[Python基础]D2 PyCharm基本介绍+程序语言的规范

写在前面

这次的内容有点碎，所以我做了一个简单的目录，方便日后查看。PS：商业培训机构的markdown语法规范的好整齐，值得我好好学习，真是一举两得。

目录

• PyCharm的初始设置（知道）
• Python语言的规范
• 算术运算符
• 程序执行原理的简单介绍

PyCharm 的初始设置（知道）

目标

• 恢复 PyCharm 的初始设置

• 第一次启动 PyCharm

• 新建一个 Python 项目

• 设置 PyCharm 的字体显示

• PyCharm 的升级以及其他

PyCharm 的官方网站地址是：https://www.jetbrains.com/pycharm/

01. 恢复 PyCharm 的初始设置

PyCharm 的 配置信息 是保存在 用户家目录下 的 .PyCharmxxxx.x 目录下的，xxxx.x 表示当前使用的 PyCharm 的版本号

如果要恢复 PyCharm 的初始设置，可以按照以下步骤进行：

• 1. 关闭正在运行的 PyCharm
• 2. 在终端中执行以下终端命令，删除 PyCharm 的配置信息目录：

$ rm -r ~/.PyCharm2016.3

• 3. 重新启动 PyCharm

02. 第一次启动 PyCharm

1. 导入配置信息

2. 选择许可协议

3. 配置初始界面

2.1 导入配置信息

• 在第一次启动 PyCharm 时，会首先提示用户是否导入 之前的配置信息

• 如果是第一次使用，直接点击 OK 按钮

001_PyCharm导入配置信息.png

2.2 选择许可协议

• PyCharm 是一个付费软件，购买费用为 199美刀 / 年 或者 19.90美刀 ／ 月

• 不过 PyCharm 提供了对 学生和教师免费使用的版本

  • 下载地址是：https://www.jetbrains.com/pycharm-edu/download/#section=linux

• 商业版本会提示输入注册信息，或者选择免费评估

002_激活许可证.png

2.3 PyCharm 的配置初始界面

• 在初始配置界面，可以通过 Editor colors and fonts 选择 编辑器的配色方案

003_PyCharm初始配置界面.png

2.4 欢迎界面

• 所有基础配置工作结束之后，就可以看到 PyCharm 的 欢迎界面了，通过 欢迎界面 就可以开始开发 Python 项目了

004_PyCharm欢迎页面.png

03. 新建/打开一个 Python 项目

3.1 项目简介

• 开发 项目 就是开发一个 专门解决一个复杂业务功能的软件

• 通常每 一个项目 就具有一个 独立专属的目录，用于保存 所有和项目相关的文件

  • 一个项目通常会包含 很多源文件

3.2 打开 Python 项目

• 直接点击 Open 按钮，然后浏览到之前保存 Python 文件的目录，既可以打开项目

• 打开之后，会在目录下新建一个 .idea 的目录，用于保存 项目相关的信息，例如：解释器版本、项目包含的文件等等

• 第一次打开项目，需要耐心等待 PyCharm 对项目进行初始设置

005_打开已有Python项目.png

设置项目使用的解释器版本

• 打开的目录如果不是由 PyCharm 建立的项目目录，有的时候 使用的解释器版本是 Python 2.x 的，需要单独设置解释器的版本

• 通过 File / Settings... 可以打开设置窗口，如下图所示：

006_选择项目的解释器版本.png

3.3 新建项目

1) 命名规则

• 以后 项目名 前面都以 数字编号，随着知识点递增，编号递增

  • 例如：01_Python 基础、02_分支、03_循环...

