一、软件开发的常识

1.什么是软件

由一系列特定顺序组织起来的计算机数据或者指令
​
常见的软件:
    系统软件:windows系统\linux系统\mac os\Andriod\Ios\华为鸿蒙
    应用软件:QQ\音乐播放器\视频播放器
谷歌\火狐\360\欧朋\QQ浏览器

2.什么是开发

开发就是制作软件的过程,软件实现了人与计算机的交互
和软件交互的方式:
    图形化界面:通过一些现成的界面完成任务
    命令行方式:在控制台中输入一些指令,让计算机帮忙完成一些任务.

3.DOS命令行

cd: 进入指定的目录   change directory
cd .. : 表示进入上一级目录
cd / : 表示进入根目录
d: 表示切换到d盘
dir:列出当前目录下面所有的文件和文件夹.
ping: 检测网路是否通畅
ipconfig:查看自己电脑的ip地址
cls: 清屏

4.计算机编程语言介绍

人类语言:人与人沟通的语言
计算机语言:人与计算机沟通的语言
    C C++ C# java php html css js python R 易语言  Go
    
    C:底层开发 面向过程 速度快
    C++:面向对象 嵌入式  Andriod底层   做游戏 平台
    JAVA:后端语言   开发企业级系统   开发安卓
    C#: 后端语言   用于Unity3D 游戏   比如:王者荣耀
    php:后端语言   号称世界上最好的语言
    javascript:   前端必备的语言(nodejs vue react)
    html+css:     标签+样式
    Go: 后端语言   区块链  比特币

二、Python的概述

1.Python语言

解释型语言:python  javascript  php  jsp  asp    
编译型语言: java c c++  c#
python是一种脚本语言,解释型 面向对象 弱类型的高级编程语言.
python 是荷兰的一个科学家发明的,在1989年底发明的,在1991年第一个公开发行版本
python 2.X  和 3.X (不兼容)  建议使用3.7或者3.8

2.Python的简介

3.为什么学习Python

python语言排行榜    python的薪资   python的岗位需求   python的发展前景
​
https://tiobe.com/tiobe-index/   编程语言排行榜
https://pypl.github.io/PYPL.html  编程语言流行指数
​
python应用广泛:
python是最接近人工智能的语言: C++  R
python语言支持跨平台的应用  比如[在windows上面写的python程序可以直接在mac 或者 linux上面直接使用]

4.Python发展史

Python的作者，Guido von Rossum，是荷兰人。1982年，Guido从阿姆斯特丹大学(University of Amsterdam)获得了数学和计算机硕士学位。

1989年，为了打发圣诞节假期，Guido开始写Python语言的编译/解释器， Python来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python's Flying Circus (BBC1960-1970年代播放的室内情景幽默剧，以当时的英国生活为素材)。他希望这个新的语言叫做Python的语言 （Python翻译：蟒蛇）

1991年，第一个Python编译器(同时也是解释器)诞生。它是用C语言实现的cpython。从一出生，Python已经具有了：类(class)，函数(function)，异常处理(exception)，包括列表(list)和词典(dictionary)在内的核心数据类型，以及模块(module)为基础的拓展系统。

5.Python的优缺点

5.1优点

简单:代表极简主义的语言
易学:特别容易上手
高层语言:当写python程序的时候,不需要去关心底层的内存控制等细节
面向对象:既支持面向过程也支持面向对象
可嵌入性:可以把Python程序嵌入到c\c++程序中去
丰富的库:
GUI图形化界面

5.2缺点

强制缩进     
运行速度相对较慢(可以忽略不计)
代码不能进行解密(源代码)

6.Python的应用

web开发: djago  flask
爬虫:python 
数据分析:numpy pandas 
机器学习:sklearn
人工智能:深度学习
自动化运维:
自动化测试:
少儿编程:Scratch   python

三、数据的存储

1.思考问题

1.为什么要使用计算机?
    为了存储数据,为了快速的处理数据
2.数据存储的位置?
    硬盘(永久存储)   内存(临时数据)
3.计算机如何存储数据?
    计算机将所有的数据以二进制的形式进行存储(文字  图片   视频)

