Python语言程序设计基础课程(入门级)

C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C)) elif TempStr[-1] in ['C', 'c']: F = 1.8*eval(TempStr[0:-1]) + 32 print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F)) else: print("输入格式错误")
elif TempStr[-1] in ['C', 'c']: F = 1.8*eval(TempStr[0:-1]) + 32 print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F))
else: print("输入格式错误")
代码高亮：编程的色彩辅助体系，不是语法要求
#TempConvert.py TempStr = input("请输入带有符号的温度值: ")
程序的格式框架
#TempConvert.py TempStr = input("请输入带有符号的温度值: ")
if TempStr[-1] in ['F', 'f']: C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C))
实例2: 同切圆绘制
绘制多个同切圆
import turtle turtle.pensize(2) turtle.circle(10) turtle.circle(40) turtle.circle(80) turtle.circle(160)
保存为TangentCirclesDraw.py文件并运行
优点三：良好的可扩展性 大量的第三方模块，覆盖了科学计算、Web开发、数据接口、图形系统等众多领域， 开发的代码通过很好的封装，也可以作为第三方模块给别人使用。如Pandas、Numpy、 Seaborn、Scikit-learn等等 优点四：免费、开源
Python语言的缺点
缺点一：运行速度慢 缺点二：加密难 缺点三：缩进规则 缺点四：多线程灾难
Python，由荷兰人Guido van Rossum于1989年发明，第一个公开发行版发行于1991年。
作为python的作者，是什么促使他设计了这个语言呢？ 在80年代，个人电脑的配置低，程 序员不得不努力思考如何最大化利用空间，让guido感到苦恼。他认为这样编写程序实在是太过于耗费 时间，于是他想到了shell。shell可以像胶水一样，将UNIX下的许多功能连接在一起。许多C语言下上 百行的程序，在shell下只用几行就可以完成。然而，shell的本质是调用命令，它并不是一个真正的 语言，shell不能全面的调动计算机的功能。 后来他进入CWI（数学和计算机研究所）工作，并参加了 ABC语言的开发。1989年圣诞节期间，在阿姆斯特丹，Guido为了打发圣诞节的无趣，决心开发一个新 的脚本解释程序，做为ABC 语言的一种继承。而取名python，是取自他挚爱的一部电视剧Monty Python’s Flying Circus 。1991年，第一个Python编译器诞生，它是用C语言实现的，guido为防止 重蹈ABC的覆辙，着重注意python的可扩展性，并且也沿用了C中的大部分语法习惯，而这，使python
得到guido同事的欢迎。他们迅速的反馈使用意见，并参与到Python的改进。
1990年代初，计算机的性能大大提高。许多程序员以及资深计算机用户频繁使用 Internet进行交流，这使得python没有了硬件上的束缚与传播上的困难，再加上python 易于使用的特点，使python得到了一定程度上的传播。python相当的开放，任何人可对 python进行拓展或改造。由Guido决定是否将新的特征加入到python或者标准库中。后来 的python2.0，转为完全开源的开发方式，python的数据库的扩展速度与传播速度也由此 更 进 一 步 。 到 今 天 ， Python 的 框 架 已 经 确 立 。 Python 语 言 以 对 象 为 核 心 组 织 代 码 (Everything is object) ， 支 持 多 种 编 程 范 式 (multi-paradigm) ， 采 用 动 态 类 型 (dynamic typing)，自动进行内存回收 (garbage collection) 。Python支持解释运行 (interpret)，并能调用C库进行拓展。Python有强大的标准库 (battery included)。这 也是python相较于C，java一类语言的优势。
交互式
实例1: 圆面积的计算
根据半径r计算圆面积
r = 25 area = 3.1415 * r * r print(area) print(" {:.2f}F".format(area))
输出结果如下：
1963.4375000000002 1963.44
保存为CalCircle.py文件并运行
文件式
Python语言的优点
优点一：优雅、简单、明确 （减少花哨、晦涩或以“炫技”为目的的代码） 让数据分析师们摆脱了程序本身语法规则的泥潭，更快的进行数据分析
C语言
Python语言
优点二：强大的标准库 完善的基础代码库，覆盖了网络通信、 文件处理、数据库接口、图形系统、 XML处理等大量内容，被形象地称为 “内置电池”（batteries included） Python使用者——“调包侠”
x, y = random(), random() dist = sqrt(x**2 + y**2) if dist <= 1.0:
hits = hits + 1 pi = 4 * (hits/DARTS) print("Pi的值是 {:.2f}F".format(pi))
单层缩进
多层缩进
缩进
缩进表达程序的格式框架
Python语言程序设计基础课程 （入门级）
Python开发环境配置
Python开发环境配置
- Python语言概述 - Python语言Windows系统开发环境 - Python语言Mac系统开发环境 - Python语言Linux系统开发环境 - Python语言Web开发环境 - Python程序编写与运行
