Python 开发环境搭建及预备知识

特别说明

如果读者已经搭建了 Python 开发环境，可跳过本章第一部分，但需要注意，本课程列举的实例代码中部分有中文注释，有些集成开发环境可能不支持中文注释，因此，运行本课程实例时请注意将注释去掉。另外，如果读者觉得搭建开发环境比较繁琐，可采用 Python 自带的 IDLE 作为开发环境，安装方法请访问：《Python3入门笔记》https://www.cnblogs.com/weven/p/7252917.html

Python 开发环境搭建

开发 Python 的 IDE 有很多，本文介绍基于 Eclipse+PyDev+Python 搭建开发环境的方法。

• Eclipse 简介

Eclipse 是一款基于 Java 的可扩展开发平台。其官方下载中包括 J2EE 方向版本、Java 方向版本、C/C++ 方向版本、移动应用方向版本等诸多版本。除此之外，Eclipse 还可以通过安装插件的方式进行诸如 Python、Android、PHP 等语言的开发。本文将要介绍的就是使用 Eclipse 与 PyDev 插件，安装 Python 开发环境的方法。

• 环境

OS：Windows 7 

Python：3.6.2

Java：8u31 

Win7 32位，Mac OS 操作系统同下述安装方法。

软件下载

Eclipse 下载

我们可以进入 Eclipse 官网下载界面下载 Eclipse 软件。在该页面，可以看到针对不同开发需求的 Eclipse 版本，本文采用的是 Eclipse IDE for Java and DSL Developers。目前，最新的版本是 Eclipse Oxygen.2 (4.7.2) Release，为2017年10月放出的版本。另外，还需要注意的是，需要根据自己的操作系统选择正确的系统位数（32/64bits）。

PyDev 离线下载

我们可以在 PyDev 项目下载页面看到一些有价值的信息：

1. Eclipse、Java、PyDev 的版本对应关系；
2. Eclipse 在线安装 PyDev 的 URL；
3. 离线安装 PyDev 下载地址（Get zip releases），点击可以进入 SourceForge 的下载页面。本文介绍离线下载方法。

Eclipse 安装

这里要注意，Eclipse 安装需要 Java 环境，如果还没有安装 Java 环境，请先去下载安装 JDK（点击这里）。

Eclipse 实际上是一个基于 OSGI 框架的软件，在 Windows 系统上无需安装，只需要将其解压，双击打开 eclipse.exe 即可。在 Mac OS 上则有所不同，需要双击 .dmg 文件安装。在第一次运行时，会要求你输入工作路径，你可以自定义也可以接受默认路径。

PyDev 插件安装

Eclipse 插件的安装方式有离线和在线两种，本文介绍在线安装方法。

打开 Eclipse，选择“Help”->“Install New Software”。在弹出的对话框中，点击 Add 按钮，添加新的安装源，如下图所示。

在 Location 处填写安装源的网址：http://www.pydev.org/updates/（很多博客中写的是http://pydev.org/updates），这个地址并非一成不变，因此，最好到官网确认一下。确认方法在上面“软件下载”小节中已有说明。

此外，需取一个名字填写在 Name 处，比如我这里写的是 PyDev。把“connect all update sites during install to find required software”的勾选去掉，否则在安装新插件时会联网寻找所有可能的更新站点搜索，导致安装时间不可预估，并可能导致安装失败。确定后可以看到一个 Pending 过程，然后得到如下图所示的插件，一般来说，我们只需选择 PyDev 即可，这里我两个都安装了（不推荐）：

勾选后，点击 Next 进行安装。不过，由于网络的原因，这种方法安装 PyDev 极有可能失败，提示网络连接错误等。

Python 安装

Python 的安装比较简单，前往 Python 官网下载安装包。进入官网之后，官网会根据你的计算机操作系统推荐 Python 安装包的版本，如下图所示，你可以根据推荐下载最新的安装包，需要注意的是，Python 目前有 Python2 和 Python3 两个大版本，差异显著，本课程基于 Python3 编写，因此，请读者选择 Python3.X 安装包，具体内容安装步骤可参考博文《Python3 入门笔记——Windows 安装与运行》。

PyDev 插件配置

安装好 PyDev 插件后，并不能正常使用，还需要配置 Python 的解释器。

打开Eclipse，选择“Window” -> “Preferences”（如果是 Mac，则同时按下 Command 和 ， 键唤出 Preference），找到“PyDev”，选择其中的“Interpreter” –> “Python”。点击“New”，添加一个系统里已有的 Python 解释器的路径（根据自己安装的路径确定）。确定后会经过短暂的处理，得到它的 Libraries、Buildins 等。当然，还可以根据自己的编程习惯对 PyDev 进行一些其他的配置，这里就不再说了。

创建一个 Python 项目

前面就已经配置好了 Python 的开发环境，下面新建一个项目，来测试一下，确实可以运行。

点击“File” -> “New” -> “Other”，找到“PyDev”，选择“PyDev Project”，点击“Next”。取一个项目名称，比如 helloPython，此外，还可以选择 Python 的语言版本和解释器版本，如下图所示：

点击“Finish”，完成项目创建。然后你会进入 PyDev 视图，进行 Python 开发。这里，我们就写一个最简单的程序，进行测试。右键项目的 src 目录，选择“New” -> “PyDev Package”，创建一个 Python 包，此处也命名为 helloPython。再右键该 package，“New” -> “PyDev Module”，此处也命名为 helloPython。双击打开 helloPython.py，添加如下代码。

if __name__ == '__main__': 
    print("hello world!")  