2.内存

内存是计算机的组成部分,作用是与cpu进行沟通的桥梁

2.1概述

2.2抽象理解

二进制: 0 和 1  (逢2进1)
十进制: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9   (逢10进1)
八进制: 0 1 2 3 4 5 6 7  (逢8进1)
十六进制: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F  (逢16进1)

2.3单位

硬盘:1TB  512GB   256GB  128GB 
计算机中表示数据的最小单位:[bit ---- b] 比特 也叫做位  值只有:0和1
计算机中处理数据的最小单位:[byte----B]  字节  1个字节等于8比特
单位换算:
    1B = 8b
    1KB = 1024B   1024=2^10 (程序员节)
    1MB = 1024KB   
    1GB = 1024MB
    1TB = 1024GB
    

3.进制

深入理解计算机系统（2.2）------进制间的转换原理 - YSOcean - 博客园 进制转换原理

3.1 什么是进制

进制就是进位的制度  一种进位的方式
例如:
    二进制:逢2进1
    八进制:逢8进1
    十进制:逢10进1
    十六进制:逢16进1
​

3.2 进制的特点

每种进制都有确定的符号集
每种进制采用的是位置表示法,位置不同表示的意义不同,值的不同取决于它所在位的权值不同
​
145 = 1 x 10^2 + 4 x 10^1 + 5 x 10^0
二进制的计算:
0+0=0
1+0=1
0+1=1
1+1=10  [逢2进1]  = 1 x 2^1

3.3 进制之间的转换 【难点】

a.二进制 -> 十进制

转换原理：将二进制按照权展开，相加即可得到十进制

2的几次方:
    2的0次方 = 1
    2的1次方 = 2
    2的2次方 = 4
    2的3次方 = 8
    2的4次方 = 16
    2的5次方 = 32
    2的6次方 = 64
    2的7次方 = 128
    2的8次方 = 256
    2的9次方 = 512
    2的10次方 = 1024
​
    二进制:        十进制
    101010====>  1*2^5 + 0*2^4 + 1*2^3 + 0*2^2 + 1*2^1 + 0*2^0 = 32 + 0 + 8 + 0 + 2 + 0 = 42
    111010====>  1*2^5 + 1*2^4 + 1*2^3 + 0*2^2 + 1*2^1 + 0*2^0 = 32 + 0 + 8 + 0 + 2 + 0 = 58
 1011011====> 1*2^6 + 0 + 1*2^4 + 1 * 2^3 + 0 + 1*2^1 + 1*2^0 = 64 + 16 + 8 + 2 + 1 = 91

b.十进制 -> 二进制

转换原理：对十进制进行除2的运算，直到商为0为止，然后将各个步骤中得到的余数倒着写出来.

第一种:倒除法:
    9====>1001(二进制)
    13===>1101(二进制)
    21===>10101
第二种:
    9===>8 + 1 = 1001
    41===>32 + 8 + 1 = 101001

c.二进制 -> 八进制

转换原理: 每三位二进制按权展开，相加得到1位八进制，实现思路：从右向左进行分组，每3位为一组，不足是补0，将每一组进行二进制转换八进制的操作，最后将每一组得到的结果连起来

常见的二进制和八进制
000  ====   0
001  ====   1
010  ====   2
011  ====   3
100  ====   4
101  ====   5
110  ====   6
111  ====   7
​
二进制    八进制
101 010   ====> 101  010  ==>52(八进制)
11100101 ====> 011 100 101===>345(八进制)
​
八进制    二进制
520====>101 010 000 ====>101010000(二进制)
1314    ====>001 011 001 100 ===>1011001100(二进制)

d.二进制 -> 十六进制

转换原理: 每四位二进制按权展开，相加得到1位十六进制，实现思路：从右向左进行分组，每4位为一组，不足是补0，将每一组进行二进制转换十六进制的操作，最后将每一组得到的结果连起来

