[Python零基础入门篇⓪⑥] - Python 的脚本结构

在了解 python 的脚本结构之前， 我们先创建一个脚本

🌟 创建一个项目与演示脚本

🌟 python 的脚本结构

🌟 python 脚本的执行

在 Pycharm 中，我们有两种方式执行脚本。

一种是利用菜单栏、工具栏、右击出现的 "run xxxx"(或者快捷键 Ctrl + Shift + F10) 实现。

另一种就是利用 Pycharm 的 Terminal 命令行终端

🌟 python 的头部注释

• 什么是python头部注释
• 写在 python 脚本第一行，以 "#" 开头的表示的信息就是头部注释

由于Python源代码也是一个文本文件，所以，当你的源代码中包含中文的时候，在保存源代码时，就需要务必指定保存为UTF-8编码。当Python解释器读取源代码时，为了让它按UTF-8编码读取，我们通常在文件开头写上这两行：

# !/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-  
或者
# coding:utf-8

第一行注释是为了告诉Linux/OS X系统，这是一个Python可执行程序，根据usr/bin/env路径去找python的运行程序来运行，Windows系统会忽略这个注释；

第二行注释是为了告诉Python解释器，按照UTF-8编码读取源代码，否则，你在源代码中写的中文输出可能会有乱码。

不过现在一般情况下都只会写一行 "#coding:utf-8" 。

• python头部注释作用：
• 头部注释并不是为代码而服务的，更多的是被系统或解释器所调用。
• 告诉系统Python解释器在哪？
• 脚本的编码格式是什么编码格式？
• 常用的头部注释：国内常用 "# coding:utf-8" ，定义 coding 规则告诉系统脚本是何种编码格式；目前很少使用 "# !/usr/bin/env python" ，定义 python 解释器的指定执行路径 WIN系统不生效

🌟 python 的导入模块(类库)的引入

• 1.导入的是什么？
  • 导入的是将python中的一些封装好的功能、函数，放在当前脚本中使用
  • 不导入的功能在当前脚本中无法被直接使用（除了python自带的内置函数）
• 2.为什么需要导入？
  • 可以理解为B脚本想借用A脚本里的功能用一用，就需要把A脚本中的功能导入到B脚本中
• 3.初识导入语法
  • import os
  • import ： 内置导入函数
  • os ： 被导入的模块

参考一个 import 的小案例

# coding:utf-8
    
import os
    
    
a = "当前的路径为："
b = os.getcwd()
    
print(a, b)

输出结果为当前的路径为：/Users/xxxx/PycharmProjects/pythonlearn`

`

🌟 python 程序的执行顺序

顺序如何执行的？

这里我们看一个执行 "print" 函数的脚本

    # coding:utf-8
    
    print("这是第一行 'print' 信息")
    print("这是第二行 'print' 信息")
    
    print("这是第三行 'print' 信息", end=",")
    print("这是第四行 'print' 信息", )
    
    print("Hello", "World")

上文中的 "print" 函数是 Python3.x的内置函数(Python3.x已经变为了内置函数,Python2.x中，print为关键字 )。那么什么是内置函数？

内置函数就是python标准库里（语言自身携带的）函数（公共函数），不需要重复造轮子，也不需要导入，可以直接使用的函数。再通俗一点可以理解为解释器自带的函数就是内置函数。

现在就看看我们接触的第一个python内置函数 "print"

print 的翻译是 "打印" 的意思，可以将信息显示(打印)在控制台(cmd)上的函数，print 函数可以将Python代码中几乎所有程序都可以打印出来。

了解了 "print"函数后，现在我们再来看看 "print"函数的语法 print(*objects, sep=' ', end='\n', file=sys.stdout, flush=False)

