內(nèi)容摘要：Python是極少數(shù)能夠兼顧操作簡單與功能強大的編程語言。特別是在當(dāng)今的大數(shù)據(jù)和AI時代欣福，幾乎所有的新技術(shù)都提供Python支持责球，在Python生態(tài)中可以使用的工具異常豐富。相比其它語言，Python程序的代碼行更簡潔雏逾、更易閱讀嘉裤、更易調(diào)試和擴(kuò)展。 它可以幫你快速且毫不費力地完成諸多事情栖博，使得編程充滿了樂趣屑宠。Python 是一門優(yōu)秀的語言，值得你去學(xué)習(xí)仇让！
1典奉、Python簡史
Python因為其開源、易讀寫丧叽、簡潔等特點秋柄，贏得了廣泛的群眾基礎(chǔ)，被無數(shù)程序員熱烈追捧蠢正。
編程問答網(wǎng)站 Stackoverflow 的一項調(diào)查顯示：在高收入國家 Python 格外受歡迎骇笔，在過去五年中，Python的使用量出現(xiàn)了驚人的增長（年增長率達(dá)到27%）嚣崭。該調(diào)查揭示笨触，Python 是近年來增長最快的主流編程語言。
在未來的十年里雹舀，Python還會繼續(xù)有一個很好的發(fā)展趨勢芦劣。據(jù)TIOBE官網(wǎng)專家預(yù)測，Python可能在3到4年內(nèi)取代C語言和Java说榆，成為世界上最流行的編程語言虚吟。需要注意的是Python和Matlab類似，都是解釋型語言签财，要追求性能串慰，那還是用C吧，但是Python也有很多優(yōu)化工具支持唱蒸，如Cython邦鲫，很多情況下優(yōu)化是沒問題的。
2神汹、怎么安裝和開始使用
Python由于其開源特性庆捺，導(dǎo)致版本很多，需要注意的是2.X和3.X是兩個系列屁魏，建議直接學(xué)3.X（未來估計2.7版本之后更新會比較少）滔以。使用Python的價值還是在于其強大的擴(kuò)展包，類似Matlab的工具包氓拼，不同的是都是免費的你画，功能上還一點不必那些收費的差抵碟。如果單獨安裝Python環(huán)境，再一個個包安裝的確比較麻煩撬即。沒關(guān)系，集成工作有人幫忙做完了呈队，那就是Anaconda工具剥槐，直接對應(yīng)你的系統(tǒng)版本下載安裝就行了。
一款優(yōu)秀的編輯器能夠幫助你更輕松地編寫 Python 程序宪摧，使您的編程之旅更加舒適粒竖。這些編譯器支持語法高亮 ，能夠通過對代碼標(biāo)以不同顏色來幫助你區(qū)分Python 程序中的不同部分几于，從而能夠讓你更好地看清程序蕊苗，并使程序的運行模式更加形象化。通過這些編譯器沿彭，你還可以將Python程序保存為文件朽砰，從而便于多次地運行和修改這些程序，實現(xiàn)您的編程目標(biāo)喉刘。
如果您對編譯器還沒有概念瞧柔， 我們推薦您使用目前比較流行的Python編譯器： Spyder (https://pypi.python.org/pypi/spyder) , 從哪里下載？別擔(dān)心Anaconda都幫你集成好了 睦裳。該編譯器與MATLAB的圖形界面風(fēng)格極其相似造锅，都采用‘三窗口’模式，包括：
- Editor（編輯器）, Editor用于編寫代碼廉邑；
- Object/ Variable Explorer（變量管理器）, 用于查看內(nèi)存中的變量數(shù)據(jù)哥蔚；
- Console（控制臺）。Console用于評估代碼并且在任何時候都可以看到運行結(jié)果蛛蒙。
在一個大顯示器上糙箍，同時使用這三個窗口，您可以快速牵祟、高效地編寫倍靡、調(diào)試和測試Python程序。
安裝完Anaconda课舍，在你的程序菜單下至少有三個東西塌西，一個是anaconda prompt，一個是juypter notebook筝尾，一個是spyder捡需；三個有啥區(qū)別呢？
- anaconda prompt筹淫，其實就是cmd加環(huán)境變量設(shè)置站辉，是提供給管理員配置環(huán)境，安裝包等用的，要設(shè)置虛擬環(huán)境饰剥，不同版本下的包管理等都在這里殊霞，在這個命令環(huán)境下，可以直接用“python + 腳本”來執(zhí)行程序汰蓉，還可以用conda命令執(zhí)行各種安裝包和配置等操作（提示一下：anaconda是一個集成管理環(huán)境绷蹲，在里面你可以通過conda虛擬多個環(huán)境，它可以幫你同時管理2.7顾孽，3.6祝钢，3.7等多個python環(huán)境，有時候一個包依賴特定的python版本這個功能就很有用了）若厚。
- spyder拦英，集成編譯環(huán)境IDE，給程序員用的测秸，在里面可以開發(fā)疤估，可以測試；
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jupyter notebook霎冯，這個與spyder不一樣做裙，它是基于瀏覽器的，提供給用戶有一個交互式上下文環(huán)境肃晚，上面寫代碼下面就出結(jié)果锚贱，整個過程像記筆記一樣，所以叫notebook关串，定位就是教學(xué)演示的工作拧廊。適合本地不裝環(huán)境，通過瀏覽器調(diào)用服務(wù)端來進(jìn)行計算的應(yīng)用場景晋修。Jupyter生態(tài)下還有很多工具吧碾，Jupyter
