挑战 30 天学完 Python：Day1 火力全开 - 初识 Python（含系列大纲）
🎉 开篇说：本系列为 Python 基础学习，原稿来源于 github 英文项目，大奇主要是对其本地化翻译、逐条验证和补充，想通过 30 天完成正儿八经的系统化实践。此系列适合零基础同学，会简单用但又没有系统学习的使用者。总之如果你想提升自己的 Python 技能，欢迎加入《挑战 30 天学完 Python》。
Tips：首篇全文较长约 6500 字，如果没有整段时间学习，可以先收藏或拉到底部加入挑战学习群，一起相互监督交流成长！
以下为本系列学习大纲：
为什选它？
Python 是一种非常接近自然语言的高级编程语言，因此易于学习和使用。Python 被各行各业和包括 Google 在内的公司使用，它被应用于开发 Web、桌面应用系统管理和机器学习。Python 在数据科学领域和机械学习社区是很受欢迎的语言。希望这些理由可以说服你开始学习 Python 这门语言。
💡 补充：在测试行业里很多自动化、工具也都在使用 Python，如果没有任何开发语言基础，简单易学可以快速入门的它是非常不错的选择。
环境配置
安装 Python
运行 python 脚本需要安装依赖环境，让我们从官方 https://www.python.org/downloads/ 进行下载。
需要注意的是默认下载页面的版本，一般是最新的 Release 版本，如图中的红圈出是3.10.6，如果是纯学习 3.6+都可以，这里笔者为了兼容更好选择了3.8.10版本，后续的代码演示也会基于此版本。
下载历史版本需要在 looking for specific release?里查找，比如Ctrl+F搜索到了 Python 3.8.10，点击对应行的 Download 即会跳转到下载页面。
💡 Tips：图中还可以看到 3.8.11、12 版本，这个两个是后来的小版本升级，进入 download 只有源码包，没有直接安装包，所以为了方便安装我们最终选定 10 版本。
如果你使用的是 windows 用户，可以点击图中红色框内对应系统位数版本下载，如果是 Mac 用户选择绿色框内对应 os 系统版本下载，其他 linux 系统则需要通过 source 版本配置。
安装包方法进行安装比较简单就省略了，如果有问题或者需要配置环境变量，网上安装教程也很多，自行搜索解决下，这里当 python 安装好后让我们启动一个终端，通过命令行检查下安装情况。
当你看到版本信息的时候就证明 python 已经在电脑上安装好，如果你是其他版本也无妨，不影响接下来的学习。
Python Shell
Python 是解释型脚本语言，因此它不需要编译，这意味着它将逐行执行代码。Python 带有一个 Python Shell（交互式命令行）。它被用于执行单行 python 命令并得到相应结果。
此时 python 交互式 shell 已经打开，并且等待你写入代码（python 脚本），在符号 >>>写下你的代码然后按下 Enter 回车键，那么接下来让我们在 python shell 写下第一个脚本。
很好，在交互 Shell 控制台上你已经写下了第一个脚本，简单做了个加法计算2+3，并得到结果5输出。那么如何关闭 python shell 呢？要退出只需要在符号>>>输入 exit()命令并且按下回车键即可。
到现在为止，你已经知道如何打开 Python shell 以及如何退出它了。如果你写下的代码能被 python 正确解读，它将返回一个结果，否则将看到一个错误。让我们故意制造一个错误来看看它是如何返回的。
正如你看到返回的错误，Python 很聪明，它发现了一个 Syntax Error: invalid syntax 错误。使用了错误的乘法语法，因为在 python 中（x）不是一个有效关键词，要实现乘法计算，我们需要使用（*）来替换（x）。返回的错误很明显地展示了如何修复它。
从程序中找到错误并移除它的过程叫 调试，接下来让我们用 * 替换掉 x 通过调试来修复错误。
我们的 bug 此时已经被正确修复，代码正常运行并得到预期的结果（2 乘 3 等于 6）。作为一名程序员在每天的编程中你都会遇到这样那样的错误。知道如何调试问题是一件好事。为了更好的调试你应该了解常见的错误的类型。你将来可能会遇到的一些 Python 错误类型包括但不限于 _SyntaxError、IndexError、NameError、ModuleNotFoundError、KeyError、ImportError、AttributeError、TypeError、ValueError、ZeroDivisionError _等。在后续的实战中将会看到更多不同的 错误类型信息。