• objects -- 复数，表示可以一次输出多个对象。输出多个对象时，需要用 , 分隔。
• sep -- 用来间隔多个对象，默认值是一个空格。
• end -- 用来设定以什么结尾。默认值是换行符 \n，我们可以换成其他字符串。
• file -- 要写入的文件对象。
• flush -- 输出是否被缓存通常决定于 file，但如果 flush 关键字参数为 True，流会被强制刷新。

上文的 "print" 函数的脚本输出结果见下图

由此可知，python脚本的执行顺序是由上而下，逐行执行的。"print" 函数是我们学习python所接触的第一个内置函数，在后续的学习过程中我们会不端的接触内置函数，尤其是在函数相关的章节我们还会学习函数的创建执行等等。

🌟 python 程序的注释

什么是注释？ 在代码中不会被python直接执行的语句

为什么使用注释？

第一、确保对模块, 函数, 方法和行内注释使用正确的风格，它们可以用自然语言告诉你某段代码的功能是什么。

第二、注释可以帮助调试程序

给代码添加说明是注释的基本作用，除此以外它还有另外一个实用的功能，就是用来调试程序。

举个例子，如果你觉得某段代码可能有问题，可以先把这段代码注释起来，让 Python 解释器忽略这段代码，然后再运行。如果程序可以正常执行，则可以说明错误就是由这段代码引起的；反之，如果依然出现相同的错误，则可以说明错误不是由这段代码引起的。

在调试程序的过程中使用注释可以缩小错误所在的范围，提高调试程序的效率。

注释的三种用法

• Python中的注释有单行注释和多行注释：
• Python中单行注释以 # 开头
• Python中多行注释分别为6个双引号和6个单引号

下面我们看一下关于注释的一个小练习，方便我们更直观的了解注释

# coding:utf-8

"""
    @Author:Neo
    @Date:2020/9/14
    @Filename:04-notes.py
    @Software:Pycharm
"""

print("再小的努力，乘以365都很明显")
print("坚持！坚持！坚持！")
print("-----------------------")

'''
    这个脚本用于注释练习
    引号注释一般应用在两个场景
    1.应用在整个脚本的开篇，作用是给别人介绍一下这个脚本的作用
    2.对于函数功能的解释，比如"print"内置函数里就有这样的解释
	3.Python中使用 # 进行注释，我们在使用# 的时候，# 号后面要空一格
	4.在行内注释的时候，中间应该至少加两个空格
'''

# 关于双引号和单引号的多行注释应用场景，其实并没有强制的规范，但是我们尽量要统一。
# 不要上面用双引号的多行注释，下面用单引号的多行注释，非常之不美观()

print("人生苦短，我用Python")    # 这是一个简单的注释练习

🌟 python脚本执行入口

什么是python脚本执行入口？

通俗一点来说，好比进入一栋大楼肯定有个大门入口，汽车上高速也一定有一个入口。所以，执行程序，也需要一个入口；一般称代码执行的入口叫做主函数（main 函数）。

对于很多编程语言来说，程序都必须要有一个入口，比如C，C++，以及完全面向对象的编程语言Java，C#等。

如果你接触过这些语言，对于程序入口这个概念应该很好理解，C，C++都需要有一个main函数作为程序的入口，也就是程序的运行会从main函数开始。同样，Java，C#必须要有一个包含Main方法的主类，作为程序入口。

而Python则不同，它属于脚本语言，不像编译型语言那样先将程序编译成二进制再运行，而是动态的逐行解释运行。

也就是从脚本第一行开始运行，没有统一的入口。

一个Python源码文件（.py）除了可以被直接运行外，还可以作为模块（也就是库），被其他.py文件导入。

不管是直接运行还是被导入，.py文件的最顶层代码都会被运行（Python用缩进来区分代码层次），而当一个.py文件作为模块被导入时，

我们可能不希望一部分代码被运行。

下面我们来看看执行入口（主函数）的写法

if __name__ == '__main__':
    print(os.getcwd())
    print("这是python脚本的执行入口")

