20191113 實驗一《Python程序設計》實驗報告

20191113 2019-2020-2 《Python程序設計》實驗一報告

課程：《Python程序設計》
班級：1911
姓名：林紫欣
學號：20191113
實驗教師：王志強
實驗日期：2020年4月11日
必修/選修： 公選課

1.實驗內容

• 熟悉Python開發環境，本報告以PyCharm為例，對其進行安裝、激活、設置；
• 練習Python運行
• 編寫程序，練習變量和類型、字符串、對象、縮進和注釋等；
• 練習Python調試技能
• 掌握Git技能

2. 實驗過程及結果

PyCharm的安裝與激活

• 進入PyCharm的官方網站或者直接打開PyCharm下載界面，根據教程PyCharm安裝教程完成安裝、激活。
• 過程詳見20191113林紫欣 PyCharm安裝與激活過程

PyCharm的設置

• 選擇python 解析器，目的是確定pycharm的運行環境。
  方法： File-->Settings-->Project:-->Project Interpreter
  選擇需要的python環境，點擊apply 即可。

• 設置主題、字體
  方法： File-->Setting-->Editor-->Colors & Fonts-->Font-->Scheme 處選擇Darcula類型

練習Python運行

• 創建工程
  File-->New Project，在Location 處給出路徑及名稱；選擇Open in new window 或者 Open in current window。

• 創建Python File
  選擇工程名稱，New-->python file，輸入名稱，點擊OK 即完成創建。

• 編寫並運行代碼
  當代碼編寫完成之后，點擊Run按鈕進行編譯運行。或者通過快捷鍵 Shift+Alt+F10。

編寫程序

注明：簡單練習皆在Python 3.8.1 Shell中完成。

練習變量

• 變量：名字，標簽
• 在Python中變量無需聲明，可以直接定義，變量類型可以隨時變化，允許多個變量指向同一個值。
• 命名規則：必須是一個有效的標識符；選擇有意義的單詞；不能使用保留字；謹慎使用 l、o。

>>> t = 13
>>> type(t)
<class 'int'>
>>> t = 13.14
>>> type(t)
<class 'float'>
>>> t = "Lzx"
>>> type(t)
<class 'str'>
>>> t1 = t
>>> t1
'Lzx'
>>> 

• 保留字與標識符：
  保留字：系統留用的有特殊意義的一些單詞，在IDE中輸入會變色，區分大小寫；
  可通過代碼查看：

>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
>>> 

• 標識符：名字——命名規則：字母+_+數字，數字不能放在第一位，不能有特殊字符、空格，盡量不要使用漢字作為標識符。
  以下划線開頭的標識符有特殊意義：單下划線，保護變量；雙下划線，類的私有成員；雙下划線開頭並結尾，專用標識。

練習對象

• 所有python對象都擁有三個特性：身份、類型、值
• 身份：每個對象都有一個唯一的身份標識自己，任何對象的身份可以使用內建函數 id() 來得到。
• 類型：對象的類型決定了該對象可以保存什么類型的值，可以進行什么樣的操作，以及遵循什么樣的規則。可以使用 type() 函數查看python對象的類型。type()返回的是對象而不是簡單的字符串。
• 值：對象表示的數據。

>>> value = "abc"
>>> id(value)   #身份
39102784L
>>> type(value) #類型
<type 'str'>
>>> value  #值
'abc'

練習類型

• 標准類型
  • 數字（分為幾個字類型，其中三個是整型）
  • Integer 整型
  • Boolean 布爾型
  • Long integer 長整型
  • Floating point real number 浮點型
  • Complex number 復數型
  • String 字符串
  • List 列表
  • Tuple 元祖
  • Dictionary 字典
• 其他內建類型
  類型、Null對象（None）、文件、集合/固定集合、函數/方法、模塊、類
• 通過type()函數可以查看對象的類型

>>> type(1)
<type 'int'>  #它是一個類型對象
>>> type("123")
<type 'str'>　　#它是一個類型對象
>>> type([1,2,"3"])
<type 'list'>　　#它是一個類型對象
>>> type((1,2,"3"))
<type 'tuple'>　　#它是一個類型對象
>>> 

