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第3天-第一个程序

2023/6/15

# 第3天-第一个程序

今天我们来学习如何编写和运行你的第一个Python程序！首先需要理解什么是命令行模式和Python交互模式。

# 两种重要模式的区别

模式对比：

🖥️ 命令行模式

  • 操作系统提供的命令行界面
  • 可以运行各种系统命令
  • 提示符：PS C:\>（Windows）或$（macOS/Linux）

🐍 Python交互模式

  • Python解释器提供的交互界面
  • 只能运行Python代码
  • 提示符：>>>

# 命令行模式详解

在Windows开始菜单选择"Terminal"，就进入到PowerShell命令行模式，它的提示符类似PS C:\>：

命令行模式的作用：

  • 🔧 运行系统命令（如dir、cd等）
  • 🚀 启动Python解释器
  • 📁 管理文件和目录
  • 🏃 运行Python脚本文件

常用命令行操作：

# Windows PowerShell
PS C:\> dir                    # 查看当前目录文件
PS C:\> cd Desktop             # 切换到桌面目录
PS C:\> python hello.py       # 运行Python文件
PS C:\> python                # 启动Python交互模式

# macOS/Linux
$ ls                          # 查看当前目录文件
$ cd Desktop                  # 切换到桌面目录
$ python3 hello.py           # 运行Python文件
$ python3                    # 启动Python交互模式

# Python交互模式详解

在命令行模式下敲命令python，就看到类似如下的一堆文本输出，然后就进入到Python交互模式，它的提示符是>>>：

img_3.png

交互模式的特点：

  • ⚡ 即时执行：输入代码立即看到结果
  • 🧪 测试代码：适合测试小段代码
  • 📚 学习工具：初学者的最佳伙伴
  • 🔍 调试助手：快速验证想法

交互模式示例：

>>> print("Hello, World!")
Hello, World!
>>> 2 + 3
5
>>> name = "Python"
>>> print(f"我正在学习{name}")
我正在学习Python
>>> exit()  # 退出交互模式

# 编写你的第一个Python程序

# 方法一：在交互模式中编写

最简单的方式是在Python交互模式中直接输入代码：

>>> print("Hello, Python!")
Hello, Python!
>>> print("这是我的第一个Python程序")
这是我的第一个Python程序

交互模式的优缺点：

  • ✅ 立即看到结果，适合学习和测试
  • ❌ 代码无法保存，关闭后就丢失了

# 方法二：使用文本编辑器编写.py文件

更常用的方式是用文本编辑器写Python程序，然后保存为后缀为.py的文件：

创建hello.py文件：

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

# 这是我的第一个Python程序
print("Hello, World!")
print("欢迎来到Python的世界！")

# 简单的计算
result = 10 + 20
print(f"10 + 20 = {result}")

# 获取用户输入
name = input("请输入你的名字：")
print(f"你好，{name}！")

代码解释：

  • #!/usr/bin/env python3：Shebang行，告诉系统用Python3执行
  • # -*- coding: utf-8 -*-：指定文件编码为UTF-8
  • #开头的是注释，不会被执行
  • print()函数用于输出内容
  • input()函数用于获取用户输入
  • f"{变量}"是格式化字符串的写法

运行Python文件：

# Windows
PS C:\> python hello.py

# macOS/Linux
$ python3 hello.py

运行效果：

Hello, World!
欢迎来到Python的世界！
10 + 20 = 30
请输入你的名字：张三
你好，张三！

# 方法三：直接运行.py文件（仅限macOS/Linux）

有同学问，能不能像.exe文件那样直接运行.py文件呢？在Windows上是不行的，但是，在Mac和Linux上是可以的，方法是在.py文件的第一行加上一个特殊的注释：

#!/usr/bin/env python3

print('hello, world')

然后，通过命令给hello.py以执行权限：

$ chmod +x hello.py

就可以直接运行hello.py了，比如在Mac下运行：

$ ./hello.py
hello, world

Shebang详解：

  • #!/usr/bin/env python3被称为"Shebang"或"Hashbang"
  • 它告诉系统使用哪个解释器来执行这个脚本
  • 只在Unix-like系统（macOS、Linux）中有效
  • Windows系统通过文件扩展名.py来识别Python文件

# 推荐的文本编辑器

初学者推荐：

🆓 免费编辑器：

  • VS Code：微软出品，功能强大，插件丰富
  • PyCharm Community：专业Python IDE的免费版
  • Sublime Text：轻量级，启动快速
  • Notepad++：Windows平台的轻量级编辑器

💰 付费编辑器：

  • PyCharm Professional：最专业的Python IDE
  • Sublime Text：需要购买许可证

🌐 在线编辑器：

  • Replit：在线Python环境，无需安装
  • CodePen：适合快速测试代码

# 交互模式 vs 脚本文件

Python的交互模式和直接运行.py文件有什么区别呢？

交互模式：

  • 直接输入python进入交互模式
  • 相当于启动了Python解释器，等待你一行一行地输入源代码
  • 每输入一行就执行一行
  • 适合：学习、测试、调试

脚本文件模式：

  • 直接运行.py文件相当于启动了Python解释器
  • 然后一次性把.py文件的源代码给执行了
  • 你没有机会以交互的方式输入源代码
  • 适合：编写完整程序、自动化脚本

使用建议：

  • 🧪 学习阶段：多使用交互模式，立即看到结果
  • 📝 编写程序：使用文本编辑器创建.py文件
  • 🔄 开发流程：在编辑器中写代码，在命令行中运行测试

# 小练习

现在试着完成这个小练习：

  1. 创建一个名为my_first_program.py的文件
  2. 在文件中写入以下内容：
    # 我的第一个Python程序
print("=" * 30)
print("欢迎使用Python计算器")
print("=" * 30)

# 获取两个数字
num1 = float(input("请输入第一个数字："))
num2 = float(input("请输入第二个数字："))

# 进行计算
print(f"\n计算结果：")
print(f"{num1} + {num2} = {num1 + num2}")
print(f"{num1} - {num2} = {num1 - num2}")
print(f"{num1} * {num2} = {num1 * num2}")
if num2 != 0:
    print(f"{num1} / {num2} = {num1 / num2}")
else:
    print("除数不能为0")
  3. 保存文件并运行：python my_first_program.py

恭喜！ 如果程序成功运行，你已经完成了第一个有实际功能的Python程序！

第4天-Python基础