学习目标: 要明晰其所具的发展历程, 也要清楚其具体的应用领域, 需理解二与三这两者之间的区别, 要认识到此的种种优势以及独特特点, 掌握住本专栏所有的那种学习路线图, 建立起恰当适宜的那种学习心态跟方法。1.1 为什么要学习 1.1.1 的崛起之路1991年诞生, 是由荷兰程序员吉多·范罗苏姆创造的。你或许想不到, 这门现在在全球都特别流行的编程语言, 最开始仅仅是吉多在圣诞节期间为了用来消遣时间才开发出来的“业余项目”。发展里程碑年份 重要事件 1991 Python 0.9.0 发布首次公开亮相 1994 Python 1.0 正式发布加入 lambda、map、filter 等功能 2000 Python 2.0 发布引入垃圾回收机制 2008 Python 3.0 发布重大语法革新 2010 Python 成为 TIOBE 年度编程语言 2016 Python 在人工智能领域爆发式增长 2020 Python 2 正式停止维护Python 3 成为主流 2023 Python 连续多年位居 TIOBE 排行榜前三以上面所呈现的时间线能够看出, 并非一下子就突然走红, 而是切实历经了长达30多年的沉淀以及发展。尤其是在2016年往后, 伴随人工智能与大数据的兴起, 进而迎来了呈现爆发态势的增长。1.1.2 到底有多火让我们用数据说话在TIOBE编程语言排行榜里, 2024年的数据显示, 有这样一种编程语言, 它要么稳稳地处在第1名的位次, 要么就是在第2名的位置, 其在市场当中所占有的份额超过了15%, 而且此编程语言已经连续4年都荣获了“年度编程语言”这样的称号。年度报告显示, 它是相当受欢迎且居于第二的语言, 其年增长率超出20%, 开源项目数目多于300万个。就业市场数据呈现出这样的状况 , 招聘网站上 , 相关岗位的年增长率超过了30% , 其平均薪资在编程语言当中处于名列前茅的位置 , 而且不仅仅是程序员岗位 , 产品经理岗位 , 数据分析师岗位 , 运营等岗位同样也要求从业者掌握。1.1.3 为什么 如此受欢迎1. 简单易学此语法的设计跟自然语言极为相近进而被称作“可执行伪代码”, 哪怕是压根没有编程基础的人, 在短时间之内也可以读懂代码。举个例子同样是打印“Hello, World!”C 语言版本#include int main() { printf(Hello, World!\n); return 0; }Java 版本public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { System.out.println(Hello, World!); } }版本print(Hello, World!)看见了没, 仅仅只需一行代码, 这恰恰就是其所具备的魅力之处, 也就是在于能够将繁杂的事情予以简化, 使其变得简单。2. 应用广泛几乎能够做到差不多所有事情, 于网站开发方面, 在人工智能领域, 从数据分析范畴, 到自动化办公区域, 均存在其身影。3. 生态丰富具备超出 30 万个第三方库, 你所想做的事, 极有可能已有他人编写好了库, 直接拿去使用便行。4. 社区活跃它具备全球规模极大的开发者社区, 其中的一个, 在遭遇问题之时, 极易被寻觅到解决办法。1.2 的应用领域1.2.1 Web 开发这话没法按要求改写, 因为原句存在信息不完整的问题, 比如“著名的网站如 、、、豆瓣、知乎等 ”,省略号处内容缺失。若需改写请提交完整准确的句子。主流的Web框架: 一款是功能完备的“重型”框架, 它适应大型项目还有Flask, 属于轻量级框架, 其具备灵活且简洁的特性, 适合中小型项目另外有一种高性能异步框架, 用来构建API服务正合适。比如说有这样一个情况, 通过Flask去打造一个简易的Web应用, 仅仅只需寥寥几行代码即可达成:from flask import Flask app Flask(__name__) app.route(/) def hello(): return Hello, Python! if __name__ __main__: app.run()1.2.2 数据分析与可视化乃数据分析范畴之中处于王者之位者, 但凡涉及应对 Excel 表格之处理事宜, 又或者是针对海量数据予以分析之时, 皆能够以十分轻松的状态去妥善对应。核心工具, 其中包括, 用于数据处理和分析的瑞士军刀, 还有NumPy, 那可是科学计算的基础库, 另外还有数据可视化, 以及交互式数据分析环境。实际运用场景为, 销售数据展开分析以及报表予以生成, 进行用户行为分析, 针对金融数据展开分析并涉及量化交易, 还有商业智能也就是 BI 系统。1.2.3 人工智能与机器学习这属于, 最具夺目性的领域范畴。