常见的16进制和二进制
​
二进制        十六进制
0000   ====>   0
0001   ====>   1
0010   ====>   2
0011   ====>   3
0100   ====>   4
0101   ====>   5
0110   ====>   6
0111   ====>   7
1000   ====>   8
1001   ====>   9
1010   ====>   A (10)
1011   ====>   B (11)
1100   ====>   C (12)
1101   ====>   D (13)
1110   ====>   E (14)
1111   ====>   F (15)
​
二进制            十六进制
10010010===>     1001 0010  ===>92
1010010010===>  0010  1001   0010 ==>292
​
十六进制             二进制
AF01    ======> 1010 1111 0000 0001 ====>1010111100000001
A6F3    ======> 1010 0110 1111 0011 ====>1010011011110011

5.存储数据

计算机存储数据的过程:
    需要先在内存中开辟空间,然后将数据转换为二进制,将二进制数据存储到内存中去.计算机开辟内存空间的最小单位是字节.
    比如存储数字1: 一般会占4个字节
    0000 0000   0000 0000   0000 0000 0000 0001     

四、第一个Python程序

1.打开pycharm,新建项目
2.创建名字为1hello.py的文件 (python的文件后缀为 .py)
3.在1hello.py中输入内容为:
    print(123)
4.在代码区域单击鼠标右键,选择运行文件

五、Python的编码规范

1.在每个语句的结束位置不用添加分号,每行最好只写一条语句
2.python中是通过缩进4个空格来区分代码块的
3.尽量避免在文件名中出现中文或者空格

六、注释

注释就是在编写程序的时候,给代码添加的一些解释性的文字.
作用:提高代码的可读性,方便后续的修改
注释是解释性文本,在程序运行的时候,注释的文字会自动跳过,不做处理.
分类:
    单行注释:#
    多行注释(块注释): ''' 注释的文本 '''  或者  """ 注释的文本 """
注意:
    如果单纯使用双引号,双引号的注释不能嵌套.

七、输入输出【重点】

1.print输出

作用:将特殊的数据输出到屏幕中(调试工具中)
print()输出的内容默认是独成一行
print()  默认输出一个换行
​
print(123)
print("hello")
​
若想一次性输出多个数据,使用逗号隔开,最终得到的结果将逗号识别成了空格
print(333,"welcome to qianfeng",999)

2.input输入

作用:将外部的值作为程序中变量的值使用[从控制台获取值]

代码演示:

注意:在使用input的时候,程序会停止在这个地方,等待用户的输入   当输入的内容结束后,按下enter键,此时输入结束    用户输入的值可以通过变量的形式保存起来.
num = input("请输入你的内容:")
print(num)
​
name = input("请输入你的姓名:")
age = input("请输入你的年龄:")
print(name,age)
​
注意:通过input接收的数据,数据格式为字符串类型.
    
#字符串和整型的转换
int() 将字符串转换为整型
str() 将其他类型的数据转换为字符串类型
​
num = 100
# 通过int()将输入的内容由字符串转换为整型
num1 = int(input("请输入一个数字:"))
print(num - num1)   
​
练习:在控制台输入两个数字,计算两个数字的乘积
    a = int(input("输入第一个数字:"))
    b = int(input("输入第二个数字:"))
    print(a*b)
    
常用的快捷键:
    ctrl + d 快捷键 复制粘贴上一行代码
    ctrl + z 快捷键 撤销上次操作

八、变量

1.变量

1.1. 概念

变量是在程序运行过程中,值可以随时发生改变.
作用:存储数据  参与运算

1.2. 定义

格式: 变量名 = 值     表示把等号右边的值赋给等号左边的变量名
    "=" 表示赋值运算符  和数学中的等于不是一回事.
    
    age = 10
    age = "hello"
    print(age)
    
 注意:在同一个文件中,出现了相同的变量名,后面的变量的值会把前面的变量的值进行替换.
    
[扩展]:python是弱类型的语言,可以动态改变变量的数据类型.容错性比较高; 

1.3.删除变量

通过del 删除变量
sex = "男"
del sex
​
print(sex)  # NameError: name 'sex' is not defined   表示 sex变量未定义
注意:当通过del删除变量以后,相当于该变量未定义.

