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二、PyCharm、Jupyter notebook的安装与使用
一、Python概述及应用领域
1、概述
（1）Python式一门跨平台、开源、免费的解释型高级动态通用编程
（2）Python除了可以解释执行源码，还支持伪编译为字节码以提高加载速度
（3）Python支持命令式编程和函数式编程
2、版本变革
（1）print()函数替代了print语句
?（2）Python 3默认使用UTF-8编码
?
?（3）使用“/”实现除法运算的方式
?
?（4）异常
?
?3、应用领域
Web开发、网络爬虫、科学计算与数据分析、游戏开发、自动化运维、人工智能
4、Python的开发环境
常用的除了官网自带的集成开发环境IDLE，还有Anaconda3（主要提供Jupyter Notebook、Spyder）、PyCharm、Eclipse等
二、PyCharm、Jupyter notebook的安装与使用
1、安装
（1）PyCharm的安装，小伙伴们可以参考一下下面的网址
2、PyCharm的使用
（1）进入导入配置文件的界面，这里选择“Do not import settings”，单击【OK】按钮进入JetBrains用户协议界面
（2）单击【Continue】按钮进入环境设置界面，该界面中可设置用户主题，这里选择“Light”主题
?（3）单击【Skip Remaining and Set Defaults】按钮进入PyCharm欢迎界面
（4）单击【Create New Project】按钮创建一个Python项目chapter01，之后便可以在项目中创建一个py文件，具体操作为：选中项目名称chapter01，右击选择【New】→【Python File】选项
?
（5）将刚刚新建的Python文件命名为hello_world，使用默认文件类型Python file
?（6）在创建好的“hello_world.py”文件中编写如下代码： print("hello world")
（7）选择【Run】→【 Run ‘ hello_world ’ 】运行“hello_world.py”文件（也可以在编辑区中右击选择【Run ‘ hello_world ’ 】来运行文件）
（8）程序的运行结果会在PyCharm结果输出区进行显示??
3、Jupyter notebook的使用
（1）启动
法①：电脑找到anaconda3目录下Jupter notebook 点击打开
法②：快捷键win+R，输入cmd确定，再输入Jupyter Notebook
?
（2）新建文件及文件重命名
?（3）编程例子1：把列表中的所有数字都加5，得到新列表
?①命令式编程
?②函数式编程
（4）编程例子1：模拟手机充值
?4、扩展库的安装
（1）库或包一般指包含若干模块的文件夹
（2）常用pip命令的使用方法
| pip命令示例 | 说明 |
| pip?freeze | 列出已安装模块及其版本号 |
| pip?install?SomePackage[==version] | 在线安装SomePackage模块，可以使用方括号内的形式指定扩展库 版本 |
| pip?install?SomePackage.whl | 通过whl文件离线安装扩展库 |
| pip?install?--upgrade?SomePackage | 升级SomePackage模块 |
| pip?uninstall?SomePackage | 卸载SomePackage模块 |
（3）注意：在Windows平台上，如果在线安装扩展库失败，可以从这里下载
Archived: Python Extension Packages for Windows - Christoph Gohlke (uci.edu)
https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/下载扩展库编译好的.whl文件（一定要选择正确版本，并且不要修改下载的文件名），然后在命令提示符环境中使用pip命令进行离线安装
例如： pip install pandas-0.24.0-cp37-cp37m-win_amd64.whl
（4）注意：如果计算机上安装了多个版本的Python开发环境，在一个版本下安装的扩展库无法在另一个版本中使用。最好切换至相应版本Python安装目录的scripts文件夹中，然后在Shift+鼠标右键弹出的菜单中选择“在此处打开命令提示符窗口”（Win7）或“在此处打开Power Shell窗口”（Win10）
进入命令提示符环境执行pip命令（如果使用PowerShell的话需要在pip命令前加上./），如果要离线安装扩展库的话，最好也把.whl文件下载到相应版本的scripts文件夹中
三、Python编码规范
1、缩进
（1）Python对代码缩进是硬性要求，严格使用缩进来体现代码的逻辑从属关系
（2）一般以4个空格为一个缩进单位，并且相同级别的代码块应具有相同的缩进量
（3）代码例子来说明一下区别：
for i in range(10):
if i%2 == 0:
print(i)
else:
print('123')for i in range(10):
if i%2 == 0:
print(i)
else:
print('123')
?2、空格与空行
?在每个类、函数定义或一段完整的功能代码之后增加一个空行，在运算符两侧各增加一个空格，逗号后面增加一个空格，让代码适当松散一点，不要过于密集
?3、标识符命名
（1）标识符：变量名、函数名和类名
（2）为标识符起名字时，应做到“见名知义”
①必须以英文字母、汉字或下划线开头
②名字中可以包含汉字、英文字母、数字和下画线，不能有空格或任何标点符号
③不能使用关键字
例如yield、lambda、def、else、for、break、if、while、try、return这样的变量名都是非法的
④Python对英文字母的大小写敏感
例如student和Student是不同的变量
⑤不建议使用系统内置的模块名、类型名或函数名以及已导入的模块名及其成员名作变量名或者自定义函数名
例如type、max、min、len、list这样的变量名都是不建议作为变量名的，也不建议使用math、random、datetime、re或其他内置模块和标准库的名字作为变量名或者自定义函数名
4、续行
（1）续行符“\”：下一行代码仍属于本条语句
（2）圆括号：把多行代码括起来表示是一条语句
5、注释
（1）井号#：单行注释，表示本行中#符号之后的内容不作为代码运行
（2）三引号：常用于大段说明性文本的注释，也可以用于界定包含换行符的长字符串
6、圆括号
（1）表示多行代码为一条语句
（2）常用来修改表达式计算顺序或者增加代码可读性避免歧义
四、标准库、扩展库对象的导入与使用
1、注意
（1）Python所有内置对象不需要做任何的导入操作就可以直接使用，但标准库对象必须先导入才能使用，扩展库则需要正确安装之后才能导入和使用其中的对象
（2）在编写代码时，一般先导入标准库对象再导入扩展库对象
（3）在程序中只导入确实需要使用的标准库和扩展库对象，确定用不到的没有必要进行导入，这样可以适当提高代码加载和运行速度，并能减小打包后的可执行文件体积
2、import 模块名[ as 别名]
import math
import random
import posixpath as path
print(math.sqrt(16)) # 计算并输出16的平方根
print(math.cos(math.pi/4)) # 计算余弦值
print(random.choices('abcd', k=8)) # 从字符串'abcd'随机选择8个字符
# 允许重复
print(path.isfile(r'C:\Windows\notepad.exe')) # 测试指定路径是否为文件
3、from 模块名 import 对象名[ as 别名]
from math import pi as PI
from os.path import getsize
from random import choice
r = 3
print(round(PI*r*r, 2)) # 计算半径为3的圆面积
print(getsize(r'C:\Windows\notepad.exe')) # 计算文件大小，单位为字节
print(choice('Python')) # 从字符串中随机选择一个字符
4、from 模块名 import *
from itertools import *
characters = '1234'
for item in combinations(characters, 3): # 从4个字符中任选3个的组合
print(item, end=' ') # end=' '表示输出后不换行
print('\n'+'='*20) # 行号后输出20个等于号
for item in permutations(characters, 3): # 从4个字符中任选3个的排列
print(item, end=' ')
5、补充
（1）帮助文档的查看
（2）查看对象内存地址?
?
?（3）获取对象类型
?（4）jupyter 自动补齐
法①：# 在编辑模式下，按下Tab键可以补全在前面已经出现过的字符