else: print("输入格式错误")
缩进：一行代码开始前的空白区域，表达程序的格式框架
#TempConvert.py TempStr = input("请输入带有符号的温度值: ")
if TempStr[-1] in ['F', 'f']: C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C))
- 严格明确：缩进是语法的一部分，缩进不正确程序运行错误 - 所属关系：表达代码间包含和层次关系的唯一手段 - 长度一致：程序内一致即可，一般用4个空格或1个TAB
#TempConvert.py TempStr = input("请输入带有符号的温度值: ") if TempStr[-1] in ['F', 'f']:
网络爬虫 连接数据库 内容管理系统 API构建
• 统计分析 • 互动式图标/面板
Python的两种编程方式
交互式和文件式
- 交互式：对每个输入语句即时运行结果，适合语法练习 - 文件式：批量执行一组语句并运行结果，编程的主要方式
实例1: 圆面积Βιβλιοθήκη Baidu计算
根据半径r计算圆面积
>>> r = 25 >>> area = 3.1415 * r * r >>> print(area) 1963.4375000000002 >>> print(" {:.2f}F".format(area)) 1963.44
绘制一个五角星
from turtle import *
color('red', 'red')
begin_fill()
for i in range(5):
fd(200)
rt(144)
end_fill()
done()
保存为StarDraw.py文件并运行
文件式
本章小结
Python开发环境配置
- Python语言的发展历史 - 选取一种系统平台构建Python开发环境 - 尝试编写与运行3个Python小程序
实例3: 五角星绘制
绘制一个五角星
>>> from turtle import * >>> color('red', 'red') >>> begin_fill() >>> for i in range(5):
fd(200) rt(144)
>>> end_fill() >>>
交互式
实例3: 五角星绘制
Python语言与Java
动态类型和静态类型 Python中一切皆对象 括号与缩进 应用领域
Python语言与R语言
机器学习的一把利器 可读性强，便于上手 灵活性强：可与其他如Web应用程序进 行整合
• 以统计推断为导向 • 数据分析之外的领域有所限制 • 包凌乱且一致性较差
Python语言与R语言的应用场景对比
Python语言程序设计
实例4: 温度转换
问题分析
设计算法 根据华氏和摄氏温度定义，利用转换公式如下：
C = ( F – 32 ) / 1.8 F = C * 1.8 + 32 其中， C表示摄氏温度， F表示华氏温度
#TempConvert.py TempStr = input("请输入带有符号的温度值: ")
if TempStr[-1] in ['F', 'f']: C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C))
elif TempStr[-1] in ['C', 'c']: F = 1.8*eval(TempStr[0:-1]) + 32 print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F))
三选一
Python语言概述
CC BY-NC-SA 4.0 嵩天
Python [`paiθ ən]，译为“蟒蛇” Python语言拥有者是Python Software Foundation(PSF) PSF是非盈利组织，致力于保护Python语言开放、开源和发展
Python语言的诞生
Guido van Rossum Python语言创立者 2002年，Python 2.x 2008年，Python 3.x
elif TempStr[-1] in ['C', 'c']: F = 1.8*eval(TempStr[0:-1]) + 32 print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F))
else: print("输入格式错误")
DARTS = 1000 hits = 0.0 clock() for i in range(1, DARTS):
文件式
实例2: 同切圆绘制
绘制多个同切圆
>>> import turtle >>> turtle.pensize(2) >>> turtle.circle(10) >>> turtle.circle(40) >>> turtle.circle(80) >>> turtle.circle(160)
交互式
if TempStr[-1] in ['F', 'f']: C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C))
elif TempStr[-1] in ['C', 'c']: F = 1.8*eval(TempStr[0:-1]) + 32 print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F))
else: print("输入格式错误")
编写上述代码，并保存为TempConvert.py文件
运行效果
IDLE打开文件，按F5运行
Python语言程序设计
Python程序语法元素分析
Python程序语法元素分析
- 程序的格式框架 - 命名与保留字 - 数据类型 - 语句与函数 - Python程序的输入输出 - "温度转换"代码分析
Python语言是一个由编程牛人领导设计并开发的编程语言 Python语言是一个有开放、开源精神的编程语言 Python语言应用于火星探测、搜索引擎、引力波分析等众多领域
TIOBE INDEX:编程语言流行程度排行榜
Python语言的特点
1、语法简洁 2、与平台无关 3、粘性扩展 4、开源理念 5、通用灵活 6、强制可读 7、支持中文 8、模式多样 9、类库丰富