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一、python的用途和优点

用途和优点：

Python是一种脚本语言，写好了就可以直接运行，省去了编译链接的麻烦，对于需要多动手实践的初学者而言，也就是少了出错的机会。

2.Python还有一种交互的方式，如果是一段简单的小程序，连编辑器都可以省了，直接敲进去就能运行。

3.Python提供了非常完善的基础代码库，覆盖了网络、文件、GUI、数据库、文本等大量内容，被形象地称作“内置电池（Batteriesincluded）”。用Python开发，许多功能不必从零编写，直接使用现成的即可。

4.使用Python写程序很容易懂，这是很多人的共识。Python是一种面向对象的语言，但它的面向对象却不象C++那样强调概念，而是更注重实用。而是用最简单的方法让编程者能够感受到面向对象带来的好处，这正是Python能像Java、C

二、词云制作Python小程序-让你的文字颜值炸裂

词云制作Python小程序的主要特点和功能如下：

1. 直观展示文本重点：

2. 词云技术通过不同大小、颜色的字块展示文本中的高频词汇，帮助读者快速捕捉到文本的重点内容。

3. 提高信息传达效率：

4. 将复杂的文本数据转化为易于理解的图形化表示，提高了信息的传达效率，提升了阅读体验。

5. 广泛适用场景：

6. 适用于会议记录、年终总结、生日表白等多种场景，也适用于数据挖掘、用户画像、微博弹幕、贴吧情感分析等数据分析需求。

7. 自动分析高频词汇：

8. 小程序的核心功能在于自动分析输入的文本，统计高频词汇，然后生成相应的词云图。

9. 技术实现：

10. 调用了Python社区中的强大库，为用户提供了一个高效、易用的解决方案。源代码开源，为开发者提供了参考案例。

11. 开发者背景：

12. 由同济大学在读研究生张子豪开发，他在人工智能和大数据可视化领域有深入研究，通过多个平台致力于普及前沿科技知识。

总结：词云制作Python小程序V1.0为文本数据的展示提供了全新的视角，通过简洁、直观的界面设计和强大的功能实现，满足了用户在不同场景下的信息需求，是数据可视化领域的一个实用工具。

Python程序设计：初识Python

Python是全球范围内最受欢迎的编程语言之一，学好Python将对个人职业生涯产生很大的助力，Python在机器学习、深度学习、数据挖掘等领域应用极为广泛。

掌握Python，高薪就业不是问题。在数据科学家/数据分析师、人工智能工程师、网络安全工程师、软件工程师/全栈工程师、自动化测试工程师等岗位，年入50w是很普遍的。

1.1Python简介Python是当今主流的编程语言，应用领域非常广泛，比如：

Web开发科学计算数据分析游戏开发机器学习爬虫计算机视觉（1）Web开发。Python是Web开发的主流语言，与JS、PHP等广泛使用的语言相比，Python的类库丰富、使用方便，能够为一个需求提供多种方案；此外Python支持最新的XML技术，具有强大的数据处理能力，因此Python在Web开发中占有一席之地。Python为Web开发领域提供的框架有django、flask、tornado、web2py等。

（2）科学计算。Python提供了支持多维数组运算与矩阵运算的模块numpy、支持高级科学计算的模块scipy、支持2D绘图功能的模块matplotlib，又具有简单易学的特点，因此被科学家用于编写科学计算程序。

（3）游戏开发。很多游戏开发者先利用Python或Lua编写游戏的逻辑代码，再使用C++编写图形显示等对性能要求较高的模块。Python标准库提供了pygame模块，利用这个模块可以制作2D游戏。

（4）自动化运维。Python又是一种脚本语言，Python标准库又提供了一些能够调用系统功能的库，因此Python常被用于编写脚本程序，以控制系统，实现自动化运维。

（5）多媒体应用。Python提供了PIL、Piddle、ReportLab等模块，利用这些模块可以处理图像、声音、视频、动画等，并动态生成统计分析图表；Python的PyOpenGL模块封装了OpenGL应用程序编程接口，提供了二维和三维图像的处理功能。

（6）爬虫开发。爬虫程序通过自动化程序有针对性地爬取网络数据，提起可用资源。Python拥有良好的网络支持，具备相对完善的数据分析与数据处理库，又兼具灵活简洁的特点，因此被广泛应用于爬虫领域之中。

