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计算机组成原理、编程语言、Python环境安装 第一个Python程序、PyCharm的安装与使用 Python的基础语法、Python的基本数据类型
一、计算机组成原理
计算机的组成
计算机硬件通常由以下几个部分组成: 1.中央处理器(CPU):负责执行计算机…Python 从入门到精通 第一天 今日目标
计算机组成原理、编程语言、Python环境安装 第一个Python程序、PyCharm的安装与使用 Python的基础语法、Python的基本数据类型
一、计算机组成原理
计算机的组成
计算机硬件通常由以下几个部分组成: 1.中央处理器(CPU):负责执行计算机指令完成各种计算和逻辑操作。 2.存储器(Memory):用于存储计算机执行程序所需的数据和指令 包括主存(Random Access MemoryRAM和辅助存储器如硬盘、光盘等)。 3.输入设备:用于向计算机输入数据和指令如键盘、鼠标、扫描仪等。 4.输出设备:用于将计算机处理结果显示或打印出来如显示器、打印机等。 5.总线Bus):用于连接计算机各个部分包括数据总线、地址总线和控制总线等。
存储器对比
磁盘Disk) 磁盘是计算机中最慢的存储器之一读取速度比内存慢很多。 由于磁盘通常用于永久存储数据每秒钟可以完成的读取操作数量通常在几百到几千之间。 内存(Memory) 内存的读取速度比寄存器慢但是比磁盘快很多。 由于内存的容量较大,每秒钟可以完成的读取操作数量通常在数百万到数千万之间。 寄存器(Register) 寄存器是CPU内部最快的存储器读取速度非常快,通常是其他存储器读取速度的几百倍。 由于寄存器的大小有限只能存储极少量的数据因此每秒钟可以完成的读取操作数量非常多 可能在数十亿次到数百亿次之间。
二、编程语言
编程语言发展史
①机器语言 1930-1960 机器语言阶段:计算机发明期程序员需要使用二进制码来编写程序,这些二进制码被称为机器语言。 机器语言非常难以记忆和理解,难以维护和调试,因此随着计算机技术的发展,人们开始探索更高级的编程语言。 ②汇编语言 第一个汇编语言 1947 伦敦大学 汇编语言阶段:为了简化机器语言的编写,人们发明了汇编语言,它使用符号代替了二进制码。 汇编语言虽然比机器语言更易于理解和编写,但仍然需要程序员对计算机硬件有深入的了解,难以编写大型程序。 ③现代高级语言 1972 - C语言 1980 - C 1991 - Python/VB 1994 - Java 1995 - PHP/JavaScript
高级语言阶段:高级语言提供了更加抽象和易于理解的语法,使得编写程序变得更加简单和高效。 随着计算机硬件的发展高级语言的应用越来越广泛例如C、C、Java、Python、JavaScript等。
编译型语言与解释性语言
按编译类型分类: 编译型:C、C、Go … 解释型: Python \ PHP \ Ruby \ JavaScript … 混合型:Java
编译型语言优缺点: 1.一次性的编译成平台相关的机器语言文件运行时脱离开发环境运行效率高; 2.与特定平台相关,一般无法移植到其他平台;
解释型语言优缺点: 1.解释型语言每次运行都需要将源代码解释称机器码并执行执行效率低 2.只要平台提供相应的解释器就可以运行源代码所以可以方便源程序移植
三、Python环境安装
进入Python官网https://www.python.org/ 进入后点击Download for Windows Python 3.12.0 自定义安装添加PATH 配置环境变量 - 此电脑 - 右击 - 属性 - 高级系统设置 - 环境变量 - Path WinR 输入cmd - python 测试环境安装
四、第一个Python程序
①安装好Python并配置环境变量 ②在D:\code\新建文本文件firstPython.txt ③在firstPython中输入 print(“Hello Python”) print(3) 保存 ④WinR - cmd - 输入 d: cd d:\code python firstPython.txt ⑤得到输出 Hello Python 3 ⑥更改firstPython.txt为firstPython.py ⑦输入python firstPython.py得到输出 Hello Python 3
五、PyCharm的安装与使用
集成开发环境 IDE
Pycharm下载地址 https://www.jetbrains.com.cn/pycharm/download/?sectionwindows 在Pycharm中实现第一个Python程序开发功能如下 终端打印helloworld 终端打印当前时间 终端打印1-100的随机数
print(helloworld)import datetime #显示当前时间
print(datetime.datetime.now().strftime(%Y/%m/%d %X))import random# 随机数
print(random.random()*100)六、Python的基础语法
语句分隔符
在Python中通常使用换行符作为语句分隔符每个语句应该单独占一行。例如:
print( Helloworld!)