• 每个项目下的 文件名 都以 hm_xx_知识点 方式来命名

  • 其中 xx 是演练文件的序号

• 注意

  • 1. 命名文件名时建议只使用 小写字母、数字 和 下划线
  • 2. 文件名不能以数字开始

• 通过 欢迎界面 或者菜单 File / New Project 可以新建项目

2) 演练步骤

• 新建 01_Python基础 项目，使用 Python 3.x 解释器

• 在项目下新建 hm_01_hello.py Python 文件

• 编写 print("Hello Python") 代码

04. 设置 PyCharm 的字体显示

007_PyCharm设置编辑器字体.png

008_PyCharm设置控制台字体.png

05. PyCharm 的升级以及其他

PyCharm 提供了对 学生和教师免费使用的版本

• 教育版下载地址：https://www.jetbrains.com/pycharm-edu/download/#section=linux

• 专业版下载地址：https://www.jetbrains.com/pycharm/download/#section=linux

5.1 安装和启动步骤

• 1. 执行以下终端命令，解压缩下载后的安装包

$ tar -zxvf pycharm-professional-2017.1.3.tar.gz

• 2. 将解压缩后的目录移动到 /opt 目录下，可以方便其他用户使用

/opt 目录用户存放给主机额外安装的软件

$ sudo mv pycharm-2017.1.3/ /opt/

• 3. 切换工作目录

$ cd /opt/pycharm-2017.1.3/bin

• 4. 启动 PyCharm

>$ ./pycharm.sh

5.2 设置专业版启动图标

• 在专业版中，选择菜单 Tools / Create Desktop Entry... 可以设置任务栏启动图标

  • 注意：设置图标时，需要勾选 Create the entry for all users

009_创建桌面图标.png

5.3 卸载之前版本的 PyCharm

1) 程序安装

• 1. 程序文件目录

  • 将安装包解压缩，并且移动到 /opt 目录下

  • 所有的相关文件都保存在解压缩的目录中

• 2. 配置文件目录

  • 启动 PyCharm 后，会在用户家目录下建立一个 .PyCharmxxx 的隐藏目录

  • 保存 PyCharm 相关的配置信息

• 3. 快捷方式文件
  • /usr/share/applications/jetbrains-pycharm.desktop

在 ubuntu 中，应用程序启动的快捷方式通常都保存在 /usr/share/applications 目录下

2) 程序卸载

• 要卸载 PyCharm 只需要做以下两步工作：

• 1. 删除解压缩目录

$ sudo rm -r /opt/pycharm-2016.3.1/

• 2. 删除家目录下用于保存配置信息的隐藏目录

$ rm -r ~/.PyCharm2016.3/

如果不再使用 PyCharm 还需要将 /usr/share/applications/ 下的 jetbrains-pycharm.desktop 删掉

5.4 教育版安装演练

# 1. 解压缩下载后的安装包

$ tar -zxvf pycharm-edu-3.5.1.tar.gz
?
# 2. 将解压缩后的目录移动到 `/opt` 目录下，可以方便其他用户使用

$ sudo mv pycharm-edu-3.5.1/ /opt/

# 3. 启动 `PyCharm`
/opt/pycharm-edu-3.5.1/bin/pycharm.sh</pre>

后续课程都使用专业版本演练

设置启动图标

• 1. 编辑快捷方式文件

$ sudo gedit /usr/share/applications/jetbrains-pycharm.desktop

• 2. 按照以下内容修改文件内容，需要注意指定正确的 pycharm 目录

[Desktop Entry]
Version=1.0
Type=Application
Name=PyCharm
Icon=/opt/pycharm-edu-3.5.1/bin/pycharm.png
Exec="/opt/pycharm-edu-3.5.1/bin/pycharm.sh" %f
Comment=The Drive to Develop
Categories=Development;IDE;
Terminal=false
StartupWMClass=jetbrains-pycharm</pre>

Python语言的规范

多文件项目的演练

• 开发 项目 就是开发一个 专门解决一个复杂业务功能的软件

• 通常每 一个项目 就具有一个 独立专属的目录，用于保存 所有和项目相关的文件

  • 一个项目通常会包含 很多源文件

目标

• 在项目中添加多个文件，并且设置文件的执行

多文件项目演练

1. 在 01_Python基础 项目中新建一个 hm_02_第2个Python程序.py

2. 在 hm_02_第2个Python程序.py 文件中添加一句 print("hello")

