Python学习笔记——入门(IDLE的使用、标准库和模块)

使用IDLE

IDLE是python集成开发环境,包括编辑器、调试工具、Python shell、Python 3在线文档集

方式一:用python shell运行代码(>>>提示窗口)

Python Shell是一个REPL环境(read-eval-print-loop,一个交互式编程工具),用来运行 Python代码段,通常一次运行一条语句。
Python shell允许在编写代码的同时尝试运行:在标识符>>>后输入代码会被立即执行

ps.Python Shell的交互式很有用。想要确定解决某个特定问题所需的代码时, Python程序员通常更倾向于在shell上试验代码段

一些python shell(>>>提示窗口)使用技巧:

  • 键入一些代码后,TAB可显示代码提示
  • Alt+P可回忆之前键入的前一语句(即Previous)
  • Alt+N可前进至下一语句(即Next)
  • 配置自己喜欢的字体:在shell中选择Options -> Configure IDLE,将字体替换为常用的Consolas
  • 获取Python自带的帮助
    键入dir()可查看Python中与某个东西相关的所有属性
    键入help()可获得相关的Python帮助文档
#查看random模块的所有属性和方法
>>> dir(random)
['BPF', 'LOG4', 'NV_MAGICCONST', 'RECIP_BPF', 'Random', 
 'randint', 'random', 'randrange', 'sample', 'seed',  
 'uniform', 'vonmisesvariate', 'weibullvariate']
 
#查看randint函数的帮助文档
>>> help(random.randint)
Help on method randint in module random:

randint(a, b) method of random.Random instance
    Return random integer in range [a, b], including both end points.

方式二:用文本编辑窗口运行代码

在IDLE中选择File -> New File,可以创建文本编辑窗口
在文本编辑窗口中,选择Run -> Python Shell可以返回python shell;

文本编辑窗口可以用来编写完整的 Python程序;保存程序后,按下F5可运行程序

一些python shell使用技巧:

  • 缩进整个代码组:选中多行代码后,在文本编辑窗口选择format -> Indent Region
  • 回缩整个代码组:选中多行代码后,在文本编辑窗口选择format -> Dedent Region
  • 混用tab和空格导致代码无法运行,要修复缩进格式:全选代码后,在文本编辑窗口选择format -> Untabify Region

注意区别:

  • python shell一次只能运行一条语句(或几行for代码组,这需要按两次回车才能运行),不能运行整个程序;
    因此有多行代码时,一般先在编辑窗口写好再运行,而不在shell中运行
  • python shell中,输入变量、表达式、函数,都能直接显示它的值或结果,而在文本编辑窗口中,同样的语句可能需要加上print()才会显示

另外,IDLE适合实验小的代码段,运行pip、Flask等应用,应该在操作系统的命令行上直接通过解释器运行代码:在目标.py程序所在文件夹中长按shift键,同时单击鼠标右键,在菜单中选择Open Command window here(在这里打开命令PowerShell窗口)在这个命令提示窗口中键入下面的命令:
py -3 xx.py
从而让python解释器运行xx.py中的代码

python的代码运行机制

Python的运行方式与C语言不同,python没有main()函数,也没有编辑→编译→链接→运行过程。Python中没有将源代码编译为“可执行代码”的概念
使用 Python时,只需要编辑和保存代码,然后立即运行。Python解释器直接对文件从上到下开始运行代码,一次执行一行

IDLE代替程序员与 Python解释器交互,解释器会为你自动完成编译→链接→运行过程。这使你能够集中精力编写你的代码。

“Python”是编程语言的名字,而“IDLE”是内置的集成开发环境Python IDE的名字。
安装 Python3时,还会安装一个Python解释器,解释器的名称也叫“Python”,正是这个解释器在运行你的 Python代码。

python标准库与模块

Python标准库是一组丰富的软件模块,提供了大量预建、高质量的可重用代码。

标准库由许多不同的模块组成;而一个模块则是函数的一个集合

import方法一: 直接导入模块(或子模块)

import的第一种用法是导入模块
采用这种方式导入时,在使用函数时要用模块名加以限定
也就是说,必须使用点记法来访问模块的函数。如下面的os.getcwd()

>>> import os
>>> os.getcwd()
'C:\\Users\\13272\\Desktop'

从datetime模块导入datetime(同名)子模块

>>> from datetime import datetime
>>> datetime.today()
datetime.datetime(2021, 10, 17, 14, 19, 13, 294843)

import方法二: 将模块中的函数导入程序的命名空间

第二种用法把一个指定的函数导入到程序的命名空间(命名空间的概念在 Python中很重要,因为它定义了运行代码的上下文)

这允许我们直接调用这个函数,而不必将函数链接回所导入的模块(无需限定)
(直接写getcwd()而不用写成os.getcwd()

从os模块导入getcwd函数

>>> from os import getcwd
>>> getcwd()
'C:\\Users\\13272\\Desktop'

使用各种模块提供的丰富功能

>>> import time
>>> time.sleep(3)#让程序暂停运行3秒

>>> import random
>>> random.randint(1,5)#获取随机数
3

Python文档关于标准库的内容:https://docs.python.org/3/library/index.html
另外,并不是只有标准库才能提供可以在代码中使用的可导入模块。 Pythona社区还支持一个超级棒的第三方模块集合,可以查看 Python社区管理的存储库:http://pypi.python.org

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