title: 基础知识 create: 2016.12.7 modified: 2016.12.7 tags: python basics
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[TOC]
大家好！为了能够更系统地了解Python，我开始学习各种教程。为了及时将所学内容和大家分享，同时巩固知识，我决定写这个Python教程。
(1) 从 http://www.python.org 下载Python安装包 (2) 双击运行Python的Windows Installer，这样会开启Python的安装向导，只需要接受默认设置。
在绝大多数Linux系统中，Python的解释器就已经存在。如果读者需要自己安装Python，可以使用Linux中的包管理器进行安装。如果使用的操作系统为Debian Linux， 那么可以用下面的命令来安装Python:
\$ apt-get install python
如果是RedHat Linux，则使用:
\$ yum install python
In [1]:
print 'Hello, world!'
In [2]:
1/2
Out[2]:
发生了什么？一个整数被另外一个整数除，计算结果的小数部分被截除了，只留下整数部分。这里提供两个有效的解决方案：要用实数（包含小数点的十进制数）进行运算，或让Python改变除法的执行方式。
实数在Python中被称为浮点数（Float，或者Float-point Number），如果参与除法的两个数中有一个数为浮点数，结果亦为浮点数：
In [3]:
1.0/2.0
Out[3]:
In [4]:
1.0/2
Out[4]:
如果希望Python只执行普通的除法，那么可以在程序前加上以下语句，或者直接在解释器里执行它：
In [6]:
from __future__ import division
In [7]:
1/2
Out[7]:
通过使用上述方法，除法会变得更为合理。上述代码中future前后是两个下划线，以后会对future模块进行深入的介绍。Python还提供了另外一种用于实现整除的操作符-双斜线：
In [8]:
1//2
Out[8]:
就算是浮点数，双斜线也会执行整除：
In [9]:
1.0//2.0
Out[9]:
还有一个非常有用的运算符：
In [10]:
1%2
Out[10]:
这是取余运算符—x%y的结果为x除以y的余数。最后一个运算符就是幂（乘方）运算符：
In [11]:
2**3
Out[11]:
In [12]:
x=3
这样的操作称为赋值，值3赋给了变量x。在变量被赋值之后，就可以在表达式中使用变量。
In [13]:
x*2
Out[13]:
多个赋值操作可以同时进行：
In [3]:
x,y,z=1,2,3
print x, y, z
将表达式运算符（+、-、*、/等）放置在赋值运算符（=）的左边，这种写法叫做增量赋值：
In [4]:
x=2
x+=1
x*=2
x
Out[4]:
增量赋值可以让代码更加紧凑和简练，很多情况下会更易读。
上面我已经介绍了两类语句：print语句和赋值语句。那么语句和表达式之间有什么区别呢？表达式是某事，而语句是做某事（换句话说就是告诉计算机做什么）。比如2*2是4，而print 2*2打印4。事实上print打印多个表达式也是可行的。
In [2]:
print 'Age', 42 #使用逗号隔开
怎么获取用户提供的值呢？看看非常有用的input函数吧。
In [14]:
x=input("x:")
In [15]:
y=input("y:")
In [16]:
print x*y
输入的值20和31由用户提供，而程序
函数就像可以用来实现特定功能的小程序一样。我们通常把标准函数称为内建函数。比如使用abs函数可以得到数的绝对值，round函数则会把浮点数四舍五入为最接近的整数值：
In [1]:
abs(-10)
Out[1]:
In [2]:
round(0.4)
Out[2]:
可以把模块想象成导入到Python中以增强其功能的扩展。需要使用特殊的命令import来导入模块。比如floor函数(向下取整)就在名为math的模块中：
In [4]:
import math
math.floor(2.9)
Out[4]:
如果想把2.9转化为整数而不是浮点数，可以使用int函数：
In [5]:
int(math.floor(2.9))
Out[5]:
在确定自己不会导入多个同名函数（从不同模块导入）的情况下，你可能不希望在每次调用函数的时候，都要写上模块的名字。那么，可以使用import命令的另外一种形式：
In [6]:
from math import sqrt
sqrt(9)
Out[6]:
事实上，可以使用变量来引用函数。比如，通过foo=math.sqrt进行赋值，然后就可以使用foo来计算平方根了：foo(4)的结果为2.0。也可以为函数提供别名：from math import sqrt as foobar
交互式解释器是Python的强项之一，它让实时检验解决方案并且体验这门语言成为了现实。但是，在交互式解释器里面输入的一切都会在它退出的时候丢失。我们真正想做的事情是编写自己和他人都能运行的程序。如何实现呢？
首先，需要一个文本编辑器。然后将程序保存在以.py结尾的文本文件中。如果使用Python解释器可通过Edit->Run或者按下Ctrl+F5键来运行程序。如果使用DOS窗口或者Linux中的Shell提示符可通过运行以下命令执行脚本：python *.py
井号（#）在Python中有特殊作用。在代码中输入它的时候，它右边的一切都会被忽略。比如：
# 打印圆的周长：
print 2*pi*radius
这里的第一行称为注释。为了让别人能够更容易理解程序，使用注释是非常有效的。
在程序中可以使用双引号将字符串括起来：
In [1]:
"Let's go!"
