前言

本文为6月25日Python基础知识的学习笔记，包含三个章节：

• Python介绍： 本节介绍了Python语言的基本特点、应用范围、缺陷、常用的解释器和开发环境；
• 第一个Python程序： 使用turtle模块绘制了奥运五环和四个分开的矩形；
• 编程基础概念： 本节介绍了Python程序的构成，即：程序由模块构成，模块由语句组成、缩进、对象的基本组成、引用规则、标识符、变量的赋值及初始化等内容。

一、Python 介绍

• 解释型；
• 面向对象。

1、特点

1. 可读性强；
2. 简洁；
3. 面向对象；
4. 免费和开源；
5. 丰富的库；
6. 可扩展性（胶水语言）；

2、应用范围

1. 科学计算；
2. 人工智能；
3. WEB 服务端和大型网站后端：YouTube、gmail等；
4. GUI；
5. 游戏；
6. 移动设备；
7. 嵌入式设备；
8. 大数据；
9. 云计算。

3、缺点

1. 性能低；
2. 版本和兼容问题：Python2最新版本为2.7，已停止更新。Python3不兼容Python2。

4、Python 解释器

1. CPython：使用C语言实现，最常用；
2. Jython：使用 java 语言实现；
3. IronPython：.NET 平台上使用；
4. PyPy：使用 Python 语言实现。

5、Python 开发环境

IDE (Integrated Development Environment) 集成开发环境。
常用开发环境：

1. IDLE;
2. Pycharm；
3. wingIDE；
4. Eclipse；
5. IPython。

6、IDLE 介绍

IDLE 是 Python 标准发行版内置的一个简单小巧的 IDE，包括了交互式命令行、编辑器、调试器等基本组件，足以应付大多数简单应用。

(1)、IDLE 常用快捷键

二、第一个 Python 程序

1、源码

代码如下：

print("a")
print("b")
print("c")

注意：

1. 不要在行开头处增加空格；
2. 符号都是英文符号。

2、程序基本格式

(1)、恰当的空格，缩进问题；

1. 逻辑行首的空白（空格和制表符）用来决定逻辑行的缩进层次；
2. 语句从新行的第一列开始；
3. 缩进风格统一：
   • 每个缩进层次使用单个制表符（4个空格）；
   • 用缩进而不是{}表示程序块。

(2)、Python 区分大小写

(3)、注释

1. 行注释： 注释前加#；
2. 段注释： ‘’‘注释置于两个三单引号之间’‘’。

3、图形化程序设计

(1)、绘制奥运五环

代码如下；

# 绘制奥运五环import turtleturtle.width(10) # 笔迹加粗# 第一个环
turtle.color("blue")
turtle.circle(50) # 半径50# 第二个环
turtle.color("black")
turtle.penup()
turtle.goto(120,0)
turtle.pendown()
turtle.circle(50)# 第三个环
turtle.color("red")
turtle.penup()
turtle.goto(240,0)
turtle.pendown()
turtle.circle(50)# 第四个环
turtle.color("yellow")
turtle.penup()
turtle.goto(60,-60)
turtle.pendown()
turtle.circle(50)# 第五个环
turtle.color("green")
turtle.penup()
turtle.goto(180,-60)
turtle.pendown()
turtle.circle(50)

运行结果：

(2)、实操作业：绘制四个矩形

代码如下：

# 绘制四个矩形import turtleturtle.color("red") # 红色# 第一个矩形
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)# 移动至第二个矩形的起点
turtle.penup()
turtle.goto(60,0)
turtle.pendown()# 第二个矩形
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)# 移动至第三个矩形的起点
turtle.penup()
turtle.goto(0,-70)
turtle.pendown()# 第三个矩形
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)
turtle.forward(50)
turtle.left(90)# 移动至第四个矩形的起点
turtle.penup()
turtle.goto(60,-70)
turtle.pendown()

运行结果：

三、编程基础概念

1、程序的构成

如图所示，

1. Python 程序由模块组成。一个模块对应 python 源文件；
2. 模块由语句组成。运行 Python 程序时，按照模块中语句的顺序依次执行；
3. 语句是 Python 程序的构造单元，用于创建对象、变量赋值、调用函数、控制语句等。

2、缩进

“缩进”是 Python 语法强制的规定。缩进时，几个空格都是允许的，但是数目必须统一。通常采用“四个空格”表示一个缩进。常用的编辑器一般设置成：tab 制表符就是 4 个空格

2、对象的基本组成

Python中一切皆对象，每个对象由以下三者组成：

1. 标识（identity）：对应于对象在计算机内存中的地址，使用 id(obj)返回对象 obj 的标识；
2. 类型（type）：表示对象存储的“数据”的类型，可使用 type(obj)获得对象的所属类型；
3. 值（value）：表示对象所存储的数据的信息。

3、引用（栈内存和堆内存）

变量存储的就是对象的地址，变量通过地址引用了“对象”。变量位于栈内存，而对象位于堆内存。

• Python 是动态类型语言： 根据变量引用的对象，Python 解释器自动确定数据类。
• Python 是强类型语言： 每个对象都有数据类型，只支持该类型支持的操作。

4、标识符

(1)、基本用法

规则：

1. 区分大小写；
2. 由字母、数字、下划线组成，第一个字符必须是字母或下划线；
3. 不能使用关键字。比如：if、or、while 等；
4. 尽量避免以双下划线开头和结尾的名称。

(2)、命名规则

5、变量的声明及初始化

(1)、变量的声明和赋值

赋值格式：变量名 = 表达式

代码如下：

a = 123

解释器先运行右边的表达式，生成一个代表表达式运算结果的对象（地址）。然后将这个对象地址赋值给左边的变量。注意：变量在使用前必须先被初始化（先被赋值）。

(2)、删除变量和垃圾回收机制

通过 del 语句删除不在使用的变量。如果对象没有变量引用，就会被垃圾回收器回收，清空内存空间。

代码如下：

a = 123
del a

总结

6月25日学习了Python语言的基本特点、应用范围、缺陷、常用的解释器和开发环境。使用turtle模块绘制了奥运五环和四个分开的矩形。了解了编程基础概念，包括：程序的构成、缩进、对象的标识、类型和值、标识符的基本用法和命名规则、变量的声明和赋值。其中：

• 程序由模块组成，而模块由语句组成；
• 缩进是 Python 语法强制的规定，通常为4个空格（tab）；
• 变量存储的就是对象的地址，变量通过地址引用了“对象”；
• 量位于栈内存，而对象位于堆内存；
• 标识符由字母、数字、下划线组成，第一个字符必须是字母或下划线，不能使用关键字，且尽量避免以双下划线开头和结尾的名称；
• 赋值格式：变量名 = 表达式。变量在使用前必须先被初始化（先被赋值）；
• 通过 del 语句删除不在使用的变量。如果对象没有变量引用，就会被垃圾回收器回收，清空内存空间。

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