3. 点击右键执行 hm_02_第2个Python程序.py

001_让选中的程序可以执行.png

提示

• 在 PyCharm 中，要想让哪一个 Python 程序能够执行，必须首先通过 鼠标右键的方式执行 一下

• 对于初学者而言，在一个项目中设置多个程序可以执行，是非常方便的，可以方便对不同知识点的练习和测试

• 对于商业项目而言，通常在一个项目中，只有一个 可以直接执行的 Python 源程序

注释

目标

• 注释的作用

• 单行注释（行注释）

• 多行注释（块注释）

01. 注释的作用

使用用自己熟悉的语言，在程序中对某些代码进行标注说明，增强程序的可读性

001_未使用注释的python程序.gif

02. 单行注释(行注释)

• 以 # 开头，# 右边的所有东西都被当做说明文字，而不是真正要执行的程序，只起到辅助说明作用

• 示例代码如下：

# 这是第一个单行注释
print("hello python")

为了保证代码的可读性，# 后面建议先添加一个空格，然后再编写相应的说明文字

在代码后面增加的单行注释

• 在程序开发时，同样可以使用 # 在代码的后面（旁边）增加说明性的文字

• 但是，需要注意的是，为了保证代码的可读性，注释和代码之间 至少要有 两个空格

• 示例代码如下：

print("hello python")  # 输出 `hello python`

03. 多行注释（块注释）

• 如果希望编写的 注释信息很多，一行无法显示，就可以使用多行注释

• 要在 Python 程序中使用多行注释，可以用 一对 连续的 三个 引号(单引号和双引号都可以)

• 示例代码如下：

"""
这是一个多行注释
?
在多行注释之间，可以写很多很多的内容……
""" 
print("hello python")</pre>

什么时候需要使用注释？

1. 注释不是越多越好，对于一目了然的代码，不需要添加注释

2. 对于 复杂的操作，应该在操作开始前写上若干行注释

3. 对于 不是一目了然的代码，应在其行尾添加注释（为了提高可读性，注释应该至少离开代码 2 个空格）

4. 绝不要描述代码，假设阅读代码的人比你更懂 Python，他只是不知道你的代码要做什么

在一些正规的开发团队，通常会有 代码审核 的惯例，就是一个团队中彼此阅读对方的代码

关于代码规范

• Python 官方提供有一系列 PEP（Python Enhancement Proposals） 文档

• 其中第 8 篇文档专门针对 Python 的代码格式 给出了建议，也就是俗称的 PEP 8

• 文档地址：https://www.python.org/dev/peps/pep-0008/

• 谷歌有对应的中文文档：http://zh-google-styleguide.readthedocs.io/en/latest/google-python-styleguide/python_style_rules/

任何语言的程序员，编写出符合规范的代码，是开始程序生涯的第一步

算数运算符

计算机，顾名思义就是负责进行 数学计算 并且 存储计算结果 的电子设备

目标

• 算术运算符的基本使用

01. 算数运算符

• 算数运算符是 运算符的一种
• 是完成基本的算术运算使用的符号，用来处理四则运算

运算符	描述	实例
+	加	10 + 20 = 30
-	减	10 - 20 = -10
*	乘	10 * 20 = 200
/	除	10 / 20 = 0.5
//	取整除	返回除法的整数部分（商） 9 // 2 输出结果 4
%	取余数	返回除法的余数 9 % 2 = 1
**	幂	又称次方、乘方，2 ** 3 = 8

• 在 Python 中 * 运算符还可以用于字符串，计算结果就是字符串重复指定次数的结果

In [1]: "-" * 50
Out[1]: '----------------------------------------' 

02. 算数运算符的优先级

• 和数学中的运算符的优先级一致，在 Python 中进行数学计算时，同样也是：

  • 先乘除后加减
  • 同级运算符是 从左至右 计算
  • 可以使用 () 调整计算的优先级

• 以下表格的算数优先级由高到最低顺序排列

运算符	描述
**	幂 (最高优先级)
* / % //	乘、除、取余数、取整除
+ -	加法、减法

• 例如：
  • 2 + 3 * 5 = 17
  • (2 + 3) * 5 = 25
  • 2 * 3 + 5 = 11
  • 2 * (3 + 5) = 16