Python是非常简单易学的语言，而且功能强大，具有高效的数据结构，面向对象编程也很简单。所以很多公司在快速开发应用程序时、写脚本时，都是用的Python，我本人也是Python的铁粉。

1.1.1编程语言概述我们人跟人交流，靠的是自然语言，比如：汉语、英语、法语等等而人跟计算机打交道，靠的是编程语言，比如：Python、C/C++、Java、C#、Go等等。

计算机编程语言分为3类：1、机器语言2、汇编语言3、高级语言

1、机器语言：机器语言是第一代编程语言，早期的计算机语言只有机器语言，但如今已很少有人学习和使用。

机器语言是由0、1组成的二进制代码表示的指令，这类语言可以被CPU直接识别，具有灵活、高效等特点。举例如下：

但机器语言有个不可忽视的缺点：可移植性差。

2、汇编语言：汇编语言中通过带符号或助记符的指令和地址代替二进制代码，因此汇编语言也被称为符号语言，例如：汇编语言中的MOV指令：

MOVdestination，source等价于C语言中的：

destination=source3、高级语言高级语言并非一种语言，而是诸多编程语言的统称。

常见的高级语言有Python、C、C++、Java、JavaScript、PHP、Basic、C#等等

从机器语言--->汇编语言--->高级语言的演变规律，其实就是越来越方便程序员开发程序的，越来越接近自然语言.

但是同时，效率就会越来越低，因为高级语言要一层层翻译为最终计算机可以执行的机器语言才可以运行。

1.1.2Python解释器Python是一种解释型高级语言，Python代码的执行依靠的是解释器。其中包括CPython、IPython、PyPy、Jython、IronPython。其中：

CPython是官方版本的解释器，使用C语言开发的，也是使用最广泛的Python解释器。

IPython是基于CPython，但交互方式上比CPython强

PyPy是一种追求执行速度的Python解释器，对Python代码的执行速度有所提高

Jython运行在Java平台的Python解释器

IronPython运行在微软.NET平台上的Python解释器

1.1.3Python的特点优点：（1）简洁。在实现相同功能时，Python代码的行数往往只有C、C++、Java代码数量的1/5~1/3。

（2）语法优美。Python语言是高级语言，它的代码接近人类语言，只要掌握由英语单词表示的助记符，就能大致读懂Python代码；此外Python通过强制缩进体现语句间的逻辑关系，任何人编写的Python代码都规范且具有统一风格，这增加了Python代码的可读性。

（3）简单易学。与其他编程语言相比，Python是一门简单易学的编程语言，它使编程人员更注重解决问题，而非语言本身的语法和结构。Python语法大多源自C语言，但它摒弃了C语言中复杂的指针，同时秉持“使用最优方案解决问题”的原则，使语法得到了简化，降低了学习难度。

（4）开源。Python自身具有足够多引人注目的优点，该优先吸引了大量的人使用和研究Python；Python是FLOSS（自由/开放源码软件）之一，用户可以自由地下载、拷贝、阅读、修改代码，并能自由发布修改后的代码，这使相当一部分用户热衷于改进与优化Python。

（5）可移植。Python作为一种解释型语言，可以在任何安装有Python解释器的平台中执行，因此Python具有良好的可移植性，使用Python语言编写的程序可以不加修改地在任何平台中运行。

（6）扩展性良好。Python从高层上可引入.py文件，包括Python标准库文件，或程序员自行编写的.py形式的文件；在底层可通过接口和库函数调用由其它高级语言编写的代码。

（7）类库丰富。Python解释器拥有丰富的内置类和函数库，世界各地的程序员通过开源社区又贡献了十几万个几乎覆盖各个应用领域的第三方函数库，使开发人员能够借助函数库实现某些复杂的功能。

（8）通用灵活。Python是一门通用编程语言，可被用于科学计算、数据处理、游戏开发、人工智能、机器学习等各个领域。Python语言又介于脚本语言和系统语言之间，开发人员可根据需要，将Python作为脚本语言来编写脚本，或作为系统语言来编写服务。

（9）模式多样。Python解释器内部采用面向对象模式实现，但在语法层面，它既支持面向对象编程，又支持面向过程编程，可由用户灵活选择。

（10）良好的中文支持。Python3.x解释器采用UTF-8编码表达所有字符信息，该编码不仅支持英文，还支持中文、韩文、法文等各类语言，使得Python程序对字符的处理更加灵活与简洁。