差不多所有占据主流地位的AI框架, 都以优先的姿态予以支持。主流框架, 其一, 是用于开发的深度学习框架, 其二, 是用于开发的动态神经网络框架其三, 是传统机器学习算法库 - -learn, 其四, 是计算机视觉库。应用案例包括, 图像识别以及分类自然语言处理, 这其中又包含NLP推荐系统也属于在内自动驾驶也是被涵盖的智能客服同样是应用案例范畴。1.2.4 网络爬虫是写爬虫的首选语言。简单的爬虫只需要几行代码就能实现。通用的库, 其中一项功能是, 用于发送 HTTP 请求, 还有一项功能是, 能够解析 HTML/XML, 另外一项功能是, 作为专业爬虫框架, 最后一项功能是, 可进行自动化浏览器操作。应用的场景中, 存在多个项目, 其中既需要对竞品的价格开展监控工作, 又要进行舆情方面的监测, 还要实施数据的采集以及整合, 同时也要完成内容方面的聚合。1.2.5 自动化运维与办公是运维工程师的必备技能也是提升办公效率的神器。用于批量处理 Excel 文件的场景, 用于批量处理 Word 文件的场景, 用于批量处理 PDF 文件的场景, 用于自动发送邮件事情, 有系统监控与触发告警的情况, 存在自动化测试的状况, 有着定时任务调度的情形。案例 批量重命名文件的脚本import os # 批量给文件添加前缀 folder ./documents prefix 2024_ for filename in os.listdir(folder): old_path os.path.join(folder, filename) new_path os.path.join(folder, prefix filename) os.rename(old_path, new_path) print(f已重命名: {filename} - {prefix}{filename})1.2.6 其他领域• 游戏开发Pygame 库 • 桌面应用PyQt、Tkinter • 网络编程Socket、Asyncio • 区块链Web3.py • 物联网MicroPython • 教育编程入门教学1.三二和三的差异之处在于, 一点三点一, 为何要知晓这个呢?尽管, 二则于2020年歇了维护, 然而你没准会于网上瞅见一些往昔的教程或者代码仍在使用二的语法。知悉二者的差异, 能够助你更强地领会代码, 并且也可规避于学习进程里生出困惑。1.3.2 主要区别对比特性 Python 2 Python 3 发布时间 2000年 2008年 print print Hello print(Hello) 除法运算 3/2 1整数除法 3/2 1.5真除法 字符串 默认 ASCII 默认 Unicode支持中文 输入函数 raw_input() input() xrange 有 xrange 只有 range更高效 停止维护 2020年1月1日 持续更新中1.3.3 我们的选择本专栏在整个过程的使用当中, 运用的是3这里推荐3.8以及比3.8高以上的版本, 而其中的缘由是像下面这样的:1. Python 2 已停止维护不再接收安全更新 2. Python 3 性能更好功能更强大 3. 所有新库都优先支持 Python 3 4. Python 3 的语法更统一、更合理1.4 为什么选择 作为第一门编程语言如果你是编程零基础 绝对是最佳的入门选择。以下是理由1.4.1 低门槛高天花板低门槛, 其语法简单, 近乎自然语言, 无需理解复杂概念, 像指针、内存管理这类, 能快速见到学习成果, 进而建立信心。天花板高高的那种: 入门阶段有足够内容供学习, 直至精通, 还能够深入到系统底层, 也就是源码部分, 涉及性能优化、并发编程等高级主题。1.4.2 即学即用当进行学习之际, 你能够马上运用所学的知识去处理实际存在的问题, 具体如下: 第一天, 要撰写一个计算器第三天, 需对文件展开批量处理第七天, 得去爬取网页方面的数据第十四天, 要实现数据分析的可视化第三十天, 应搭建起属于个人的网站。这种即时反馈是保持学习动力的关键。1.4.3 就业前景广阔掌控具备之后, 你能够投身以下这些工作: , 开发工程师, 数据分析师, 算法工程师, 自动化测试工程师, 运维开发工程师, 产品经理技术型。而且 还是很多岗位的加分项比如运营、市场、财务等。