能力。



1.4、Python的应用领域

Python能够做什么,他的用途是是什么,这是每一个学者首要搞明白的问题,要不然不知道干什么的,那学起来有什么用呢?

前面说过,Python 是一种易于学习、功能强大的编程语言。主要用于网站开发、大数据处理人工智能自动化运维云计算网络爬虫游戏开发图形图像处理自然语言分析等领域。

1.4.1、网站开发

网站开发是Python的基本应用之一。国内比较知名的大公司使用Python的网站有豆瓣、知乎、美团、饿了么、搜狐、网易、腾讯。作为站长使用很广泛的建站配置环境工具-宝塔管理面板也是使用Python开发的。国外使用比较广泛的是GoogleYouTube、Quora等。基于Python的Web开发框架有Django,还有Tornado,Flask。其中的Python+Django架构,应用范围非常广,开发速度非常快,学习门槛也很低,能够帮助你快速的搭建起可用的WEB服务。

PS:站长在线温馨提醒:大型商业网站使用Python开发,是指网站的主要部分或者部分使用,并非指全部使用。

1.4.2、大数据处理

毫无疑问大数据在这个年代越来越重要了,各大互联网公司都是建立自己的大数据。Python借助第三方大数据处理框架很容易开发出大数据处理平台。Python是金融分析、量化交易领域里使用最多的语言之一。例如:美国银行就利于Python语言开发出自己的新产品和基础设施接口,用于处理金融数据。

1.4.3、人工智能

人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。当今Python的火爆,也依赖于人工智能的快速发展。如今Python已经成为了人工智能领域里面的头牌编程语言。二者相互依赖,相互发展。

1.4.4、自动化运维

Python是自动化运维的工具之一,自动化运维很广泛,刚开始从手工运维--工具化运维--自动化运维,利用Python编写的脚本去做一些工作,提高效率,减少失误,降低成本。

1.4.5、云计算

Python已经广泛的在科学计算领域发挥独特的作用。Python通过强大的支持模块在计算大型数据、矢量分析、神经网络等方面高效的完成工作,尤其是科研教育领域。从1997年开始NASA(美国国家航空航天局)就在大量使用Python进行各种复杂的科学运算。和Rackspace合作开发了一套云计算软件取名OpenStack(开放协议栈),对外公布使用。

1.4.6、网络爬虫

网络爬虫最先使用于百度、谷歌等搜索引擎。但是近年大数据的兴起,爬虫应用就不在限制于搜索引擎了。很多数据挖掘公司,都在使用网络爬虫的方式,得到不同来源的数据集合,为其所用,构建自己的大数据平台。在爬虫领域,Python几乎是霸主地位。通过它提供的标准支持库,基本上可以做到随意抓取、想要的任何数据。本文开头,我就讲到了老师轻轻松松的爬取收费音乐下载到本地,在线免费观看收费的vip视频内容。这仅仅是网络爬虫最基本最简单的应用而已。

1.4.7、游戏开发

Python是非常流行的游戏开发语言,利于Python可以开发出非常优秀的游戏程序。魔兽世界、坦克世界,星战前夜,文明帝国,战地风云、阴阳师等。

1.4.8、桌面软件开发

PyQt、PySide、wxPython、PyGTK是Python快速开发桌面应用程序的利器。

其实还有很多其他的应用,这个会在以后学习的过程中,慢慢的体会到功能的强大,随着物联网时代的到来,Python开发、支持的各种软件、硬件结合的产品一定会给我们的生活带来更大的方便。(昨晚老师演示了通过手势控制,播放器的播放、暂停、快进、下一首等动作控制播放器)


下节课程预告:Python的安装


课后练习:(不定项选择题,最少一个答案,答案见下期)

1.1、Python最早是在哪一个国家诞生的?(    )

A、美国

B、中国

C、荷兰

D、芬兰

1.2、Python的第一个公开发行版是在哪一年?(    )

A、1989年

B、1991年

C、1992年

D、1994年

1.3、Python可以做哪一些事情?

A、网站开发

B、人工智能

C、网络爬虫

D、游戏开发

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