程序执行原理（科普）

目标

• 计算机中的 三大件

• 程序执行的原理

• 程序的作用

01. 计算机中的三大件

计算机中包含有较多的硬件，但是一个程序要运行，有 三个 核心的硬件，分别是：

1. CPU

   • 中央处理器，是一块超大规模的集成电路

   • 负责 处理数据／计算

2. 内存

   • 临时 存储数据（断电之后，数据会消失）

   • 速度快

   • 空间小（单位价格高）

3. 硬盘

   • 永久 存储数据

   • 速度慢

   • 空间大（单位价格低）

CPU	内存	硬盘
CPU.jpg	内存条.png	硬盘.jpg

思考题

1. 计算机中哪一个硬件设备负责执行程序？

   • CPU

2. 内存 的速度快还是 硬盘 的速度快？

   • 内存

3. 我们的程序是安装在内存中的，还是安装在硬盘中的？

   • 硬盘

4. 我买了一个内存条，有 500G 的空间！！！，这句话对吗？

   • 不对，内存条通常只有 4G / 8G / 16G / 32G

5. 计算机关机之后，内存中的数据都会消失，这句话对吗？

   • 正确

02. 程序执行的原理

001_程序执行示意图.png

1. 程序 运行之前，程序是 保存在硬盘 中的

2. 当要运行一个程序时

   • 操作系统会首先让 CPU 把程序复制到 内存 中

   • CPU 执行 内存 中的 程序代码

程序要执行，首先要被加载到内存

2.1 Python 程序执行原理

003_Python程序执行示意图.png

1. 操作系统会首先让 CPU 把 Python 解释器 的程序复制到 内存 中

2. Python 解释器 根据语法规则，从上向下 让 CPU 翻译 Python 程序中的代码

3. CPU 负责执行翻译完成的代码

Python 的解释器有多大？

• 执行以下终端命令可以查看 Python 解释器的大小

# 1\. 确认解释器所在位置
$ which python
?
# 2\. 查看 python 文件大小(只是一个软链接)
$ ls -lh /usr/bin/python
?
# 3\. 查看具体文件大小
$ ls -lh /usr/bin/python2.7

提示：建立 软链接 的目的，是为了方便使用者不用记住使用的解释器是 哪一个具体版本

03. 程序的作用

程序就是 用来处理数据 的！

• 新闻软件 提供的 新闻内容、评论…… 是数据

• 电商软件 提供的 商品信息、配送信息…… 是数据

• 运动类软件 提供的 运动数据…… 是数据

• 地图类软件 提供的 地图信息、定位信息、车辆信息…… 是数据

• 即时通讯软件 提供的 聊天信息、好友信息…… 是数据

• ……

3.1 思考 QQ 程序的启动过程

1. QQ 在运行之前，是保存在 硬盘 中的

2. 运行之后，QQ 程序就会被加载到 内存 中了

003_QQ登陆界面.png

3.2 思考 QQ 程序的 登录 过程

1. 读取用户输入的 QQ 号码

2. 读取用户输入的 QQ 密码

3. 将 QQ 号码 和 QQ 密码 发送给腾讯的服务器，等待服务器确认用户信息

思考 1

在 QQ 这个程序将 QQ 号码 和 QQ 密码 发送给服务器之前，是否需要先存储一下 QQ 号码 和 密码?

答案

肯定需要！—— 否则 QQ 这个程序就不知道把什么内容发送给服务器了！

思考 2

QQ 这个程序把 QQ 号码 和 QQ 密码 保存在哪里？

答案

保存在 内存 中，因为 QQ 程序自己就在内存中

思考 3

QQ 这个程序是怎么保存用户的 QQ 号码 和 QQ 密码 的？

答案

1. 在内存中为 QQ 号码 和 QQ 密码 各自分配一块空间

   • 在 QQ 程序结束之前，这两块空间是由 QQ 程序负责管理的，其他任何程序都不允许使用

   • 在 QQ 自己使用完成之前，这两块空间始终都只负责保存 QQ 号码 和 QQ 密码

2. 使用一个 别名 标记 QQ 号码 和 QQ 密码 在内存中的位置

004_QQ号码和密码内存示意图.png

• 在程序内部，为 QQ 号码 和 QQ 密码 在内存中分配的空间就叫做 变量

• 程序就是用来处理数据的，而变量就是用来存储数据的

以上内容均来自黑马程序员的Python基础课程，觉得不错，不妨点个赞