1. Python 语言
1.1. Python语言的基本概念
· Python是一种极少数能兼具 简单 与 功能强大 的编程语言Python是如此简单，专注于如何快速解决问题，而非拘泥于语法与结构
· 官方对Python的介绍如下：
· Python 是一款易于学习且功能强大的编程语言。它具有高效率的数据结构，能够简单又有效地实现面向对象编程。Python简洁的语法与动态输入之特性，加之其解 释性语言的本质，使得它成为一种在多种领域与绝大多数平台都能进行脚本编写与应用快读开发工作的理想语言。
· Python的创造者Guido van Rossum (龟叔) 采用BBC电视节目《Monty Python's Flying Circus》(巨蟒剧团)的名字中的Python来为这门编程语言命名。
1.2. Python的特色
· 简单
python遵循"简单、优雅、明确"的设计哲学。
· 易于学习
· 自由且开放
python是FLOSS(自由/开放源码软件)之一，允许自由的发布软件的备份、阅读和修改其源代码、将其一部分自由地用于新的自由软件中。
· 跨平台
python能运行在不同的平台上。
· 可拓展性
Python 的可扩展性体现为它的模块，Python 具有脚本语言中最丰富和强大的类库，这些类库覆盖了文件 I/O、GUI、网络编程、数据库访问、文本操作等绝大部分应用场景。Python 可扩展性一个最好的体现是，当我们需要一段关键代码运行的更快时，可以将其用 C 或 C++ 语言编写，然后在 Python 程序中使用它们即可。
· 可嵌入性
python可以嵌入到c、c++中，为其提供脚本功能。
· 丰富的库
python拥有许多功能丰富的库。
1.3. Python 的发展与应用
2018年，Python 语言上升了 3.62％ ，其次是Visual Basic .NET和Java。Python现在已经成为大型编程语言。近20年来，C，C ++和Java一直位居前三，现在python取代C++进入前3。
作者：python测试开发_AI命理
链接：https://www.jianshu.com/p/364c46ebfbbf
来源：简书
· Python 的应用
· 常规软件开发
Python支持函数式编程和OOP面向对象编程，能够承担任何种类软件的开发工作，因此常规的软件开发、脚本编写、网络编程等都属于标配能力。
· 科学计算
随着NumPy，SciPy，Matplotlib，Enthoughtlibrarys等众多程序库的开发，Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像。和科学计算领域最流行的商业软件Matlab相比，Python是一门通用的程序设计语言，比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛，有更多的程序库的支持。虽然Matlab中的许多高级功能和toolbox目前还是无法替代的，不过在日常的科研开发之中仍然有很多的工作是可以用Python代劳的。
· 自动化运维
这几乎是Python应用的自留地，作为运维工程师首选的编程语言，Python在自动化运维方面已经深入人心，比如Saltstack和Ansible都是大名鼎鼎的自动化平台。
· 自动化测试
自动化测试中Python语言的用途很广，并且可以提升工作效率，可以说Python太强大，掌握和熟悉自动化的流程，方法和我们总使用的各个模板。
· WEB开发
基于Python的Web开发框架不要太多，比如耳熟能详的Django，还有Tornado，Flask。其中的Python+Django架构，应用范围非常广，开发速度非常快，学习门槛也很低，能够帮助你快速的搭建起可用的WEB服务。
· 网络爬虫
也称网络蜘蛛，是大数据行业获取数据的核心工具。没有网络爬虫自动地、不分昼夜地、高智能地在互联网上爬取免费的数据，那些大数据相关的公司恐怕要少四分之三。能够编写网络爬虫的编程语言有不少，但Python绝对是其中的主流之一，其Scripy爬虫框架应用非常广泛。
· 数据分析
在大量数据的基础上，结合科学计算、机器学习等技术，对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石。Python是数据分析的主流语言之一。
· 人工智能
