Python-计算机基础和环境搭建

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原创 2022-10-28 23:26:28 401 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

2.1.1基础知识与编程环境解读信息学奥赛NOI大纲入门组中的基础知识与编程环境阅读详情

day 01 计算机基础和环境搭建

了解计算机基础知识并完成Python的环境搭建。
概要：

计算机基础
编程的本质
Python的介绍
Python环境的搭建

1.计算机基础

1.1基本概念

计算机的组成

多个硬件的组合：CPU、硬盘、内存、网卡、电源、显示器......

操作系统

协调计算机的各个组成部分，以完成所需要的目标。
- Windows：优点：生态强大、工具多，缺点：收费、略慢【个人】
- Linux：优点：快、免费，缺点：工具少【企业的服务器】
- Unix
- iOS

软件（应用程序）

实现某些所需的特定功能；
由各公司的程序员开发

1.2 编程语言

软件，程序员通过特定的编程语言编写出来的代码的集合。

本质上学习编程语言就是学习编程语言的语法。

Python语言的输出的语法规则

print("hello world")

C语言输出规则

printf("hello world");

1.3 编译器/解释器

翻译官，将代码翻译成计算机能够识别的命令。

解释器，实时翻译，拿到1000行代码之后，解释一句就传达给操作系统一句
编译器，全文翻译，拿到2000行代码之后，将代码编译成一个临时文件。（即计算机识别的命令），再把文件传达给系统。

Python、PHP、JavaScript、Ruby…一般称为解释型语言。

C、C++、Go、Java…一般称为编译型语言。

2.学习编程的本质

选择一门语言，在自己的电脑上安装对应的编译器/解释器
学习编程语言的语法规则，根据语法规则+业务背景设计并开发软件
使用编译器/解释器运行自己写的代码。

3. Python的介绍

3.1 语言的分类

翻译的速度
- 解释型语言，Python、Ruby…
- 编译型语言，C、C++…

高级语言、低级语言

高级语言，编写出来的代码不能够被计算机直接识别

C、C++、Python.....
交由编译器/解释器翻译成机器码，然后再交给计算机去执行。

低级语言，编写出来的语言可以被计算机识别

机器语言；0001 1100 1101 1001 1011 1111 0011
汇编语言；mov  inc... ,指令，交给计算机执行

3.2 Python

Python的创始人为吉多-范罗苏姆(Guido van Rossum)。1989年的圣诞节期间，Guido开始写Python语言的编译器。Python这个名字，来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python’s Flying Circus。他希望这个新的叫做Python的语言，能符合他的理想:创造一种C和shell之间，功能全面，易学易用，可拓展的语言。

全球众多编程语言，为何Python可以脱颖而出成为业界炙手可热的编程语言﹖目前位居TIOBE排行榜第1名。
在这里插入图片描述

热度持续上升的原因：

语法简洁&适合小白学习，相比较于其他编程语言Python的学习成本非常低，甚至可以让其他行业的人快速掌握编程技能，通过编程提供工作效率,例如:Excel自动化办公、文件和文件夹的处理等。
类库强大，Python自诞生之初就任其自然生长，经过多年的发展，造就其在很多领域都是积累了很多方便的类库，自然也成为了运维自动化、数据分析、机器学习首选编程语言。
开发效率极高，结合Python语法精炼和类库齐全的特点，所以在使用Python进行开发时可以用更少的代码完成更多的功能，大大提升开发效率。例如:Python 10行代码实现的功能，用其他语言可能需要100+行才能完成。

3.3 Python的解释器种类

学习编程语言：安装Python解释器、学习Python语法并编写代码使用Python解释器去执行编写好的代码。

CPython,【主流】，底层是由C语言开发出来的Python解释器。
Jython,是由Java语言开发出来的Python解释器，方便与让Python和Java代码做集成。
lronPython，是基于C#语言开发出来的Python解释器，方便与让Python和C#代码做集成。
RubyPython，…
PyPy，是对CPython的优化，他的执行效率提高了。引入编译器的功能，本质上将Python代码进行编译，再去执行编译后的代码。
…
注意∶常说的Python解释器默认指的就是CPython解释器。

3.4 CPython解释器的版本

CPython解释器有两大版本：

2.x, 目前最新的Python2.7.18。(2020后不再维护)

Being the last of the 2.x series，2.7 received bugfix support unti1 2020. support officially stopped January 1 2020， and 2code freeze occurred on January 1 2020，but the final release occurred after that date.

3.x,

4. 环境搭建

Python解释器，将程序员编写的Python代码翻译成计算器能够识别的指令。
- 主流CPython
- 3.9.0版本
学习编程本质上的三件事
- 安装CPython3.9.0解释器
- 学习python语法并编写代码
- 解释器去运行代码

4.1 安装Python解释器

4.1.1 MAC

去Python官网下载Python解释器（3.9.0版本）

https://www.python.org/

安装

默认Python解释器安装目录:/Library/Frameworks/Python.framework/versions/3.9
bin目录下有一个python3.9文件，他就是Python解释器的启动文件。

编写一个简单的代码并且让解释器去运行。

name = input("请输入用户名:")
print("欢迎使用NB系统: ",name)

将文件保存在：文稿/hello.py

接下来要让解释器去运行代码文件：

- 打开终端
- 在终端输入：解释器 代码文件
/Library/Frameworks/Python. framework/Versions/3.9/bin/python3.9/Users/wupeiqi/Documents/hello.py

系统环境变量

- 假设有30个Python文件要运行
/Library/Frameworks/Python. framework/Versions/3.9/bin/python3.9/Users/wupeiqi/Documents/hello1.py
...
/Library/Frameworks/Python. framework/Versions/3.9/bin/python3.9/Users/wupeiqi/Documents/hello30.py
- - python解释器的路径每次不用再写这么长。
。将/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.9/bin添加到系统的环境变量中。
- 以后再使用Python解释器去运行python代码时，就可以这样;
python3.9 /Users/wupeiqi/Documents/hellol.py
...
python3.9 /Users/wupeiqi/Documents/hello30.py
- 如何将/Library/Frameworks/Python.framework/versions/3.9/bin添加到系统的环境变量中?
-默认你不用添加，默认Python解释器在安装的过程中已经帮你添加了。
-自己手动想添加:
-打开用户目录的下的
.bash_profile文件(.zprofile)
-在文件中写如下内容

# Setting PATH for Python 3.9
# The original version is saved in .zprofile.pysave
PATH="/Library/Frameworks/Python.framework/versions/3.9/bin:${PATH}"
export PATH

vim ~/.zprofile

4.1.2 Windows系统

Python官网下载

https://www.python.org/

安装Python解释器

Python解释器的安装目录：D:\Python39
Python解释器路径：D:\Python39\python.exe

编写Python代码并运行

运行：
- 打开终端
- 在终端输入: 解释器路径 代码路径

在这里插入图片描述

优化配置

-写了30个Python代码,想要使用解释器去运行。
c:\Python39ipython.exe Y: \hellol.py
c:\Python39ipython.exe Y: lhello2.py
...
C:\python39ipython.exe Y: lhello10.py
-然你以后可以方便的去运行代码。不用再写Python解释器所在的路径。
只要你将c:\Python39路径添加到系统的环境变量中。以后你在终端就可以:
python.exe Y:\hello1.py
-如何将c:\Python39添加到环境变量呢?【默认在解释笤安装的时已自动添加到环境变量了】