Python从入门到入土-基础知识准备

Python的创始人为 Guido van Rossum，他在阿姆斯特丹的荷兰数学与计算机科学研究学会工作。圣诞节期间，1989年，Guido van Rossum决心开发一个新的脚本解释编程的脚本解释编程ABC语言的继承取代了使用Unix shell和C语言进行系统管理，担负同Amoeba操作系统(英语:Amoeba (operating system)）交互和异常处理。之所以选中Python作为编程的名字，因为他是BBC电视剧《蒙提》·派森的飞行马戏团（Monty Python’s Flying Circus）的爱好者。

Python 历史上有几个重要的版本节点：

• January 1994，Python1.0 发布
• 2000年10月16日，Python2.0 发布
• 2010年7月3日，Python2.7 发布，这是Python2.x最后一个版本，Python2.x 和 Python3.x不兼容
• 2008年12月3日，Python3.0 发布，Python3引入多个和Python2.x不兼容的特点，Python 从2.x到3.x迁移时间长，编程语言版本不兼容有时是致命的错误(比如Perl6），好在Python挺过来了。
• 2021年10月5号，Python3.10 到2021年，这是最新版本
• 最新的开发版本是 Python3.11

• 变量名只能包括字母、数字和下划线。变量名可以从字母或下划线开始，但不能从数字开始。例如，可以将变量命名为message_但不能将其命名为1_message。
• 变量名不能包含空格，但下划线可以用来分隔单词。例如，变量名greeting_message可行，但变量名greeting message会导致错误。
• 不要将Python关键字和函数名用作变量名，即不使用Python保留用于特殊用途的单词，如print。
• 变量名应简短描述。name比n好，student_name比s_n好，name_length比length_of_persons_name好。
• 小心使用小写字母l和大写字母O，可能被误认为是数字1和0；

注：应使用小写Python变量名。在变量名中使用大写字母不会导致错误，但避免使用大写字母是一个很好的注意。

不同平台对Python默认环境支持不同：

• Windows 未默认安装平台 Python
• Linux/Mac 大多数平台默认安装 Python2.7

安装Python3.x 版本： Windows：下载 Windows 安装包安装：https://www.python.org/downloads/windows/ CentOS: 使用yum包管理器，执行命令：yum install -y python3 Ubuntu: 使用apt-get包管理器，执行命令：apt-get install -y python3 MacOS: 安装brew包管理器，执行命令： brew install python3

IDEL(https://docs.python.org/3/library/idle.html),,) Python 内置的IDE，功能一般。 VIM(http://www.vim.org()，VIM爱好者，可以用VIM编写Python，但是Python缩进处理会比较麻烦。当然，你在 Linux 有时只能在服务器上使用VI/VIM了。 Visual Studio Code(https://code.visualstudio.com/))，VSCode 对Python支持非常友好配合几个插件几乎是对的 Python 开发最友好的IDE了。 PyCharm(https://www.jetbrains.com/pycharm/))，jetbrains 出品的 PyCharm 也是 Python 开发者常用IDE。

CodeChina有一个中文镜像仓库：zh-google-styleguide，可以看到 Google Python 代码风格指南很简短：python_style_rules 此外，Python 官方代码风格文档为：PEP8。你会问PEP是什么？PEP是Python Enhancement Proposals缩写PEP是一份为Python为社区提供各种增强功能的技术规范，也是为了让社区指出问题，能够指出问题，准确地提出技术文件。

Python 语言通过模块(module)组织代码。Python 由C语言编写的内置模块和由标准库非常大 Python 编写的解决常见开发需求的模块。下面的Python常用标准库列出了数组。

python_modules = [   "os --- 各种操作系统接口",   "os.path --- 常用路径操作",
  "re --- 正则表达式操作",
  "datetime --- 基本日期和时间类型",
  "heapq --- 堆队列算法",
  "enum --- 对枚举的支持",
  "math --- 数学函数",
  "random --- 生成伪随机数",
  "itertools --- 为高效循环而创建迭代器的函数",
  "functools --- 高阶函数和可调用对象上的操作",
  "shutil --- 高阶文件操作",
  "sqlite3 --- SQLite 数据库 DB-API 2.0 接口模块",
  "csv --- CSV 文件读写",
  "hashlib --- 安全哈希与消息摘要",
  "hmac --- 基于密钥的消息验证",
  "time --- 时间的访问和转换",
  "argparse --- 命令行选项、参数和子命令解析器",
  "logging --- Python 的日志记录工具",
  "threading --- 基于线程的并行",
  "multiprocessing --- 基于进程的并行",
  "socket --- 底层网络接口",
  "email --- 电子邮件与 MIME 处理包",
  "json --- JSON 编码和解码器",
  "urllib --- URL 处理模块",
  "http --- HTTP 模块"
]

使用 import 相关的语句可以引入 Python 标准库模块。特别地，import 可以被动态的从任何地方调用。

稍微正式一点的项目，都会通过将代码组织成有层次结构的组织，以便于管理和持续维护。Python 通过包(package)的方式来组织代码，包是一种特殊的模块(module)。 Python 的包有两种形式，分别是Regular packages 和 namespace packages。 所谓 Regular packages 就是指含有__init__.py的目录，这样的包被其他模块导入的时候，会先执行目录下__init__.py里的代码。Regular packages 可以嵌套，也就是目录下的子目录也可以是一个包。例如：

python_package_dir_example = '''
parent/
    __init__.py
    one/
        __init__.py
        one/
            __init__.py
    two/
        __init__.py
    three/
        __init__.py
'''

而 namespace packages 也是有层次结构的模块组织，不过它未必是存在文件夹里的，可以存在Zip压缩包里，也可以存在网络上，而且子包和父包也未必要存储在同一个地方。这里忽略不展开。 如果一个模块被import过，Python 会将导入的模块缓存在sys.modules字典里缓存起来，再次导入的时候不会重新执行导入动作，直接从缓存里取。反之，如果我们从sys.modules里把导入的模块删除，则再次import会再次触发模块导入动作。 良好的包/模块组织在程序开发中有重要的作用。随着项目代码的逐渐增加，一开始的单文件程序会逐渐膨胀，所幸 Python 提供当包模式可以良好应对通常的代码分层组织。 但是，当目录层次增加后，在下层目录里的代码引用其他目录的模块时，总是要输入全部路径有时并不方便，此时可以考虑使用 Python 的包相对路径来导入模块。

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