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Python是什么?为初学者准备的简明易懂教程【复制粘贴即可运行】

“想开始学编程,但不知从何下手……”
“经常听说Python,它到底厉害在哪里?”

本文专为有以上困惑的网页开发者而写。我们将为您详细解读当今最流行的编程语言之一——Python,从基础知识到应用案例,用最浅显易懂的方式进行讲解,确保初学者也能轻松理解。

本文最大的目的是让您体验到“代码成功运行的乐趣”。我们将复杂的理论暂放一边,请您先尝试复制粘贴并运行我们提供的代码。这里的每一段代码都经过精心设计,可以独立、完整地运行。来吧,让我们一起迈出探索Python世界的第一步!

Python的3大特性

Python之所以受到全球开发者的青睐,是有其明确原因的。在这里,我们来看看它最重要的3个特性。

1. 语法简单,易于阅读

Python在设计时就充分考虑了人类的阅读习惯。与其他语言(如C++或Java)相比,Python的代码量更少,理解起来像阅读英文一样直观,这是一个巨大的优势。这降低了学习门槛,即使是初学者也能在较短的时间内掌握基础。

2. 库资源丰富,功能强大

Python最大的优势在于其拥有海量的“库”和“框架”等扩展功能。它们就像一个个装满便利工具的“工具箱”,我们可以直接使用世界各地开发者创建的成果。

利用这些工具箱,即便不从零开始编写代码,也能轻松实现复杂的功能。

3. 用途广泛,从Web服务到AI开发

Python并非特定领域的专用语言。它不仅被用于YouTube、Instagram、Dropbox等全球知名Web服务的后端(服务器端),同时在人工智能(AI)和数据科学领域,从研究到商业应用,都已成为事实上的标准。对于网页开发者而言,无论是自动化日常的重复性工作,还是从网站抓取信息,Python都能在身边大显身手。

通过复制粘贴来体验!Python能做什么的具体示例

那么,让我们立刻开始接触Python代码吧!
以下所有代码都可以直接复制并运行。请先来体验一下“代码能跑起来”的感觉。

基础第一步:在屏幕上显示“Hello, World!”

作为编程的第一步,让我们尝试在屏幕上显示“Hello, World!”这个字符串。print() 命令的作用就是将括号内的内容输出到屏幕上。

# 使用 print() 显示字符串
print("Hello, World!")

获取网站标题(网络爬虫)

作为网页开发者,您可能对收集网站信息很感兴趣。使用Python,您可以自动从指定URL的网页上获取信息。在这里,我们仅使用Python的标准功能,来尝试获取谷歌首页的标题。

※请在连接到互联网的环境下运行此代码。

# 导入必要的库
import urllib.request
import re

# 谷歌的URL
url = "https://www.google.com"

try:
    # 打开URL并获取HTML内容
    with urllib.request.urlopen(url) as response:
        html = response.read().decode('utf-8')

        # 使用正则表达式提取title标签内的内容
        title_match = re.search(r'<title>(.*?)</title>', html)
        if title_match:
            print(f"获取到的标题: {title_match.group(1)}")
        else:
            print("未能找到标题。")

except Exception as e:
    print(f"发生了错误: {e}")

自动化简单任务(文件操作)

在管理网站素材等工作中,手动创建像“project-01”、“project-02”这样按顺序编号的文件夹是不是很麻烦?有了Python,这类简单任务可以瞬间完成。

运行这段代码后,它会自动在代码文件所在的目录下创建10个文件夹,从“image_01”到“image_10”。

# 导入用于操作文件和文件夹的库
import os

# 指定创建文件夹的位置('.' 代表当前文件夹)
base_path = '.'

# 使用从1到10的序号进行循环
for i in range(1, 11):
    # 生成文件夹名称(例如: image_01, image_02, ...)
    folder_name = f"image_{i:02d}"
    
    # 创建文件夹的完整路径
    full_path = os.path.join(base_path, folder_name)
    
    # 如果文件夹尚不存在,则创建它
    if not os.path.exists(full_path):
        os.makedirs(full_path)
        print(f"已创建文件夹: '{full_path}'")
    else:
        print(f"文件夹 '{full_path}' 已存在。")

启动一个简单的Web服务器

网页开发者在检查自己创建的HTML和CSS文件的显示效果时,如果直接在浏览器中打开本地文件,有时JavaScript可能无法正常工作。使用Python,您只需几行代码就可以在自己的电脑上启动一个简单的Web服务器。

运行此代码后,请在Web浏览器中访问 http://localhost:8000。您会看到运行代码的文件夹中的文件列表,点击HTML文件即可正确显示。(要停止服务器,请在正在运行的终端或命令提示符中按 Ctrl + C)。