缺点：（1）执行效率不够高，Python程序的效率只有C语言程序的1/10。

（2）Python3.x和Python2.x不兼容。

1.2Python安装Python在Windows、Linux、Mac系统均可以使用，但大多数学生都是Windows系统，所以下面仅以Windows操作系统为例，演示Python解释器的安装过程。

但是大家要清楚，工作以后就是Linux用的最多，因为你写好的程序最终要上线，供用户使用，此时需要放到Linux服务器中运行，因此Linux中也必定要有Python的解释器。

一般工作用MacOS的，基本都是大厂程序猿、水平较高的程序猿，或者专门做MacOS应用程序开发的程序猿。

1.2.1Windows下的安装（1）访问Python官网的下载页面：https://www.python.org/downloads/

（2）单击超链接“Windows”，进入Windows版本软件下载页面，根据你的操作系统版本选择相应软件包。例如：如果你的计算机使用的是Windows764位操作系统，此处可选择3.7.2版本、.exe形式的安装包。（这里需要注意：x86-x64指的是64位系统，而x86指的是32位系统。)

（3）下载完成后，双击安装包会启动安装程序。勾选“AddPython3.7toPATH”（将python安装路径添加到系统的环境变量，方便检索出python解释器），选择“InstallNow”开始自动安装Python解释器、配置环境变量。片刻后安装完成。

（4）在【开始】菜单栏中搜索“python”，找到并单击打开Python3.7(64bit)。

（5）用户亦可在控制台中进入Python环境，具体操作为：打开控制台窗口，在控制台的命令提示符“>”后输入“python”，按下Enter键（回车键）

1.2.2Linux下的安装可自行百度，这里仅附上一篇链接：在Linux上安装Python3

1.2.3MacOS下的安装Mac环境下python安装及配置教程

1.3Python代码执行Python程序的运行方式有两种：交互式和文件式:

交互式指Python解释器逐行接收Python代码并即时响应；

文件式也称批量式，指先将Python代码保存在文件中，再启动Python解释器批量解释代码。

1.3.1交互式模式下执行Python代码1.交互式Python解释器或控制台都能以相同的操作通过交互方式运行Python程序，以控制台为例，进入Python环境后，在命令提示符“>>>”后输入如下代码：

print("helloworld")按下回车键，控制台将立刻打印运行结果。运行结果如下所示：

helloworld1.3.2脚本模式下执行Python代码2.文件式创建文件，在其中写入Python代码，将该文件保存为.py形式的Python文件。此处以代码“print(“helloworld”)”为例，在文件中写入此行代码，并以文件名“hello.py”保存文件。打开控制台窗口，在命令提示符“>”后输入命令“pythonhello.py”运行Python程序。

1.4Python集成开发环境所谓的集成开发环境就是在开发程序代码时，把很多能帮助提高代码开发效率的功能，封装在一个应用程序中，这个应用程序就是集成开发环境。

Python集成开发环境非常多，常见的有以下几种：

Eclipse+PyDevSublimeTextAtomGNUEmacsVI/VIMVisualStudioVisualStudioCodePyCharmSpyderThonny因为PyCharm功能齐全，使用的人非常多，所以我们选择PyCharm作为python程序的开发工具。

1.4.1PyCharm的安装PyCharm的下载安装访问PyCharm官方网址http://www.jetbrains.com/pycharm/download/，进入PyCharm的下载页面。

这里需要注意版本的区别，专业版（Professional）是收费的，社区版（Community）是免费的，不同版本的特点如下：

Professional版本的特点：

提供PythonIDE的所有功能，支持Web开发支持Django、Flask、GoogleApp引擎、Pyramid和web2py支持JavaScript、coffeescript、typescript、css、cython等、支持远程开发、python分析器、数据库和SQL语言Community版本特点：

轻量级的PythonIDE，只支持Python开发免费、开源、集成Apache2的许可证智能编辑器、调试器、支持重构和错误检查、集成VCS版本控制Windows环境下PyCharm的安装

这里以Windows为例，讲解如何安装PyCharm。

步骤1：双击下载好的exe安装文件（pycharm-community-2018.3.4.exe），打开PyCharm安装向导。

步骤2：单击【Next>】按钮，进入“ChooseInstallLocation”界面，用户可在此界面设置PyCharm的安装路径。

步骤3：单击图1-21中的【Next>】按钮，进入“InstallationOptions”的界面，在该界面可配置PyCharm的选项。

步骤4：假如你使用的是64位操作系统，在上图界面中勾选除“32-bitlauncher”外的所有选项，单击【Next>】按钮，进入“ChooseStartMenuFolder”界面。