右键项目，选择“Run As” -> “Python Run”，或 Ctrl+F11 运行项目。此时，可以在下方的 Console 窗口，看到项目的运行结果：hello world!。

Python 预备知识

编程语言

编程语言（Programming Language），是用来定义计算机程序的形式语言。它是一种被标准化的交流技巧，用来向计算机发出指令。计算机语言让程序员能够准确地定义计算机所需要使用的数据，并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动。

解释

上面的定义读起来比较晦涩，下面我通俗的解释一下。

在人类发展史上，一般将文字的出现视为文明的标志，无论是汉语，英语还是法语，它们都是人类交流沟通的工具。文字使得人类之间的沟通和交流变得有章可循，极大的提高了信息传播的效率。自计算机诞生之后，人们一直希望给计算机赋予语言的特性，使计算机像人一样的沟通，而编程语言则可看作人与计算机之间“交流沟通”的工具，它使得人类和计算机之间的高效交流得以实现。

高级编程语言

在实践中，人们意识到人和计算机直接“交流”相当困难，计算机能够直接理解的语言是0和1构成的机器码，而这种机器码并不符合人类的认知习惯，因此，高级编程语言应运而生。

何为高级呢？指的是符合人类的理解习惯和思维方式，远离计算机底层。高级编程语言（如 Java，Python）使得人们能够以相对容易的方式将期望计算机执行的指令表达成文。但是，这种高级语言写成的“文章”，计算机是无法直接理解的，因此，还需要一个“翻译”，将人们编写的高级语言按照规则翻译成计算机能够理解的机器语言。根据编程语言的不同，这里的“翻译”也有显著区别。关于人与计算机之间的“交流”，简略的示意图如下：

与 Java 和 C++ 差别显著

学习过 C/C++、Java 的读者一定还记得定义变量的方法，如下例子，定义 a、b、c、d 四个变量，其数值类型分别为 int、double、long、float，定义变量的时候，我们需要“显式”的声明变量的类型，以便在内存中为该变量开辟空间，不同的数据类型占用的内存空间是不同的，所以必须要声明。

int a;
double b;
long c;
float d;

与 C++ 和 Java 不同，Python 中变量没有类型，更谈不上声明变量类型，变量只是对象的引用，而 Python 的所有类型都是对象，包括函数、模块、数字、字符串、列表、元组、字典等等。

如下所示，定义变量 a 并赋值，同一个变量在同一段程序中三次被赋值不同的类型，之所以能如此操作，就是因为变量没有类型，它可以指向任何类型，单从这一点来看，Python 与 C++、Java 差别是很明显的。

# -*- coding: UTF-8 -*

a = 12
print("a=", a)
a = "ABCDE"
print("a=", a)
a = 1 + 4j
print("a=", a)

执行结果： a= 12 a= ABCDE a= 1+4j

本课程实例的说明

为了便于读者更好的理解，本课程列举了很多程序实例，其中部分程序涉及中文注释，另外，为了直观的展现程序执行的结果，课程中的实例大量使用 print 语句将结果打印到控制台，便于读者观察。

关于本课程的实例风格，这里举一个简单的例子：

# -*- coding: UTF-8 -*

#自定义函数，求两个数的和
def add(a, b):
    return a + b;

#直接调用内建函数pow(x,y),计算x的y次方
print('10的3次方 = %d' %pow(10,3))
print('1 + 2 = %d' %add(1,2))

执行结果：
10的3次方 = 1000
1 + 2 = 3

特别说明

上面例子中，有两点需要解释一下。

• # -*- coding: UTF-8 -*：

Python 默认是以 ASCII 作为编码方式的，如果在自己的 Python 源码中包含了中文（或者其他非英语系的语言），即使你把自己编写的 Python 源文件以 UTF-8 格式保存了，运行时仍可能会报错：SyntaxError: Non-ASCII character '\xe5' in file XXX.py on line YY, but no encoding declared;

解决办法：在每一个包含中文或其它语言注释的 Python 脚本文件的第一行，加入以下声明：

# -*- coding: UTF-8 -*-

• #

“#”表示注解，在代码中输入它的时候，它右边的所有内容都将被忽略，注解是极为有用的，不仅有助于别人理解自己的代码，也可以提示自己。

通过命令运行 Python 脚本

上面的例子中，我们运行 Python 脚本都是通过 Eclipse IDE（集成开发环境）完成的，事实上运行程序的方法很多，对于 Python 语言而言，我们可以直接以命令的方式运行。

Windows 系统：

进入 Python 脚本 test.py 所在路径下，键入命令：Python test.py。

注意：Python 首字母大写。

Linux 或 Unix 系统：

进入 Python 脚本 test.py 所在路径下，键入命令：python test.py。

注意：Python 首字母小写。

转自：应书澜《Python快速入门实战教程》，仅供个人学习记录。更详细的知识，请到Gitbook上支持应老师原版课程！