# 导入提供Web服务器功能的库
import http.server
import socketserver

# 指定启动服务器的端口号
PORT = 8000

# 服务器设置
Handler = http.server.SimpleHTTPRequestHandler

# 启动服务器
with socketserver.TCPServer(("", PORT), Handler) as httpd:
    print(f"服务器已在端口 {PORT} 启动")
    print(f"请在浏览器中打开 http://localhost:{PORT}")
    # 使服务器永久运行
    httpd.serve_forever()

了解一下Python的基本语法

通过复制粘贴运行了代码,您是否已经稍微感受到了Python的便捷之处?
在这里,我们将介绍一些在前面代码中使用过的Python基本“规则”。

变量:为数据命名的盒子

“变量”就是一个“带名字的盒子”,用于存放数值、字符串等数据。通过使用 =,我们可以将数据放入盒子中(即“赋值”)。

# 将字符串赋值给名为 "message" 的变量
message = "Python很有趣!"

# 显示变量的内容
print(message)

if语句:根据条件改变处理流程

if 语句用于实现条件分支,即“如果条件A成立,则执行操作A;否则,执行操作B”。网站上“对已登录用户显示用户名,对未登录用户显示登录按钮”之类的功能,就是通过这种机制实现的。

age = 20

# 如果 age 大于或等于 20
if age >= 20:
    print("您是成年人。")
# 否则
else:
    print("您是未成年人。")

for循环:执行重复操作

当您想重复执行某个操作固定的次数,或者对一组数据中的每个元素都执行操作时,可以使用 for 循环。在前面创建文件夹的例子中,我们就用它来重复了10次。在这里,我们将演示如何从一个列表(多个数据的集合)中逐一取出元素并显示。

# Web技术列表
web_skills = ["HTML", "CSS", "JavaScript", "Python"]

# 从列表中逐一取出元素放入变量 "skill" 中,并循环执行
for skill in web_skills:
    print(f"我正在学习的技能: {skill}")

函数:将一系列操作打包并命名

使用“函数”,您可以将一系列操作打包在一起,并给它起一个名字。当您需要多次执行相同的操作时,只需定义一次函数,之后通过调用其名称即可。这是一个非常重要的功能,可以使代码更有条理、更易于重用。

# 定义一个打招呼的函数
def greet(name):
    # 使用 f-string 在字符串中嵌入变量
    message = f"你好,{name}!"
    return message

# 调用函数并将结果赋值给 "greeting_message"
greeting_message = greet("小明")

# 显示结果
print(greeting_message)

# 使用不同的名字再次调用
print(greet("小红"))

初学者需要注意的两个要点

在开始学习Python时,有几个地方是许多人容易遇到的障碍。提前了解这些,将使您的学习过程顺利得多。

1. 缩进至关重要!

在Python中,缩进(行首的空格)是语法的一部分。它被用来表示代码块(如if语句或for循环的主体)。由于Python不像其他语言那样使用 {} 等符号,因此错误的缩将会导致程序出错。

这体现了Python的设计理念:无论代码由谁编写,都应保持统一、易读的外观。通常,使用4个半角空格进行缩进是公认的标准。

正确的缩进示例

# 正确示例
name = "Taro"
if name == "Taro":
    # 这一行使用4个空格进行了缩进
    print("你好,Taro!")

错误的缩进示例

以下代码会导致 IndentationError 错误,因为 print 行没有缩进。

# 错误示例(运行此代码将导致错误)
name = "Taro"
if name == "Taro":
# 没有缩进!
print("你好,Taro!")

2. 错误信息不可怕!它是解决问题的线索

编程中遇到错误是家常便饭。对于初学者来说,看到红色的错误信息可能会感到慌张,但完全没必要害怕。错误信息是告诉您“在哪里”以及“发生了什么”错误的最大线索

当出现错误时,首先尝试阅读错误信息。如果看不懂,可以直接将错误信息复制到谷歌上搜索,大多数情况下都能找到解决方案。积累解决错误的经验是提高编程能力的最快途径。

总结:Python将成为您的强大武器

在本文中,我们快速介绍了Python是怎样的语言,它能做什么,以及如何编写它。

掌握Python无疑将拓宽您作为网页开发者的工作范围。无论是自动化繁琐的重复性工作以专注于更有创意的事情,为网站添加新功能,还是引入数据分析来改进设计……可能性是无限的。

就让今天成为您的“Python纪念日”吧。何不从在您的电脑上搭建Python运行环境开始呢?

下一步

如果本文激发了您对Python的兴趣,请接着阅读下一篇文章,为您的电脑搭建好Python运行环境吧!

阅读文章:Python的安装与开发环境搭建