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核心特性

應(yīng)用場景

1. Web開發(fā)：Django、Flask框架
2. 數(shù)據(jù)分析：Pandas、NumPy
3. 人工智能：TensorFlow、PyTorch
4. 自動化運(yùn)維：Ansible、SaltStack
5. 網(wǎng)絡(luò)爬蟲：Scrapy、BeautifulSoup

1.2 Python環(huán)境搭建

1.2.1 Python解釋器安裝

Windows系統(tǒng)安裝

1. 訪問Python官網(wǎng)
2. 下載最新穩(wěn)定版（如Python 3.10+）
3. 安裝時勾選"Add Python to PATH"

Mac/Linux系統(tǒng)

Mac系統(tǒng)自帶Python 2.7，建議通過Homebrew安裝新版：

brew install python

Linux系統(tǒng)（以Ubuntu為例）：

sudo?apt update
sudo?apt install python3 python3-pip

1.2.2 開發(fā)工具選擇

常用IDE對比

表1 主流Python開發(fā)工具對比

VS Code配置示例

1. 安裝Python擴(kuò)展
2. 配置Python解釋器路徑（Ctrl+Shift+P → "Python: Select Interpreter"）
3. 安裝常用插件：Pylance、Python Docstring Generator

1.2.3 虛擬環(huán)境管理

venv模塊（Python標(biāo)準(zhǔn)庫）

原型：

class?venv.EnvBuilder(
? ? system_site_packages=False,
? ? clear=False,
? ? symlinks=False,
? ? upgrade=False,
? ? with_pip=False,
? ? prompt=None
)

創(chuàng)建虛擬環(huán)境：

python -m venv myenv

激活環(huán)境：

• Windows:?myenv\Scripts\activate
• Unix/MacOS:?source myenv/bin/activate

1.3 第一個Python程序

1.3.1 Hello World程序

# 符合PEP8風(fēng)格的Hello World
def?greet(name:?str) ->?str:
? ??"""返回問候語

? ? Args:
? ? ? ? name (str): 用戶名

? ? Returns:
? ? ? ? str: 問候字符串
? ? """
? ??return?f"Hello,?{name}!"

if?__name__ ==?"__main__":
? ??print(greet("World"))

1.3.2 代碼執(zhí)行方式

1. 交互式解釋器：

   python
   >>>?print("Hello")
   

2. 腳本文件執(zhí)行：

   python hello.py
   

3. 模塊方式執(zhí)行：

   python -m hello
   

1.4 第三方庫管理

pip工具詳解

常用命令：

pip install package ? ??# 安裝包
pip list ? ? ? ? ? ? ??# 查看已安裝包
pip freeze > requirements.txt ?# 導(dǎo)出依賴
pip install -r requirements.txt?# 安裝依賴

pip高級用法：

# 指定版本安裝
pip install package==1.0.0

# 從GitHub安裝
pip install git+https://github.com/user/repo.git

# 本地安裝
pip install ./mypackage

1.5 環(huán)境搭建實(shí)戰(zhàn)案例

案例：搭建數(shù)據(jù)分析環(huán)境

# 創(chuàng)建虛擬環(huán)境
python -m venv data_env
source?data_env/bin/activate ?# Linux/Mac
data_env\Scripts\activate ? ??# Windows

# 安裝常用數(shù)據(jù)科學(xué)包
pip install numpy pandas matplotlib jupyter

# 驗(yàn)證安裝
python -c?"import numpy as np; print(np.__version__)"

案例：搭建Web開發(fā)環(huán)境

python -m venv web_env
source?web_env/bin/activate

# 安裝Flask框架
pip install flask

# 創(chuàng)建最小應(yīng)用
echo?"from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello():
? ? return 'Hello, World!'

if __name__ == '__main__':
? ? app.run()"?> app.py

python app.py

1.6 應(yīng)用擴(kuò)展

1.6.1 多版本Python管理

使用pyenv工具（Unix-like系統(tǒng)）：

# 安裝pyenv
curl https://pyenv.run | bash

# 安裝指定Python版本
pyenv install 3.9.7

# 切換全局版本
pyenv global 3.9.7

1.6.2 容器化開發(fā)環(huán)境

使用Docker配置Python環(huán)境：

# Dockerfile示例
FROM python:3.9-slim

WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt

COPY . .

CMD ["python", "app.py"]

1.7 學(xué)習(xí)路線圖

1.8 學(xué)習(xí)總結(jié)

1. 核心要點(diǎn)：

• 理解Python語言特性和應(yīng)用場景
• 掌握多平臺環(huán)境配置方法
• 熟悉開發(fā)工具鏈配置
• 掌握虛擬環(huán)境管理

2. 常見問題：

• PATH配置問題（Windows）
• 多版本Python沖突
• 虛擬環(huán)境激活失敗

3. 實(shí)踐建議：

• 每個項(xiàng)目使用獨(dú)立虛擬環(huán)境
• 使用requirements.txt管理依賴
• 遵循PEP8編碼規(guī)范

4. 進(jìn)階方向：

• 持續(xù)集成環(huán)境配置
• 性能優(yōu)化工具鏈
• 多平臺打包技術(shù)

附錄：常用資源

Python官方文檔 (https://docs.python.org/3/)
Python Package Index (https://pypi.org/)
Real Python教程 (https://realpython.com/)
PEP8風(fēng)格指南 (https://peps.python.org/pep-0008/)

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