1.4.关键字

关键字:在python中被赋予了某些特殊含义的单词.
import keyword   (import 表示引入某个扩展包)
print(keyword.kwlist)   kwlist是显示所有的关键字
​
['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']

1.5.标识符

python中的标识符的作用:主要是作为:变量 函数 类 模块以及其他对象的名称.
  定义合法标识符的规则:
    1.只能由数字 字母 下划线组成不可以是其他的字符[$ % # *]等.
    2.标识符的开头不能是数字
    3.标识符不能使关键字
    4.严格区分大小写   age 和 Age 是两个不同的标识符
注意:
   1.python中的官方要求:不同的单词在拼接的时候使用下划线连接   age_num    单词全部是小写
                    遵循驼峰命名法     ageNum(小驼峰)   AgeNum(大驼峰)
                              
   2.标识符的定义要做到见名知意.  
练习:
   xiaoming     合法
   12hello      不合法
   abc_world    合法
   score345     合法
   True         不合法                            

扩展:

常量:常量名所有的字母大写     由下划线连接各个单词  如:TOTAL   PI
函数名&方法:函数名应该为小写   可以使用下划线风格增加可读性:   my_function  my_example_function
文件名:全部小写,可以使用下划线
包:应该是简短的 小写的名字
模块:与包相同
类:通常情况下是首字母大写的单词.   如 MyClass 内部的类可以使用额外的前导下划线   

九、Python中的数据类型

计算机顾明思议就是可以做数学运算的机器,因此计算机理所当然的可以处理各种数据,但是计算机能处理的远远不止数值,还有文本,图形,音频,视频网页等各种数据, 不同数据需要定义不同的数据类型.

Number(数字):[int 整型   float 浮点型(小数)   complex  复数类型   ]
    
str(字符串类型): 用单引号''或者双引号"" 或者 '''  ''' 或者 """  """  包裹起来的文本是字符串
    
Boolean(布尔类型): True(真)  False(假)
    
NoneType(空值):None
   
list(列表):类似于其他语言(C\Java\php\js)中的数组  用 [元素1,元素2,元素3......]来表示
    
tuple(元组):不可修改的列表   用(元素1,元素2,元素3.....)来表示
    
dict(字典):类似于其他语言的(php\js)对象    用 {key:value,key1:value1,key2:value2....}来表示
    
set(集合):了解 {元素1,元素2,元素3.....}
    
bytes(字节):b"文本内容"

代码演示:

# type()用于检测变量的数据类型
# 1. Number类型  int(整型)   float(浮点型)
num = 12
num1 = 4.12
print(num,num1)
print(type(num),type(num1))    #  <class 'int'> <class 'float'>
​
# 2.Str类型  使用''或者"" 或者 ''' ''' 或者 """ """ 包裹起来的文本是字符串类型
str = '追女孩三点:1.坚持2.不要脸3.坚持不要脸'
str1 = "哥们不是收破烂的,做不到让你随喊随到"
print(str,str1)
​
# 3.Bool 类型   True(真) 和 False(假)
bool = True
bool1 = False
print(bool,bool1)
​
# 4.list 列表类型  类似于其他语言的数组  [元素1,元素2,元素3.......]
list1 = [12,4.12,'王祖贤','宋小宝',True]
print(list1)
​
#5.tuple 元组类型  (元素1,元素2,元素3......)
tup = (34,9.23,True,False,'哈哈')
print(tup)
​
# 6.字典类型 dict  类似于其他语言中的对象 {key1:value1,key2:value2,......}
dict1 = {"name":"天偿","age":18,"love":"美眉"}
print(dict1)
​
# 7.set 集合类型   {val1,val2,val3.....}
se1 = {"hehe",12,8.12,True}
print(se1)
​
# 8.bytes 字节类型  格式: b"文本内容"
byte1 = b"hello"
print(byte1)
print(type(byte1))   # <class 'bytes'>