人工智能入门与实战第一季：python基础语法
为什么是Python？
- 未来是高度信息化的社会，会点编程已经成了人们的基本技能，近两年国家也在提倡普及编程教育。
- Python语言简单容易上手，没有任何编程基础也可以学习。
- Python除了在AI领域之外，在构建Web应用程序、数据分析、提升办公效率等领域同样可以大显身手。
在TIOBE目前排名前三:https://www.tiobe.com/tiobe-index/
在PYPL上目前排名第一：http://pypl.github.io/PYPL.html
Python介绍
Python 是一种解释型、面向对象的语言。由Guido van Rossum（龟叔）于 1989 年发明，1991 年发布第一个版本。官网:www.python.org
Python特点
- 简单易用
语法简单、高度封装 - 解释型语言
解释型语言：源代码-字节码（中间代码）-机器语言
解释器将源代码先编译成字节码，再由虚拟机将字节码翻译成机器语言进行执行
编译型语言：源代码-机器语言
编译器直接将源代码编译成机器语言
- 高级语言
python是一种高级语言，相对于c，牺牲了性能而提升了编程人员的效率。它使得程序员可以不用关注底层细节，而把精力全部放在编程上。 - 可扩展性
可嵌入到 C 和 C++语言。 胶水式语言 - 可移植性
解释器将源码转化为字节码，在Python中由虚拟机来执行这些字节码，字节码一般是不依赖于操作系统的，所以可以做到跨平台运行。 - 丰富的类库
基础代码库，覆盖了网络、文件、GUI、数据库、文本等大量内容，还有大量的第三方库。 - 免费开源
应用范围
- 数据分析
- web编程：网站、后台开发
- GUI编程：用户图形界面开发
- 人工智能
- 游戏开发
- 系统运维
- 大数据
Python版本
两大版本：Python2和Python3
Python2.x：1991年第一次发布，目前最高版本是Python2.7，在2020 年停止更新。
Python3.x：2008年底第一个版本发布，它包含了大量与Python2.x代码 不兼容的变更，截止到本课程时最新版本是3.7，推荐使用3.x版 本，大势所趋。
Python安装与配置
因为Python是跨平台的，它可以运行在Windows、Mac和各种Linux/Unix系统上，安装后，你会得到Python解释器，一个命令行交互环境，还有一个简单的集成开发环境。
涉及到的几个名称：解释器、命令行交互环境、集成开发环境，后面会一一解释。
安装步骤：
1.进入官网:www.python.org/downloads/
进入目前最新版本python3.7.4界面（截止2019/10/3）
2.mac系统安装（系统默认安装的是python2.7）
1)查看操作系统位数：关于本机-系统报告-软件-偏好设置面板
2)下载对应安装包 macOS 64-bit或者macOS 32-bit
3)下载好后，双击打开，一直点继续、完成安装即可
4)打开终端，输入python3回车，输出如下内容说明安装成功
这里需要注意的是如果输入python回车，会默认打开系统自带的python2.7解释器，当然如果希望输入python之后打开的是python3.x解释器，需要设置python3.x为默认解释器，具体设置方法可以谷歌或百度关键词“mac python默认版本”。
3.windows系统安装
和mac系统安装区别不大，需要注意的是安装过程中注意 勾选:“Add Python to environment variable”，这样就会将 Python 添加到环境变量Path 中 。
Python解释器
解释器由一个编译器和一个虚拟机构成，编译器负责将源代码转换成字节码文件，虚拟机则负责执行字节码。
以下是不同版本的python解释器：
1.CPython
当我们从Python官方网站下载并安装好Python 后，我们就直接获得了一个官方版本的解释器：CPython。这个解释器是用C语言开发的，所以叫CPython。在命令行下运行python就是启动CPython解释器。
2.PyPy
3.Jython
4.IronPython
5.IPython
Python开发环境
Python开发环境有两种：命令行交互模式、集成开发环境
备注：以下讲解以mac系统为例，windows类似
命令行交互模式：
命令行交互模式是简单的开发环境，这里以mac电脑为例，打开终端，输入python3，然后敲回车键，会得到以下界面：
1.输入python3之后相当于启动了python3.x解释器
2.显示当前安装的python版本号3.7.0
3.>>>为提示符，表示等待输入，每输入一行回车后就执行一行
4.退出命令行模式：输入quit()命令
举例：打印“我和我的祖国”
注意：print函数的括号()及引号””需要切换到英文输入法模式输入，如果是中文输入则会报错。
集成开发环境，英文是 IDE(Integrated Development Environment )
集成开发环境是一个功能丰富的编程工具，解决了命令行交互模式下编程效率低、代码无法保存等问题，增加了可以提高开发效率的功能，例如文件的组织、查找、代码提醒、代码拼写错误提示、代码调试（debug）、编译等等。
常用的集成开发环境如下:
- IDLE （Python自带的开发环境）
- PyCharm
- wingIDE
- Eclipse （需要安装python插件）
- Spyder （Anaconda内置的IDE）
举例：使用IDLE
1.终端输入IDLE3启动IDLE开发环境（注意如果输入IDLE，mac系统会默认启动python2的开发环境，输入IDLE3启动的是python3的开发环境）
我们可以看到第一张图是在终端输入IDLE3之后，第二张图便是打开的IDLE开发环境，版本是python3.7，顶部有File、Edit等工具栏
2.命令行模式打印“我和我的祖国”
3.新建python源文件 打印“我和我的祖国”“一刻也不能分割”
顶部工具栏点击File-New File，打开编辑器，编写如下两句输出语句，文件命名为：lovechina.py
4.运行python源文件
焦点在编辑器，顶部工具栏 Run-Module（上图），输出如下结果
5.开启debug模式
debug模式用于程序的调试，在开发中帮助开发人员定位程序中的错误起到至关重要的作用
焦点在IDLE开发环境，工具栏Debug-Debugger打开Debug界面，此时运行lovechina.py源文件，将进入debug模式，例如点击下图右侧红框内的Step，便可以逐行进行运行，分析每一行的代码执行情况。
输入输出
前面已经讲解了输出函数print()，接下来有一个需求需要你通过键盘输入你的名字，并打印出来，那么这就需要另外一个输入函数input()，具体实现过程我们可以分为下面几个步骤：
1.打开集成开发环境IDLE
2.创建源文件output_input.py
3.编写如下代码：
name = input()
print("你好" + name)
4.运行程序
程序运行起来会先执行第一个输入函数，等待用户输入，当输入完内容回车之后，程序会执行接下来的输出函数（红色箭头指向的是输入内容）
上述代码中的name是变量，用来存储输入的内容，下一章会详细讲解变量的概念和用法。
本章总结
python开发环境有两种，一种是命令行交互模式，只能输入一行执行一行，不能保存代码，开发不方便；一种是集成开发环境，是一个功能丰富的编程工具，我们通过IDLE举例可以略知一二，集成开发环境有很多种，我们会使用其中一到两个即可。
本章作业
1.什么是python解释器？
2.使用命令行交互模式输出“hello world”
3.使用IDLE新建hello_world.py文件，并运行此源文件输出“hello world”
“猪弟爸爸”碎碎念
由于我使用的电脑是mac，所以目前涉及到的安装配置及后面的章节都会基于mac系统，如果你的电脑不是mac，在安装、开发的过程中有问题，可以关注“猪弟爸爸”，给我留言。好了，本章就到这里，好的开始是成功的一半，加油！ 我是猪弟爸爸：zhudipapa，有问题给我留言，我们下节见！