• 類型對象的類型是type，它是所有python類型的根和所有python標准類的默認元類

>>> type(type(1))
<type 'type'>
>>> type(type("123"))
<type 'type'>
>>> 

• 注意：所有標准對象均可用於布爾測試，同類型的對象之間可以比較大小。每個對象天生具有布爾True或False值。值為零的任何數字或者Null對象None的布爾值都是False。
• 下列對象的布爾值是False：None、False、所有的值為零的數、0（整數）、0.0（浮點數）、0L(長整數)、0.0+0.0j（復數）、“”（空字符串）、[]（空列表）、（）（空元祖）、{}（空字典）。值不是上面列出來的任何值的對象的布爾值都是True。

練習字符串

• Python中字符串被定義為引號之間的字符集合。Python 支持使用成對的單引號或雙引號， 三引號（三個連續的單引號或者雙引號）可以用來包含特殊字符。使用索引運算符( [ ] )和切 片運算符( [ : ] )可以得到子字符串。字符串有其特有的索引規則：第一個字符的索引是 0， 最后一個字符的索引是 －1 加號( + )用於字符串連接運算，星號( * )則用於字符串重復。

>>> str = 'python'
>>> iscool = 'is cool!'
>>> str[0]
'p'
>>> str[2:5]
'tho'
>>> iscool[:2]
'is'
>>> iscool[3:]
'cool!'
>>> iscool[-1]
'!'
>>> str + iscool
'pythonis cool!'
>>> str + ' ' + iscool
'python is cool!'
>>> 
>>> str * 2
'pythonpython'
>>> str = '''python
... is cool'''
>>> str
'python\n... is cool'
>>> print str
python
... is cool
>>> 

練習縮進和注釋

• 代碼縮進；
  同一個級別的代碼塊的縮進量必須相同。

  • 單行縮進：Tab
  • 多行縮進：選定縮進代碼，Tab+Shift

• 注釋規則：

  • 單行注釋：#
  • 多行注釋：''' …… ''' or """ …… """ or 選定注釋代碼，Ctrl+/
  • 中文編碼聲明注釋：# -- coding: 編碼 -- or #coding=編碼
    其中編碼可為utf-8（國際編碼，推薦使用）,gbk(專門中文編碼)或cp936

# -*- coding: utf-8 -*-
'''
作者：20191113 林紫欣
文件名稱：實驗報告
時間：2020年4月11日
'''

Python調試技能（PyCharm）

• 命令參數如何傳入
  import sys
  sys.argv[i]:i是參數索引，從0開始;
• debug技巧:
  • F9: debug調試，Resume Program
  • ctrl+F5: 重新執行
  • Ctrl+Shift+F8: View Breakpoints
  • F8: Step Over執行下一行
  • F7: Step Into
  • Shift+Alt+F7: Step Into My Code
  • Shift+F8: Step Out跳出當前方法
  • Alt+F9: Run to Cursor執行到下一個斷點
  • Alt+F8: Evaluate Expression

掌握Git技能

• 按照PyCharm使用Git完成配置
• VCS-->Commit-->VCS-->Git-->Push
  

3. 實驗過程中遇到的問題和解決過程

• 問題1：打代碼的時候縱使沒有錯，仍然會出現波浪線
  問題1解決方案：查閱資料，File-->Setting-->Editor-->Color Scheme-->General-->Errors and Warnings-->weak Waring
• 問題2：Git配置有誤，所希望Push的倉庫地址與PyCharm中的倉庫地址不同
  問題2解決方案：VCS-->Git-->Remotes
• 問題3：打代碼時下意識添加“;”
  問題3解決方案：由於對C有了慣性思維，從而遺忘了Python的語法規則，在之后的練習中時刻提醒自己
• 問題4：激活碼經常性失效
  問題4解決方案：盡早通過學校郵箱申請學生免費賬號

其他（感悟、思考等）

我對python的認識：

• 人工智能主要應用的計算機語言就是python,它將在未來大放異彩。
• python語言較為簡潔，易於編寫操作。
• python有很多庫，方便做很多東西。
  希望能通過Python培養面向對象編程的思維。

參考資料

• PyCharm安裝教程
• PyCharm使用Git
• 藍墨雲班課教學資源