Day 1: Python简介与安装配置

掌握 Python 官方网站的下载和安装过程了解 Python 开发环境的基本配置运行第一个 Python 程序核心概念什么是 PythonPython 是一种高级编程语言由荷兰程序员 Guido van Rossum 于 1991 年创建。它的名字来源于英国喜剧团体Monty Python而不是那种蛇哦Python 设计之初就强调代码的可读性和简洁语法。相比其他编程语言Python 的语法更像日常英语初学者很容易上手。为什么选择 PythonPython 在近年来越来越受欢迎原因如下简单易学语法简洁适合编程入门应用广泛网页开发、数据分析、人工智能、自动化脚本、游戏开发等生态丰富海量的第三方库几乎不需要从零开始跨平台Windows、Mac、Linux 都可以运行社区活跃遇到问题容易找到解决方案Python 版本选择Python 目前有两个主要版本Python 2 和 Python 3。重要提示Python 2 已于 2020 年停止维护所有新项目都建议使用 Python 3.8 或更高版本。本教程使用 Python 3.x。安装前的准备在安装 Python 之前你需要一台电脑Windows、Mac 或 Linux管理员权限用于安装软件稳定的网络连接下载和安装 PythonWindows 系统安装步骤访问官网打开浏览器访问 https://www.python.org定位下载点击页面上方的 Downloads 菜单选择 Windows选择版本推荐下载最新的 Python 3.x 版本Stable Releases安装文件下载后得到一个.exe安装文件运行安装程序双击运行安装文件重要勾选 Add Python to PATH将 Python 添加到系统路径选择 Install Now 默认安装或 Customize installation 自定义安装完成安装等待安装完成后点击 Close# 示例通过命令行检查 Python 是否安装成功 # 打开命令提示符CMD或 PowerShell输入 python --version # 如果显示类似 Python 3.11.4说明安装成功 # # 如果显示 python 不是内部或外部命令 # 可能是没有勾选 Add Python to PATHMac 系统安装步骤访问官网打开浏览器访问 https://www.python.org定位下载点击 Downloads选择 macOS下载安装包下载 macOS 安装包.pkg 文件运行安装包双击 .pkg 文件按照安装向导的提示完成安装可能需要输入管理员密码验证安装# 打开终端Terminal输入 python3 --version # 如果显示类似 Python 3.11.4说明安装成功Linux 系统Ubuntu/Debian大多数 Linux 系统已经预装了 Python但可能是较旧版本# 检查当前 Python 版本 python3 --version # 如果需要安装最新版本使用包管理器 # Ubuntu/Debian: sudo apt update sudo apt install python3 python3-pip # Fedora: sudo dnf install python3 python3-pip # 验证安装 python3 --version开发环境配置交互式 Python ShellPython 自带一个简单的交互式环境非常适合快速测试代码片段。# Windows: python # Mac/Linux: python3进入交互式环境后会看到类似的提示符这是在告诉你Python 准备好了请输入命令。# 在交互式环境中输入 print(Hello, Python!) # 输出: Hello, Python! # 执行简单的数学计算 1 1 # 输出: 2 # 计算平方 2 ** 3 # 输出: 8要退出交互式环境输入exit()或按Ctrl DMac/Linux或Ctrl Z然后 EnterWindows。代码编辑器选择虽然可以用任何文本编辑器写 Python 代码但推荐使用专门的代码编辑器初学者推荐IDLEPython 自带简单易用VS Code功能强大插件丰富适合长期使用PyCharm Community专业的 Python IDE# 使用编辑器创建你的第一个 Python 文件 # 文件名: hello.py print(Hello, Python!) print(这是我的第一个 Python 程序) print(今天开始我的编程之旅)运行 Python 文件# 在命令行中运行 Python 文件 # Windows: python hello.py # Mac/Linux: python3 hello.py代码示例示例 1输出欢迎信息# 文件: welcome.py print(欢迎来到 Python 世界) print(Python 是一种简单而强大的编程语言) print(让我们一起开始学习之旅吧)运行结果欢迎来到 Python 世界 Python 是一种简单而强大的编程语言 让我们一起开始学习之旅吧示例 2Python 的计算能力# 文件: calculator.py # Python 可以像计算器一样工作 print(加法: 10 5 , 10 5) print(减法: 10 - 5 , 10 - 5) print(乘法: 10 * 5 , 10 * 5) print(除法: 10 / 2 , 10 / 2) print(整除: 10 // 3 , 10 // 3) print(取余: 10 % 3 , 10 % 3) print(幂运算: 2 ** 10 , 2 ** 10)示例 3使用变量存储信息# 文件: variables.py # 变量就像给数据起的名字 # 存储个人信息 name 小明 age 18 height 1.75 is_student True print(姓名:, name) print(年龄:, age) print(身高:, height, 米) print(是否为学生:, is_student)示例 4字符串连接# 文件: strings.py # 字符串可以用 号连接 first_name 张 last_name 三 full_name first_name last_name print(你的名字是:, full_name) greeting 你好, full_name print(greeting)示例 5输入交互# 文件: input.py # 与用户进行交互 name input(请输入你的名字: ) print(你好,, name, 欢迎学习 Python) age input(请输入你的年龄: ) print(你今年, age, 岁)示例 6计算圆的周长和面积# 文件: circle.py # 计算圆的周长和面积 import math # 导入数学库 radius float(input(请输入圆的半径米: )) # 计算周长C 2πr circumference 2 * math.pi * radius # 计算面积A πr² area math.pi * radius ** 2 print(f圆的半径: {radius} 米) print(f圆的周长: {circumference:.2f} 米) print(f圆的面积: {area:.2f} 平方米)趣味练习练习 1个人信息生成器创建一个程序收集用户的基本信息并输出一张个人名片# 文件: business_card.py print( 个人信息生成器 ) name input(姓名: ) age input(年龄: ) city input(城市: ) hobby input(爱好: ) print(\n * 30) print(个人名片) print( * 30) print(f姓名: {name}) print(f年龄: {age}) print(f城市: {city}) print(f爱好: {hobby}) print( * 30) print(很高兴认识你)任务运行这个程序输入你自己的信息体验交互式编程。练习 2温度转换器编写一个程序将摄氏度转换为华氏度# 文件: temperature.py print( 温度转换器 ) celsius float(input(请输入摄氏温度: )) # 摄氏度转华氏度公式F C × 9/5 32 fahrenheit celsius * 9/5 32 print(f\n{celsius}°C {fahrenheit:.2f}°F)任务完成上面的代码并将其修改为双向转换用户选择转换方向。练习 3BMI 计算器计算身体质量指数BMI# 文件: bmi.py print( BMI 计算器 ) height float(input(请输入你的身高米: )) weight float(input(请输入你的体重千克: )) # BMI 体重 ÷ 身高² bmi weight / (height ** 2) print(f\n你的 BMI 指数是: {bmi:.2f}) if bmi 18.5: print(体重偏轻) elif 18.5 bmi 24: print(体重正常) elif 24 bmi 28: print(超重) else: print(肥胖)任务运行这个程序了解你的 BMI 指数。知识点总结今天我们学习了Python 编程语言的基本介绍和历史背景如何在 Windows、Mac 和 Linux 系统上安装 PythonPython 交互式环境REPL的使用方法如何创建和运行 Python 脚本文件基本的输出函数print()和输入函数input()Python 的变量概念和基本数据类型