· Python足够动态、具有足够性能，这是AI技术所需要的技术特点。机器学习，特别是当前热门的深度学习中的大部分工具框架都提供了Python接口，因为Python的简洁清晰的语法是深受开发者喜爱的。
Python之禅
Win+R,输入‘cmd’, 回车， 输入“python”进入Python人机交互界面，输入“import this”，Python之禅显示如下：（记得最后输入‘exit() ’ 退出Python交互）
译文如下：
美胜于丑陋（Python 以编写优美的代码为目标）
明了胜于晦涩（优美的代码应当是明了的，命名规范，风格相似）
简洁胜于复杂（优美的代码应当是简洁的，不要有复杂的内部实现）
复杂胜于凌乱（如果复杂不可避免，那代码间也不能有难懂的关系，要保持接简洁）
扁平胜于嵌套（优美的代码应当是扁平的，不能有太多的嵌套）
间隔胜于紧凑（优美的代码有适当的间隔，不要奢望一行代码解决问题）
可读性很重要（优美的代码是可读的）
即便假借特例的实用性之名，也不可违背这些规则（这些规则至高无上）
不要包容所有错误 ，除非你确定需要这样做 （精准地捕获异常，不 写except:pass风格的代码）
当存在多种可能，不要尝试去猜测而是尽量找一种，最好是唯一一种明显的解决方案（如果不确定，就用穷举法）
虽然这并不容易，因为你不是 Python 之父（这里的 Dutch（荷兰人） 是指 Guido van Rossum）
做也许好过不做，但不假思索就动手还不如不做（动手之前要细思量）
如果你无法向人描述你的方案，那肯定不是一个好方案；反之亦然（方案测评标准）
命名空间是一种绝妙的理念，我们应当多加利用（倡导与号召）
2. 搭建环境
2.1. Python的解释器
· 环境搭建就是安装Python的解释器
· Python的解释器分类：
· CPython(官方我们用的就是这个版本) 用C语言编写的Python解释器
· PyPy 用Python语言编写的Python解释器
· JPython 用Java编写的Python解释器
2.2. 搭建Python环境
官网链接：https://www.python.org/，Download --> Windows(以windows版本为例)
进入如下页面，左侧绿色框 为稳定版本，右侧为临时版本（名字 版本后带后缀名称的的安装包都不推荐“红色下划线”）
往下滚动网页，找到Python版本3.6.5（3.6.5版本兼容性较佳且稳定），选择可执行安装文件‘executable installer’, 'x86-64'代表适用于电脑操作系统是64位系统，
如果电脑是32位系统的下载名称不带‘-64’的executable installer
打开下载好的安装执行文件
选中‘add Python 3.6 to PATH’（把Python添加到环境变量）, 然后选择自定义安装
可选特性（全选--> Next）：
· Documentation：是否安装文档
· pip: 是否安装pip工具包
· td/tk and IDLE: 是否安装IDLE开发环境
· Python test suite: 是否安装Python的测试套件
· py launcher: 是否更新以前的launcher内容
高级选项按照下图勾选，安装路径建议直接安装在C盘一级文件夹下，按install：
安装成功
2.3. Python人机交互模式
win + R，输入‘cmd’, 回车，进入命令行窗口，输入python，将会显示Python版本，版权声明，并且进入Python人机交互模式，
在“>>>”后可以直接输入指令，最后退出时需要输入“exit（）”退出python人机交互模式
2.4. pip工具的使用
· 2.4.1 pip介绍
Python有很多第三方库或者说是模块。这些库针对不同的应用，发挥不同的作用。实际项目中肯定会用到这些模块，那么如何将这些模块导入到自己的项目中呢？Python官方的PyPi仓库为我们提供了一个统一的代码托管仓库，所有的第三方库，甚至你自己写的开源模块，都可以发布到这里，让全世界的人分享下载。
Python有两个著名的包管理工具easy_install和pip.在python 2 中easy_install是默认安装的，而pip需要我们手动安装。随着Python版本的提高，easy_install已经逐渐被淘汰，但是一些比较老的第三方库还是只能通过easy_install进行安装。目前，pip已经成为主流的安装工具，自Python 2 >= 2.7.9 或者Python 3.4以后的版本默认都安装有pip.
