一条“蟒蛇”的故事

哈哈

第一个故事

What is Python?

白

1

What？

今天给大家介绍的是一只快速灵活的大蟒蛇一种编程语言Python。

引用官方的说法，Python（意为“蟒蛇”）是一种“解释型的、面向对象的、带有动态语义的高级程序设计语言”。

正如我们熟悉的C、C++或是Java一样，这也是一门编程语言。我们知道世界上还有很多编程语言，例如正常的语言C#、Ruby、PHP，也有神奇的中文编程语言如易语言、中蟒（中文Python的意思）。

程序猿的创造力是无穷的，如果熟悉了编译原理，就可以自己创造属于自己的语言。正如Guido挚爱的电视剧是Monty Python’s Flying Circus，他给自己的语言命名为Python。

从Python出现到今天，它的框架已经确立。Python语言以对象为核心组织代码，支持多种编程范式，采用动态类型，自动进行内存回收。Python的生态系统开始拓展到第三方包。这些包，如Django、web.py、wxpython、numpy、matplotlib、PIL，将Python升级成了物种丰富的热带雨林。

Python有哪些用途呢？

①Web开发（如Django、YouTube……）

②视频游戏开发（如EVE）

③桌面GUI

④软件开发（如Blender）

⑤人工智能和深度学习（如TensorFlow、Caffe等架构。

Python如今竟大行其道？

2017年7月20日，IEEE Spectrum 发布了第四届顶级编程语言交互排行榜。Python 的排名从去年开始就借助人工智能持续上升，现在它已经成为了第一名。

第二个故事

为什么使用Python

优劣分析篇

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易于学习

如果你听到周围有人说“一夜速成”“三行代码”“最新操作” ，那么他十有八成是在学习Python，因为Python的易于掌握，许多非信息技术专业的学科直接以Python作为入门语言。

对于学习了C、C++或Java的同学来说，Python就更易于掌握，Python的数据类型、操作语句、对象的使用、模块（库，相当于C++中的头文件）和文件操作都有很大的共通性。作为一门解释型的语言，Python甚至看上去更像伪码，接近人的自然表达，因此很容易上手。

例如，文件的读取：

2

优雅简洁

Python的设计哲学是“优雅”、“明确”、“简单”。Python对于语句控制范围的方法是缩进，取代了大括号和分号（在C++里巧妙使用分号和大括号，可以创造混乱或奇妙的代码图案），因此，Python代码相对整洁美观。因为没有分号，换行时要在结尾加上\。

同时，Python中可以直接使用变量，无需进行声明。另外，Python中一切皆对象（恩？对象？目光突然闪烁），因此一切都可以赋值给变量，或作为参数传递给函数。因为Python具有对象回收机制，所以在编写代码的过程中无需考虑释放内存空间。

关于所说的缩进：

3

充足的模块

Python语言的核心十分强大，同时还提供了很多有趣的工具，这些就是Python的模块，最常用的是它的标准库（standard library），同时还有一些外来的模块。

而且任何Python程序都可以作为模块导入，所以不仅可以使用Python的自带电池，还可以自己发电。

在使用模块时，要使用import语句，同时注意import-only-once，否则容易出现两个模块相互导入，那么就会无限循环。

以下是一些常用模块：

4

机器学习方面

Python在科学运算，数据整理还有出图像结果的模块有：

numpy, pandas, matplotlib。

在机器学习方面，scikit learn 是汇集了众多机器学习方法的模块，它支持各种各样的机器学习方法。

在神经网络方面有著名的tensorflow等等，以及caffe架构。

（图源https://www.tensorflow.org）

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胶水语言

Python具有丰富和强大的库。它常被昵称为胶水语言，能够把用其他语言制作的各种模块（尤其是C/C++）很轻松地联结在一起。

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物联网

Python随着物联网技术的普及将会进一步发展，目前Rasp-berry Pi等新型平台已经将其作为开发基础。

7

一些不足之处

①速度：作为一门解释型语言，其速度往往低于编译语言。如果在大型工程中核心代码需要考虑效率的提高，可以用C语言改写，Python对此兼容性很好。

②移动端：Python在移动计算领域表现不佳，目前利用Python开发的移动应用非常罕见。

③其他：例如没有指针;属于动态类语言，设计上存在一些问题；……

输入

第三个故事

Python

让我们开始飞起来

这时候，如果你的手头有台电脑，那么就可以开始和世界打个招呼了。

1、搭建环境：

①Windows:

