Day01 计算机基础和环境搭建

课程目标:让大家了解计算机基础知识并完成Python的环境搭建。

课程概要:

  • 计算机基础
  • 编程的本质
  • Python的介绍
  • Python环境的搭建

一、计算机基础

1.1 基本概念

  • 计算机的组成

    计算机是由多个硬件组合而成,常见的硬件由:CPU、硬盘、内存、网卡、显示器、机箱、电源......
    
    注意事项:机械地将零件组合在一起,它们之间是无法进行协作的。
  • 操作系统

    用于协调计算机的各个硬件,让硬件之间进行协同工作,已完成某个目标。
    常见的操作系统分类:
    - Windows 优点:生态牛逼、工具多;缺点:略慢、收费。【个人】
        - Windows XP
        - Windows 7
        - Windows 10
        - Windows Server
        - ......
    - Linux 优点:资源占用少、免费(很多公司的服务器安装Linux);缺点:工具少、告别游戏。【企业的服务器】
        - CentOS
        - Ubuntu
        - RedHat
        - ......
    - Mac 优点:生态还行、工具差不多都有、用户体验和交互;缺点:不能玩游戏。
  • 软件(应用程序)

    在安装上操作系统后,我们会在自己的电脑上安装一些常用软件,例如:QQ、杀毒软件、微信......
    
    问题来了:这些软件是由谁开发的?是由各大公司的程序员开发的。
    
    以后的你肯定是写“软件”,可以把软件理解为一大堆的代码(一篇文章)。

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1.2 编程语言

软件,是由程序员使用编程语言开发出来的一大堆代码的集合。全球的编程语言有2500+种,常见的编程语言:Java、C#、Python、PHP、C/C++

作文,是由小学生使用汉语/英语/法语/日语/......写出来的一大堆的文字集合。

学习编程语言本质上就是学习它的语法,根据语法再去编写相应软件中的功能。

  • Python语言中输出的语法规则
print("我是Alex的二大爷")
  • Golang语言中输出的语法规则
fmt.Println("我是Alex的二大爷")

1.3 编译器/解释器

编译器/解释器,就是一个翻译官,将代码翻译为计算机能够识别的命令。

A使用Python开发了一个软件(1000行代码)            B使用Golang开发了一个软件(2000行代码)

            Python解释器                                Golang编译器

                                 操    作    系    统
                     
        CPU        硬盘        网卡        内存        电源        ......

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为什么有的叫解释器?有的叫编译器?

  • 解释器,实时翻译。拿到1000行代码之后,解释一句交给操作系统一句。
  • 编译器,全文翻译。拿到2000行代码之后会将它编译成一个临时文件(计算机能够识别的命令),再把文件交给操作系统去读取。

Python、PHP、JavaScript、Ruby......需要使用相关的解释器进行翻译的语言一般称为解释型语言。

C、C++、Go、Java......需要使用相关的编译器进行翻译的语言一般称为编译型语言。

二、学习编程的本质

学习编程本质上就是三件事:

  • 选择一门编程语言,在自己的电脑上安装此编程语言相关的编译器/解释器。
  • 学习该编程语言的语法规则,根据语法规则及项目的业务背景来设计并开发软件(代码集合)。
  • 使用编译器/解释器来运行代码。

三、Python的介绍

3.1 语言的分类

  • 翻译的维度

    • 解释型语言(Python、Ruby......)
    • 编译型语言(C、C++、Golang......)
  • 高低的维度

    • 低级编程语言(写出来的代码直接可以被计算机识别。)

      机器语言:101 001 00001 01010 01010(机器码),交给计算机去执行。
      汇编语言:MOV INC ...,通过编写指令代替机器码,然后直接交给计算机去执行。
    • 高级编程语言(写出来的代码不能直接被计算机识别,但可以通过某种方式转换为计算机可以识别的语言。)

      C、C++、Java、Python、Ruby......这类编程语言在编写代码时几乎是写英语作文。
      交由相关的编译器或解释器翻译成机器码,然后再交给计算机去执行。

注意:现在基本上使用的是高级编程语言。

3.2 Python

Python的创始人是吉多·范罗苏姆(Guido van Rossum)。1989年圣诞节期间,Guido开始写Python语言的编译器。Python这个名字来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python's Circus。他希望这个新的叫做Python的语言能符合他的理想:创造一种C和Shell之间功能全面、易学易用、可拓展的语言。

全球众多编程语言,为何Python可以脱颖而出称为业界炙手可热的编程语言?目前位居TIOBE排行榜第三名并且一直呈上升趋势。

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Python如此火爆的原因如下:

  • 语法简简洁 & 适合小白学习,相比于其他编程语言,Python的学习成本非常低,甚至可以让其他行业的人快速掌握编程技能,通过编程提高工作效率,例如Excel自动化办公、文件和文件夹的处理等;
  • 类库的强大,Python自诞生之初就任其自然生长,经过多年的发展造就其在很多领域都是积累了很多方便的类库,自然也成为了运维自动化、数据分析、机器学习首选的编程语言;
  • 开发效率高,结合Python语法精炼和类库齐全的特点,所以在使用Python进行开发时可以用更少的代码完成更多的功能,大大提供开发效率。例如:Python10行代码实现的功能,用其他编程语言可能需要100+行才能完成;

3.3 Python的解释器种类(了解)

想要Python编程语言:安装Python解释器、学习Python语法并编写代码、使用Python解释器去执行编写好的代码。

Python在全球非常火,很多公司都会想要来蹭热度。

由于Python太火了,所以就有很多公司都开发了Python解释器(用来翻译Python代码成为计算机能够识别的命令)。

  • CPython【主流】,底层是由C语言开发出来的Python解释器(用来翻译Python代码成为计算机能够识别的命令)。
  • Jython,是由Java语言开发出来的Python解释器,方便于让Python和Java代码做集成。
  • IronPython,是基于C#语言开发出来的Python解释器,方便于让Python和C#代码做集成。
  • RubyPython,......
  • PyPy,是对Python的优化,它的执行效率提高了,引入编译器的功能,本质上是将Python代码进行编译,再去执行编译后的代码。
  • ......

3.4 CPython解释器的版本

CPython的解释器主要有两大版本:

  • 2.x,目前最新的Python 2版本是Python 2.7.18。(2020后不再维护)

    Being the last of the 2.x series, 2.7 received bugfix support officially sropped January 1 2020, and 2.7.18 code freeze occurred on January 1 2020, but the final release occurred after that date.
  • 3.x,目前最新的3.9.0版本(授课)。

四、环境搭建

  • Python解释器,将程序员编写的程序代码翻译成计算机能够识别的命令。

    • 主流CPython
    • 3.9.0版本
  • 学习编程本质上的3件事

    • 安装CPython 3.9.0版本解释器
    • 学习Python的语法并写代码
    • 解释器运行代码

4.1 安装Python解释器

(此节暂时跳过)

4.2 安装Pycharm编辑器

帮助我们快速编写代码,用Pycharm可以大大提高我们写代码的效率。* 用解释器运行代码。

print("asdfas")

注意:常说的Python解释器默认指的是CPython解释器。

最后修改:2021 年 02 月 27 日 11 : 24 PM
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