关于上面的 "主函数" 我们来解释下

• 代码 中 if 的意思就是：如果运行的程序是你自己，那么就执行 print(os.getcwd()) 与 print("这是python脚本的执行入口")
• 假设运行的是 a.py 这个脚本，且这个脚本内有主函数，那么就会执行主函数
• 假设运行的是 b.py 这个脚本，即使 b.py 导入了 a.py ，也不会执行 a.py 里面的主函数（main 函数）

那么是否一定需要执行入口（主函数）? 其实是不一定的，假设没有主函数，那么运行 python脚本 时，就会至上而下，逐行运行 python脚本 的所有代码。

既然不一定需要执行入口，那么执行入口的意义是什么呢？其目的是将业务代码写在主函数上面，主函数用来调用业务代码，代码结构整洁向 Java、C、Golang 看齐，他们都是要求一个程序必须有一个主执行入口才能正确运行。

上面的（主函数）的写法我们看到在 "print" 函数前面有一小段空白区域，由此就引出了接下来的需要我们了解的 python的缩进规则。

🌟 关于 Python 中的缩进规则

区别于其它程序语言(这里我们以 JAVA 和 C 语言为例)所采用的大括号 "{ }" 来分隔代码块，在 Python 中所采用的是 代码缩进 和 冒号（ : ）来区分代码块之间的层次。

在 Python 中，对于类定义、函数定义、流程控制语句、异常处理语句等，行尾的冒号和下一行的缩进，表示下一个代码块的开始，而缩进的结束则表示此代码块的结束。

需要注意的是，Python 中实现对代码的缩进，可以使用空格或者 Tab 键两种方式来实现。但无论是手动敲空格，还是使用 Tab 键，通常情况下都是采用 4 个空格长度作为一个缩进量（默认情况下，一个 Tab 键就表示 4 个空格）。

关于 Python 的缩进规则，初学者可以这样理解，Python 要求处于同一作用域中的各行代码，它们的缩进量必须一致，但具体缩进量为多少，并不做硬性规定。

例如，下面这段 Python 代码中（涉及到了目前尚未学到的知识，初学者无需理解代码含义，只需体会代码块的缩进规则即可）

a = 2

if a > 1:
    print("当前 a 的值大于1")  	# 缩进4个空格占位
else:              				# 与if对齐
    print("当前 a 的值小于1")   	# 缩进4个空格占位

现在我们再来看一下缩进不是那么规范的 Python 代码

a = 2

if a == 1:
    print("当前 a 的值等于2")  	 # 缩进4个空格占位
else:         					 # 与if对齐
    print("当前 a 的值不等于2")    # 缩进4个空格占位

       print("结束")

在 Pycharm 中 我们可以很直观的看到在21行代码出现了红色的错误标识符，那么运行一下试试看。

抛出了 IndentationError: unexpected indent 异常，该异常的原因就是缩进异常，Indentation 即缩进的意思，该异常出现的场景往往出现在 空格与 Tab 缩进混用 或者是 缩进出现错误 的情况下，这个时候就需要排查源码中对应代码行修复缩进的问题即可解决。

由此可见一个好的编码规范是多么的重要啊，可参考 Python零基础入门篇 - 06 - Python初学者需要牢记的几种编码规范

🌟 Python 中的内置函数 input

input函数的功能：接收一个标准输入的数据，返回为 string 类型；在命令行输入一行信息，会将这行信息返回成字符串。

input函数的用法
用法：
    result = input('请输入 input 内容')
参数：
    括号内是一个提示字符串，告知用户需要填写的已知条件

下面我们看一个 input 函数的演示栗子(涉及到了目前尚未学到的知识，无需理解代码含义，只需体会 input 函数用法即可）

name = input("请输入姓名:")
birthday = input("请输入生日:")
sex = input("请输入性别:")

print("你的名字是:%s, 生日是:%s, 性别是:%s " % (name, birthday, sex))  # '%s' 为格式化字符串

输出结果如下：

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