print(This is a Python program.)另外在某些情况下我们可能需要在同一行打印多个字符串。这时可以使用分号(;)作为语句分隔符。 例如:
print(Helloworld! ); print(This is a Python program. )需要注意的是虽然分号可以用作语句分隔符但在Python中并不常用。 通常我们还是建议每个语句独占一行这样可以提高代码的可读性和可维护性。
注释
Python中的注释是用来解释代码提高代码可读性的一种方式。 Python中的注释使用#符号以#号后面的内容为注释注释内容会被Python解释器忽略。 Python支持单行注释和多行注释两种形式。 单行注释使用#符号多行注释使用三个单引号(“”)或三个双引号“”)。 以下是Python中注释的一些示例:
#这是一个单行注释这是一个多行注释这也是一个多行注释x 5 #这是一个赋值语句,后面跟了一个单行注释需要注意的是注释是编写高质量Python代码的重要组成部分。 良好的注释可以提高代码的可读性和可维护性使代码更易于理解。 因此在编写Python代码时应该适当地添加注释。
Pep8规范
PEP 8是Python的官方代码风格指南旨在提供一致、易于阅读和易于维护的Python代码。 PEP 8规范包括以下方面: 1.缩进:使用四个空格表示缩进。 2.行长:每行代码不应超过79个字符。 3.命名规范:变量名应以小写字母开头使用下划线分隔多个单词;类名应以大写字母开头使用驼峰命名法。 4.空格:在运算符两侧、逗号后以及冒号后应添加空格。 5.注释:注释应该清晰、简洁使用英文书写。注释应该说明代码的作用而不是如何实现。 6.函数和类:函数和类之间应该用两个空行分隔。 7.导入:每个导入应该单独成行避免使用通配符导入。 8.括号:在函数调用和定义中括号内部应该没有空格。 除此之外PEP 8还涵盖了代码布局、字符串引号、空行、文件编码等方面的规范。 遵守PEP 8规范可以增加代码的可读性和可维护性这对于团队开发、代码重构和代码维护都非常有帮助。建议Python开发者遵守这些规则以便与其他Python开发者协作并使代码更易于理解和维护。
变量
在Python中变量是一个标识符用于引用存储在计算机内存中的数据。 每个变量都有一个名称和一个关联的值可以将值存储在变量中并在程序中多次使用。 以下是有关Python变量的一些基本概念: 1.变量名 变量名是用于标识变量的字符串变量名由字母、数字和下划线组成必须以字母或下划线开头不能以数字开头。 例如:
my_variable 10
name Alice
my_list [123]2.变量赋值 在Python中可以使用等号(将一个值赋给一个变量。 例如:
x 10
name Alice在变量赋值时Python会自动为变量选择适当的数据类型。
变量多次使用
x 10
y 20
#加法
print(x y ,xy)
#减法
print(x - y ,x-y)
#乘法
print(x * y ,x*y)
#除法
print(x / y ,x/y)上述代码中我们直接在print()函数中使用基本算术运算符来计算x和y的加、减、乘、除结果并将结果输出到控制台。
变量值修改
#存储游戏玩家基本信息的变量
player_name John
player_level 10
player_experience 2000
#输出玩家基本信息
print(玩家姓名: ,player_name)
print(玩家等级: ,player_level)
print(玩家经验值: ,player_experience)变量命名规范 Python的变量命名规范通常遵循以下规则; 1.变量名只能包含字母、数字和下划线(_)不能以数字开头。 2.变量名不能使用保留字(例如if、else、while等等)。 3.变量名应该具有描述性以便代码的可读性更高例如在代码中使用的名称应该清晰、简洁、有意义避免使用缩写或单个字符。 4.变量名应该遵循一定的命名约定例如使用小写字母、下划线分隔单词的方式例如my_variable_name。