步骤5：单击【Install】按钮，开始下载JRE，安装PyCharm。

步骤6：片刻后PyCharm安装完成，单击【Finish】按钮结束安装。

在这里插入图片描述

1.4.2PyCharm的使用

（1）完成PyCharm的安装后，双击桌面的PC图标打开PyCharm。首次使用PyCharm时用户需先接受相关协议。

（2）单击【Continue】按钮，进入“CustomizePyCharm”界面，选择PyCharm的UI主题，建议选择Darcula这种黑色主题（比较护眼，且黑色给人以高端的感觉）。

（3）启动完成后将进入欢迎界面。

（1）CreatNewProject：创建新项目。（2）Open：打开已经存在的项目。（3）CheckoutfromVersionControl：从版本控制中检出项目。

（4）创建项目。单击【CreateNewProject】进入【CreateProject】界面。这里设置项目存储路径为D:\PythonDemo，之后单击【Create】进入项目界面。

（5）此时创建的项目是空项目，之后还需要在项目中创建Python文件。选中项目名称，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【New】→【PythonFile】，弹出“NewPythonfile”窗口，在该窗口的Name文本框中设置Python文件名为“hello_world”，单击【OK】按钮后完成文件的创建。

（6）在hello_world.py文件中输入下列代码：

print("HelloWorld!")

（7）右键单击HelloWorld.py文件，在弹出的快捷菜单中选择【Run‘hello_world’】运行程序。

1.4.3PyCharm的插件这一节初学者可跳过，后续有需要的时候再回头来看。

(1)如何安装Pycharm插件

在正式介绍插件之前，先来简单看下Pycharm的插件安装方法。

打开file——settings——plugings，在右侧的文本框中输入想要查看的插件名称，在下方就会罗列出已安装的相关的插件，点击Install就可以安装:

（2）常用插件01.插件：MongoPlugin02.插件：Statistic03.插件：wakatime04.插件：markdownsupport05.插件：IdeaVim06.插件：MaterialThemeUI

1.5Python2.x与Python3.x的区别本节，建议初学者直接跳过，因为目前大多数项目都已经是用Python3.x做的了。以前需要学习区别是因为当时很多项目都是Python2.x做的，我们要了解区别，然后才能把老版本的代码升级为新的去运行，但现在市场上基本没有这种需求了，所以建议初学者直接跳过！

Python3.x不兼容Python2.x，但这两个系列在语法层面的差别不大，Python3.x移除了部分混淆的表达方式，但大体语法与Python2.x相似，Python3.x的使用者可以轻松阅读Python2.x编写的代码。

下面列举Python3.x和Python2.x的部分区别，以帮助大家了解它们之间的差异。

（1）编码方式。Python3.x默认采用utf-8编码，对中文和英文都有良好的支持；Python2.x默认采用ASCII编码，对中文支持不够良好，为了防止因程序包含中文而报错，一般在Python2.x文件首行将编码格式设置为utf-8，设置方式如下：

#-*-coding:utf-8-*-除需在程序首行添加以上代码外，Python2.x编写的程序中需要使用decode()方法和encode()方法对接收和输出的字符格式进行转换。（2）print语句。Python3.x中用print()函数取代了python2.x中的print语句，两者功能相同，格式不同。举例：--------------------------------------------------------Python2.x版本----------------------------------

>>>print3，4输出结果：

34--------------------------------------------------------Python3.x版本----------------------------------

>>>print(3，4)输出结果：

34（3）除法运算Python3.x中两个整数相除（使用运算符“/”）返回一个浮点数，不再返回整数；新增运算符“//”实现整除。--------------------------------------------------------Python2.x版本----------------------------------整数除：

>>>1/2输出结果：

0浮点数除：

>>>1.0/2.0输出结果：

0.5--------------------------------------------------------Python3.x版本----------------------------------

普通除：

>>>1/2输出结果：

0.5整除：

>>>1//2输出结果：

0（4）八进制表示Python3.x中只使用“0o”开头以表示八进制，删除了Python2.x中使用“0”开头的表示方法。

（5）比较行为Python3.x只使用“!=”表示不等运算，删除了Python2.x中的“<>”表示方法。

Python3.x中的<、<=、>、>=运算符被用于比较两个不存在有意义顺序的元素时不再返回布尔值，而是抛出异常。--------------------------------------------------------Python2.x版本----------------------------------