Hub，Jupyter kernel gateway等等墓卦，還支持R的內(nèi)核倦春。
好咱裝完python環(huán)境，我們試試吧落剪，再anaconda prompt里面輸入python睁本，回車，進(jìn)入環(huán)境后忠怖，先來第一行代碼：
import this
沒錯Zen of Python——Python之禪呢堰，這是Python編程和設(shè)計的指導(dǎo)原則，由Tim Peter所寫凡泣，大家好好理解一下里面的精髓吧枉疼！
3皮假、Python中的科學(xué)棧
科學(xué)棧（Scientific Stack）由一系列重要的庫集合而成。Python語言除了開發(fā)源碼骂维、易于閱讀和編寫外惹资，更重要的在于其背后有著強大的科學(xué)棧支撐（搞科研的絕對繞不開呦），這就是為什么它可以代替Matlab或者R等領(lǐng)域?qū)Ｓ谜Z言和工具集的原因所在航闺。在當(dāng)今的許多科技領(lǐng)域褪测，通過第三方的Python包，幾乎可以提供給不同類型用戶任何所需要的功能来颤。常用的科學(xué)棧包括：
- NumPy汰扭，提供多維數(shù)組對象（注意：python自身沒有數(shù)組這個類型）稠肘，實現(xiàn)同構(gòu)或者異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲福铅；提供操作這一數(shù)組對象的優(yōu)化函數(shù)和方法。
- SciPy项阴，它是一組子庫和函數(shù)滑黔，實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)分析中常用到的重要標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值函數(shù)功能。如三次樣條插值和數(shù)值積分的函數(shù)环揽。
- Matplotlib, 它提供了功能強大的繪圖和可視化庫略荡，可以實現(xiàn)豐富的二維和三維可視化功能。
- PyTables歉胶，它是當(dāng)今十分流行的HDF5數(shù)據(jù)存儲的封裝器汛兜，實現(xiàn)了基于層次數(shù)據(jù)庫和文件格式的優(yōu)化磁盤I/O操作。
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Pandas通今，其在NumPy基礎(chǔ)上構(gòu)建粥谬，提供更加豐富的時間序列和表格數(shù)據(jù)管理及分析類，Pandas里面的數(shù)據(jù)框Dataframe類型非常強大辫塌，誰用誰知道哦漏策！；并在繪圖方面與Matplotlib庫臼氨、在數(shù)據(jù)存儲和讀取方面與PyTables緊密結(jié)合掺喻。
當(dāng)然，還有很多優(yōu)秀的第三方庫储矩，實在無法一一列舉感耙，自能在實踐中學(xué)習(xí)，但只要你能想到持隧，估計就已經(jīng)有人做了抑月。
4、不得不說的Notebook
Jupyter Notebook 是一個交互式筆記本舆蝴，支持運行 40 多種編程語言谦絮。其本質(zhì)是一個 Web 應(yīng)用程序题诵，便于創(chuàng)建和共享文學(xué)化程序文檔，支持實時代碼层皱，數(shù)學(xué)方程性锭，可視化，支持Markdown語法叫胖。 用途包括：數(shù)據(jù)清理和轉(zhuǎn)換草冈，數(shù)值模擬，統(tǒng)計建模瓮增，機器學(xué)習(xí)等等怎棱。Jupyter Notebook保存的文件叫ipynb，與py格式不同绷跑，通過渲染可以轉(zhuǎn)換為html直接放到網(wǎng)站上拳恋，也可以導(dǎo)出pdf直接作為教學(xué)材料。
通過Jupyter Notebook工具砸捏，我們可以在本機上連接遠(yuǎn)端的高性能計算機谬运，并利用此高性能計算機運行計算量較大的Python程序，節(jié)約計算時間垦藏。界面長這樣子：
Jupyter Notebook還可以通過筆記本擴(kuò)展（nbextensions）其功能梆暖，實質(zhì)上是一種JavaScript模塊，可以加載到筆記本前端頁面上掂骏，可以大大提升用戶體驗轰驳。比如：變量瀏覽啊，類的縮放弟灼，筆記本提綱生成等等级解。合理的應(yīng)用這些擴(kuò)展工具，能有效提高你的工作效率袜爪。
一句話總結(jié)：我是一個最早學(xué)C蠕趁，研究生隨導(dǎo)師用Fortran，為了做程序界面還自學(xué)過VB辛馆，Delphi（Pascal語法俺陋，古董了，現(xiàn)在的FMX技術(shù)支持跨平臺編譯）昙篙，做點面向?qū)ο罄白矗髞聿┦苛擞肕atlab較多，三年前開始逐漸接觸python苔可，深刻理解了為什么它叫膠水語言缴挖，總之，早一天使用焚辅，早一天受益映屋，誰用誰知道唄苟鸯！
友情提示：學(xué)python看書沒用，因為很難記住棚点，只有動手早处。
擴(kuò)展閱讀：
《A Byte of Python》中譯本