访问http://www.python.org。点击download，下载Windows版本的安装文件。

②Linux/Unix/Mac OS X:

打开终端，输入python，按下回车

③希望使用新版本的Python：

2、hello world：

来和世界打个招呼吧！

>>>print "hello world"

3、我们还可以试试字符串操作：

这时我们不能直接在终端写程序，因为Python不会将多行的语句编译，于是我们需要使用sublime或者Python自带的IDLE。以MacOS为例，可以在终端输入IDLE打开代码编辑器。

我们可以通过input( )读取输入值。然后对字符串进行简单的操作。

例如我们可以拼接：

'The '+'man '+'who '+'changed '+'China.' = 'The man who changed China.'

我们还可以做乘法：

'six ' * 3 = 'six six six '

我们还可以进行分割：

a = 'The man'

a[0:2] = 'Th' a[4] = m

也可以进行查找：

'who' in 'The man who changed China.'=True.

4、来试一试字典Dict的操作

Python有独特的字典结构，通过哈希表（hash table）实现。相当于说，字典是一个数组，而数组的索引是键经过哈希函数处理后得到的。哈希函数的目的是使键均匀地分布在数组中。由于不同的键可能具有相同的哈希值，即可能出现冲突，高级的哈希函数能够使冲突数目最小化。

这个字典的实现可以通过：

a = {'年轻':'simple','鸭嘴笔':'engineer','教授':'report'}

修改元素：a['年轻'] = young

添加元素：a[new key] = value

第四个故事

关于Python的数据类型

和一些拓展的应用

输12

Python的数据类型有：

基本类型：

整数、浮点数、布尔型……

顾名思义，这是基本的、熟悉的类型。变量可以直接使用，不需要声明。例如：

a = 666

print a

结果： 666

集合类型：

列表（list）、元组（tuple）、字符串：这是属于序列的典型结构，他们包含的元素都进行了编号（从0开始）。其中，列表是可变的，元组和字符串是不可变的（注意，这和C、C++是不同的）。通过分片的操作可以访问序列的一部分。

例如：a = [1,2,3,4,5] 就是一个list。

a.insert(3,6) 就可以在第3个位置插入6。

a[2]=8 就可以对list元素进行修改。

字典（dict）：当索引不好用时，我们可以自己对数据建立索引，例如前文的例子。

此外，还有集合（set）等类型。

拓展应用：

①图形用户界面：可以参看wxPython（可以跨平台）、Tkinter（TK平台）或PythonWin（只能在Windows使用）、PyQt（Qt平台）等平台。

②数据库支持：可以参看PySQLite。

③网络编程：可以使用socket模块建立小型的服务器和客户机。

④ Web方面：例如进行屏幕抓取，CGI和Web服务开发。屏幕抓取是程序下载网页并从中提取信息的过程，在这里如果我们需要从动态的网页提取信息，那么这项技术就会十分有用，比如说提取一下验证的二维码，那么……

例如，我需要一个网页的所有内容：

print doc

⑤深度学习方面：例如minst（数字图像识别）的代码。

可以参看：https://github.com/yhlleo/mnist

输入

第五个故事

结束啦

此处只是

参考文献部分

参考文献：

《Python基础教程》【挪】Magnus Lie Hetland

Introduction to Python 【THU】地精工程师

更多内容可以在知乎和github上找到，感兴趣的同学可以到github上进行happy的探索。

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