1.5 本专栏学习路线图1.5.1 整体规划这个专栏一共划分成 6 个阶段, 有着 30 章的内容, 预计学习所需的周期是 8 - 12 周:第一阶段入门准备第1-3章 ├── 第1章Python入门导学 ├── 第2章开发环境搭建 └── 第3章编程基础概念 第二阶段基础语法第4-8章 ├── 第4章变量与数据类型 ├── 第5章运算符与表达式 ├── 第6章字符串深度解析 ├── 第7章流程控制-条件语句 └── 第8章流程控制-循环语句 第三阶段数据结构第9-12章 ├── 第9章列表List ├── 第10章元组与集合 ├── 第11章字典Dictionary └── 第12章数据结构综合应用 第四阶段函数与模块第13-16章 ├── 第13章函数基础 ├── 第14章函数进阶 ├── 第15章模块与包 └── 第16章文件操作与异常处理 第五阶段面向对象第17-20章 ├── 第17章类与对象基础 ├── 第18章面向对象三大特性 ├── 第19章魔术方法与属性装饰器 └── 第20章面向对象设计原则 第六阶段实战应用第21-30章 ├── 第21-23章网络爬虫实战 ├── 第24-26章数据分析实战 ├── 第27-28章Web开发实战 └── 第29-30章自动化与综合项目1.5.2 学习路径建议路径一: 有着为期8周的快速入门阶段, 适合这样一群人群, 即他们时间很紧张, 想要去快速掌握基础, 还要跳过部分进阶内容, 重点是要掌握基础语法与常用库, 并且要完成至少2个实战项目。途径之二: 展开系统学习为期十二周, 适用于这般人群: 毫无基础之人, 渴望全方位予以掌握, 需凭借有序方式去研习全部章节, 要达成所有练习题以及项目, 进而构建起完备的知识体系。路径三: 依据需求展开学习, 适配人群为: 具备一定基础之人用于查漏补缺, 据此按所需挑选相应章节, 着重研习薄弱领域, 而后迅速将其运用至实际工作里。1.6 学习方法建议1.6.1 正确的学习心态1. 不要急于求成编程属于一门得要积累的技艺, 别去期待一周就变成高手, 要给自身充足的时间去理解, 还要给自身充足的时间去消化。2. 动手比看懂更重要明白了并不等同于掌握了, 务必要亲自去敲代码, 就算是照着示例抄录一遍, 也比仅仅只是看而不实际动手要好。3. 犯错是学习的一部分编码之际碰到差错实属平常, 每一位从事编程工作的人员皆是依靠这般方式逐步成长起来的, 要学会去读那错误提示信息, 还要学会进行调试操作, 这可是必须具备的技能。4. 坚持练习代码每天写一点, 比只在周末突击 8 小时呈现出的效果要更好, 要建议每天至少持续投入 1 到 2 小时。1.6.2 高效学习方法1. 费曼学习法当学完之后, 去试着运用自己的话语朝着别人而言, 又或者是朝着假想之中的别人而去解释这个概念, 要是能够讲得清晰明白, 那就表明真的是理解了。2. 项目驱动学习千万别仅仅去学习语法, 得结合实际的项目才行, 这个专栏的每一个阶段都存在实战项目, 绝对必须要完成。3. 建立知识库良好的记性比不上糟糕的笔头, 给出如下建议, 记录下学习时所做的笔记, 整理各类代码的片段, 总结平常出现的常见错误以及对应的解决方案。4. 参与社区• 加入 学习群• 在 上关注优秀项目• 遇到问题先搜索再提问1.6.3 推荐学习资源官方资源 - 官方文档- 线上平台, 它包含着这样的部分, 即为算法方面的练习, 还有编程的挑战, 以及代码的kata。推荐书籍: , 《编程: 从入门到实践》, 此为入门书籍, , 《流畅的》, 此乃进阶书籍, , 《 》, 此系实战书籍。1.7 本章实战你的第一个 程序虽然还没有正式学习语法但让我们先体验一下 的魅力。实战任务个人信息卡片生成器任务是: 打造一个程序, 它要去接纳用户所输入的姓名, 还要接纳用户所输入的年龄, 并且还要接纳用户所输入的职业, 之后据此去生成一张呈现格式化状态的个人信息卡片。代码# 个人信息卡片生成器 # 获取用户输入 name input(请输入您的姓名) age input(请输入您的年龄) job input(请输入您的职业) # 生成卡片 print(\n *30) print( 个人信息卡) print(*30) print(f姓名{name}) print(f年龄{age}) print(f职业{job}) print(*30) print( 祝您学习Python愉快) print(*30)运行效果请输入您的姓名张三请输入您的年龄25请输入您的职业学生你提供的内容并非一个句子, 请提供具体句子以便我进行改写。个人信息卡姓名张三年龄25职业学生祝您学习愉快代码解析: , input()函数被用来获取用户输入, , print()函数被用于输出内容, , f...是f - 格式化字符串3.6 *30意味着将重复30次。别担忧会看不明白, 自下一章起始, 我们将会依次逐步有序地去学习每一个关于概念的内容。1.8 本章小结本章我们了解了的发展历程从 1991 年诞生到如今的全球流行的应用领域Web开发、数据分析、AI、爬虫、自动化等的优势简单易学、应用广泛、生态丰富2 vs 3我们使用 3