· 2.4.2 pip 使用
在命令行下，输入pip，回车可以看到帮助说明：
2.4.2.1 查看pip版本
pip -V
pip --version
2.4.2.2 列出已经安装的库
pip list
如下图，当输入pip list按下回车后，提示当前pip版本是9.0.3（刚安装完的3.6.5版本的Python环境pip版本为9.0.3），
有更新的20.2.3版本可以下载，输入提示需要的指令：python -m pip install --upgrade pip
回车后，略等片刻（跳红，更新失败）：
2.4.2.3 如果安装失败可以尝试以下网址换源安装：
· 豆瓣：https://pypi.douban.com/simple/
· 阿里：https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
· 中国科学技术大学：https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple
· 清华：https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
例如：pip install Somepackages -i https://pypi.douban.com/simple/
此处要更新pip版本，则在命令行窗口输入：
python -m pip install --user --upgrade pip -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple，并按回车（此处以清华下载源举例）
换源后，安装成功，此时再次输入pip list, 查看已安装的库列表：
如上图显示，pip版本从刚安装完毕时的9.0.3，已经升级为20.2.3版本。
2.4.2.4 普通安装 （如失败尝试换源安装）
命令行窗口输入：pip install packages
所需要下载安装的库名称替换指令中的packages
举例（requests库）：输入pip install requests (结果报错,下载安装失败)
换源安装requests库：pip install -i http://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests
(此处需看脸，查黄历，多试几次或另择吉时行事) 见下图绿框内显示：成功下载安装完毕 requests 库
再次输入pip list, 查看确认requests是否安装完毕，以及检查版本号：
2.4.2.5 指定版本安装
pip install robotframework == 2.8.7
2.4.2.6 卸载已安装的库
pip uninstall requests # 以卸载requests库举例
2.4.2.7 升级指定的包，通过使用==，>=, <=, >, < 来指定一个版本号
pip install SomePackage == 1.0.5 # 指定版本
pip install ‘SomePackage>=1.0.6’ # 最小版本
2.4.2.8 将已经安装的库列表保存到文本文件中 (先在对应文件路径下新建对应空白txt文档)
pip freeze > C:\Users\39226\Desktop\pip.txt
如果出现以下warning信息：在指令前添加“python -m ” (python -m 会指定你当前使用的python版本)
手动打开对应路径下的txt, 查看已经新增了所有pip安装包名称以及版本号：
txt内新增内容与下图右侧命令行pip list对比：txt中不打印pip与setuptools
2.4.2.9 批量下载导出来的包
pip install -r packages.txt
2.4.2.10 使用wheel文件安装
除了使用上面的方式联网进行安装外，还可以将安装包也就是wheel格式的文件，下载到本地，然后使用pip进行安装
在PYPI上提前下载的pillow库的wheel文件，后缀名为whl
地址：http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/
2.5. Python的第一个程序
· 可以在交互模式实现
在已知路径下新建1.txt文档，并在内部书写python程序，举例如下：
然后进入命令行，进入到该1.txt所在文件夹路径下：
>cd C:\User\39226\Desktop
>python 1.txt
命令行自动执行结果为：Hello World
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· 可以用Pythonz自带的idle实现
开始菜单找到Python IDLE，并点击进入
file-->New-->Save as (在已知路径下保存命名.py文件)，并在.py程序内书写程序代码
点击Run-->Run Module (在Python 3.6.5 Shell中显示程序执行结果)
也可在Python 3.6.5 Shell中直接与Python 进行人机交互：
· 可以在高级开发工具如：PyCharm中实现Python程序
· 在已建项目中，新建名为1.py的文件：
· 在1.py文件内输入指令，右键鼠标选择‘Run 1’，则在下方运行结果窗口显示‘Hello World!!’
3. Pycharm的安装和配置
3.1. PyCharm的安装
官网链接：https://www.jetbrains.com/
社区版免费使用：
打开下载好的安装程序文件
可安装在非C盘路径下，路径可以短一些
安装选项注释如下：
点击install，并且最终安装完毕
双击打开桌面新建PyCharm快捷方式：
选择无为而治：
勾选‘I comfirm’ ，点击continue
Don't send:
主题选择护眼Darcula模式（吸血鬼夜行模式）：
选择自己需要安装的插件：（此处只安装了Markdown）,然后点击右下角start using PyCharm
点击Open
打开已经在桌面已经手动新建好的文件夹，名为First Project:
可见，会以你所打开的First Project文件夹作为一个项目：
重新进入PyCharm，新建项目：
设定新项目路径，选择虚拟环境，并勾选‘inherit global site-packages’ (勾选完毕后，达到虚拟环境也可使用系统环境下的库的效果)
为什么使用虚拟环境
因为直接在真实环境进行安装python的包会造成环境之间的污染，因此需要创建虚拟环境，
原则上每一个项目都需要有一个独属于自己的虚拟环境
Python项目的每次运行都需要启动环境，如果所有的模块都在一个环境中，不仅每次加载这些模块慢(尤其是开发过程中)，
并且依赖还可能相互冲突，甚至有些新引入的依赖会修改已安装模块的版本！这是很可怕的一件事。
因此使每个项目都拥有自己独有的环境很有必要。即使他们的依赖一致也要这样做。
3.2. PyCharm的简单配置
· 虚拟环境下库状态
File --> Setting --> Project:XXX -->Project Interpreter(此处需要选择虚拟环境路径)
点击右侧齿轮，并选择Add后：
· 主题修改
File -->settings --> appearance --> theme
· 代码字体修改
File --> settings -->Editor-Font
其余设置项见下图：