七、Python的基本数据类型
整型和浮点型
整形
在Python中整型integer)是一种基本数据类型用于表示整数。 整型变量可以通过赋值语句进行声明和初始化例如:
x 10
y -5在上面的代码中变量x和y分别被赋值为10和-5它们都是整型变量。 整型变量可以进行基本的算术运算包括加、减、乘、除等例如:
a 10
b 3
c a b
d a - b
e a * b
f a / b
在上面的代码中变量a和b分别被赋值为10和3它们都是整型变量。 变量c、d、e、f分别被赋值为a b、a - b、a *b、a / b的结果它们也都是整型变量。
除了基本的算术运算之外整型变量还可以使用比较运算符进行比较运算 包括大于()、小于()、等于()、不等于()、大于等于(和小于等于()例如:
x 5
y 7
print(x y: ,x y)#输出:x y: False
print(x y: ,x y)#输出:x y: True
print(x y:,x y)#输出:X- y: False
print(x ! y: ,x !y)#输出:x !y: True
print(x y: ,x y)#输出:× y: False
print(x -y:,x y)#输出:x y: True在上面的代码中我们使用比较运算符对整型变量x和y进行了比较并输出了比较结果。 需要注意的是在Python 3中整型变量可以表示任意大小的整数在内存允许的情况下)因此不需要担心整型溢出的问题。 如果需要表示大整数可以使用Python中的高精度计算库例如decimal、fractions等。 总之整型是Python中常用的数据类型之一用于表示整数。 在实际应用中我们可以通过对整型变量进行算术运算、比较运算等来实现相应的功能。
浮点型
在Python中浮点型( float是一种基本数据类型用于表示浮点数。 浮点数是带有小数点的数字例刻3.14、2.5等。 与整型不同,浮点型变量可以表示小数。 和整型─样可以进行算术运算和比较运算。
浮点型变量可以通过赋值语句进行声明和初始化例如:
x 3.14
y -2.5在上面的代码中变量x和y分别被赋值为3.14和-2.5它们都是浮点型变量。
布尔类型
布尔类型是一种基本数据类型用于表示真和假两种状态。 在Python中True和False是两个布尔型值分别表示真和假。
bool函数
可以使用bool函数将一个值转换为布尔类型的值。 当将一个非空的值作为bool函数的参数时函数返回True; 当将一个空的值如0、空字符串、空列表、空字典等)作为参数时,函数返回False。 例如:
a bool(1)#True
b bool(0)#False
c bool(Hello World)#True
d bool()# False
e bool([1,2,3])#True
f bool([])# False
print(a,b,c,d,e,f)在Python中除0、空字符串、空列表、空字典等空值被转换为False外其他所有值都被转换为True。
字符串类型
字符串是一种在计算机程序中常用的数据类型用于表示文本数据。 字符串可以看作是由一系列字符组成的序列每个字符可以是字母、数字、符号或其他字符。 在计算机程序中字符串通常使用一对单引号(‘’)或双引号(“”)括起来例如:“hello world或’Python is fun!‘。一些编程语言还支持使用三重引号(’或”“”)来表示多行字符串。
s 我爱Python
print(s)这个例子中我们使用了字符串类型并将其赋值给一个变量然后使用print函数输出该变量的值。 在字符串中可以使用中文字符Python默认使用UTF-8编码可以支持多种语言的字符。
#显示游戏操作提示
game_prompt 请按游戏提示进行操作:
1.攻击
2.防御
3.使用道具
4.逃跑print(game_prompt)