>>>1<'a'输出结果：

False--------------------------------------------------------Python3.x版本----------------------------------

>>>1<'a'输出结果：

Traceback(mostrecentcalllast):File"D:\anaconda3\lib\site-packages\IPython\core\interactiveshell.py"，line3437，inrun_codeexec(code_obj，self.user_global_ns，self.user_ns)File""，line1，in1<'a'TypeError:'<'notsupportedbetweeninstancesof'int'and'str'（6）整数类型Python3.x中的整型不再区分整型和长整型，只保留int类型，且int类型的长度只与计算机的内存有关，内存足够大，整数就能足够长；同时sys.maxint常量也被删除。

（7）关键字Python3.x中增加了关键字as、with、True、False、None。

（8）input()函数Python3.x中使用input()函数取代了raw_input()函数。

（9）range()函数Python3.x中使用list()函数对range()函数的返回值进行转换，以实现2.x中range()返回列表的功能。--------------------------------------------------------Python2.x版本----------------------------------

>>>range(5)输出结果：

[0，1，2，3，4]--------------------------------------------------------Python3.x版本----------------------------------不用list:

>>>range(5)输出结果：

range(0，5)`用list:``````````

>>>list(range(5))输出结果：

[0，1，2，3，4]（10）异常Python3.x中使用as关键字标识异常信息。--------------------------------------------------------Python2.x版本----------------------------------

>>>try:raiseTypeError，"类型错误"exceptTypeError，err:printerr.message输出结果：

类型错误--------------------------------------------------------Python3.x版本----------------------------------

>>>try:raiseTypeError("类型错误")exceptTypeErroraserr:print(err)输出结果：

类型错误1.6小结首先简单介绍了Python语言、编程语言、Python解释器、语言特点以及应用领域。

之后介绍了在Windows系统中安装和配置Python开发环境、运行Python程序的方法。

然后简单介绍了程序开发流程与编写方式，然后介绍了集成开发环境PyCharm的安装和使用

最后介绍了2.x版本和3.x之间的区别。

通过本文的学习，希望大家能够Python有个大致的了解，建立起学习的兴趣和信心，能够熟练搭建Python开发环境以及运行Python程序，并熟悉程序设计的流程与编写程序的基本方法。

1.7拓展：常见Python集成开发环境(IDE)[1]IDLE:Python解释器默认工具

[2]VSCode:https://code.visualstudio.com/(被各大高校和科研院所青睐)

[3]PyCharm:https://www.jetbrains.com/pycharm/

[4]Anaconda:https://www.continuum.io/

1.8拓展：初学者常见问题Q1：Python语言、C语言、Java语言、VB语言……到底哪种适合作为入门编程语言呢？

A1：Python是最好的程序设计入门语言、也是最先进的程序设计语言。如果只想学一门程序设计语言，请学Python；如果想学一门最先进的程序设计语言，请学Python。

Q2：Python2.x和Python3.x，该学习哪个版本？

A2：Python3.x，本教程的所有内容只讲授这个版本

与传统软件升级不同，3.x版本与2.x版本并不兼容，3.x版本2008年发布，至今，所有Python主流功能库都可以稳定且更高效地运行在Python3.x版本下，专业Python程序员都已经使用Python3.x版本，无可争议。

Q3：Python语言是跨平台的吗？

A3：Python语言所编写程序可以无需修改在Windows、Linux、UNIX、Mac等操作系统上使用。（严谨些：如果Python程序所调用的库是平台无关的，则可以跨平台。）

Q4：Python语言是面向对象语言吗？

A4：面向对象是程序设计方法的一种，Python语言并不局限于此。你可以学习面向对象程序设计方法，并利用Python语言实现，也可以仅仅用面向过程的基本方式，甚至，你可以没有任何风格的写几行代码，Python语言都是支持的。它就是这么任性！

Q5：全国计算机等级考试二级Python科目有什么用？需要参加吗？

A5：全国计算机等级考试二级（简称：等考）由教育部考试中心（高考、四六级和研究生考试也是这个官方部门组织的哦！）组织，主要面向高校学生及社会学习者开展的水平性考试，其中Python语言课目于2018年9月首次开考，每年3月和9月两次大考。等考对计算机专业学生没有太大意义，毕竟专业学生需要很专业；但对于非计算机专业学生证明计算机尤其是编程水平非常权威也比较有用。据说上海市落户的积分政策中有对计算机水平及等级考试的要求。

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