Out[1]:
也可以使用单引号将字符串括起来：
In [5]:
'Hello,world!'
Out[5]:
In [3]:
'Let's go!'
In [4]:
'Let\'s go!'
Out[4]:
In [6]:
"Hello, "+"world!"
Out[6]:
In [8]:
10000L
Out[8]:
In [7]:
print "Hello, "+"world!"
In [9]:
print 10000L
可以看到，长整型数10000L被转换成了数字10000。但是，当你想知道一个变量的值时，可能会对它是整型还是长整型感兴趣。
我们在这里讨论的实际上是值被转换为字符串的两种机制。可以通过以下两个函数来实现这两种机制：一是通过str函数，它会把值转换为合理形式的字符串，以便用户可以理解；而repr会创建一个字符串，它以合法的Python表达式的形式来表达值。比如：
In [10]:
print repr('Hello, world!')
In [11]:
print repr(10000L)
In [12]:
print str('Hello, world!')
In [13]:
print str(10000L)
简而言之，str、repr是将Python值转换为字符串的2种方法。函数str让字符串更易于阅读，而repr则把结果字符串转换为合法的Python表达式。
In [1]:
name=input('what is your name?')
print 'Hello, '+name+'!'
问题在于input会假设用户输入的是合法的Python表达式。如果以字符串作为输入的名字，程序运行是没有问题的：
In [2]:
name=input('what is your name?')
print 'Hello, '+name+'!'
然而，要求用户带着引号输入他们的名字有点过分，因此，这就需要使用raw_input函数，它会把所有的输入当作原始数据，然后将其放入字符串中：
In [3]:
name=raw_input('what is your name?')
print 'Hello, '+name+'!'
除非对input有特别的需要，否则应该尽可能使用raw_input函数。
In [5]:
print 'hello, \
world!'
在普通字符串中，反斜线有特殊作用：它会转义，，可以在字符串中加入通常情况下不能直接加入的内容。例如，换行符可以写为\n，并可放于字符串中，如下：
In [8]:
print 'Hello,\nworld!'
这看起来不错，但是有时候，这并非是想要的结果。如果希望在字符串中包含反斜线再加上n怎么办？例如，像Windows路径"C:\nowhere"这样的字符串：
In [7]:
print 'C:\nowhere'
这并不是期望的结果。那么该怎么办呢？可以使用反斜线对其本身进行转义：
In [9]:
print 'C:\\nowhere'
这看起来不错，但是对于长路径，那么可能需要很多反斜线。在这样的情况下，原始字符串就派上用场了。原始字符串不会把反斜线当作特殊字符。在原始字符串中输入的每个字符都会与书写的方式保持一致：
In [6]:
print r'C:\nowhere'
可以看到，原始字符串以r开头。不能在原始字符串结尾输入反斜线。如果最后一个字符是反斜线，Python就不清楚是否应该结束字符串：
In [10]:
print r'This is illegal\'
本章讲了很多内容。在继续下一章之前，先来回顾一下在本章学到了什么：