让我们继续在 Python shell 做一些练习，回到终端并次进入交互模式，不要忘记进入命令是python或python3。
在 Python shell 模式下，我们先进行一些基础的数学运算操作（加法、减法、乘法、除法、取模、指数）。
编写正式 pyton 代码之前先做一些数学计算：
3 + 7 = 10
7 - 2 = 5
2 * 6 = 12
3 / 2 = 1.5
3 ** 2 = 3 x 3 = 9
再在做一些而外的操作：
5 % 2 = 1 取模即求余数
5 // 2 = 2 地板除即求商
接下来让我们把上边的数学练习转成 python 代码。不过在这之前我们先在打开的 python shell 开头写下注释。注释 在 python 代码中是不被执行的，所以我们可以在合适的地方增加一些文字说明来增加代码可读性。python 中单行注释以 hash(#)符号开头。以下演示和如何在 python 写注释
在继续下一节之前，让我们在 Python shell 做更多的练习。通过exit()命令退出 shell 模式，然后再重新打开并尝试编写一些字符交互。
完成上边的学习和练习，让我们进入下一部分：安装编辑器来进行代码编写。
使用 Visual Studio
Python shell 非常适合尝试和测试小型脚本代码，但不适合大型项目开发。在实际工作环境中，开发人员使用不同的代码编辑器进行代码编写。在这 30 天的 python 编程学习挑战中，我们将使用非常流行的开源的 Visual Studio 代码编辑器，推荐使用官方https://code.visualstudio.com/最新版本。当然如果电脑上已经有其他的编辑器，根据你的个人情况进行选择。
💡 Tips：VS Code 是一个非常不错的开源编辑器，虽然商国内商业版的 Pycharm 用的更多，但如果没你没有商业 Key 非常不建议花大量的时间取折腾一个 IDE，编程学习重要的是学习语言语法和应用。
假设你已经下载并安装好了 VS Code IDE，让我们来看下是如何使用它。
如何使用 VS Code
通过桌面或者应用程序里点击 Visual Stuido 图标启动，当你打开它时你将看到这样的默认欢迎界面，你可以去掉勾选 show welcome page on startup 关闭，这样在每次启动后将不再出现。
💡 Tips：由于网络原因可能网站打不开或或者下载失败，可以搜下已下载安装包或者找联系我发送你对应的包。
此时你可以打开现有项目，从 git 仓库中 clone 项目，也可以新建一个文件夹或文件。在电脑中合适的位置我们创建一个文名称为 30DaysOfPython 文件夹，然后使用 Visual Studio 打开它。如果提示信任警告，请选择 Yes。
打开项目文件夹后，在展开项目并且鼠标放在上边的时候会快捷按钮，正如图片中所示，我已经通过创建文件按钮，创建了一个helloworld.py尝试完成你的创建。
事实上 VS Code 是支持多语言的，在对应区域下载默认会带有本地语言包，如果没有你可以通过切换到插件商店，搜索 chinese 安装进行安装。
如果没安装或没完全中文化，可以通过快捷键Command + Shift + P(Window 为 Ctrl + Shift +P）打开命令配置，输入"configure language" 选中语言显示配置->zh-cn重新配置。
重启后你就能看到全中文界面。
恭喜你，你已经完成开发环境的配置，让我们开始进行编码吧。
Python 基础
代码可以在 Python shell 或者 IDE 中编写。它的文件扩展名为.py
缩进
在文本中一个缩进是空白，许多语言中缩进用于增加代码的可读性，不过 Python 中用来创建代码块。其他语言中（如 Java）通常用括号创建代码块。编写 python 代码时常见的错误之一就是错误的缩进。
注释
在我们编写的代码中注释是非常重要，它使得代码变得更易读。Python 中任何行以（#）开头的是一行注释，它在代码运行时候是不会被执行的。
示例：单行注释
示例：多行注释使用三个引号将文本引用以来，它将是一个多行的注释
数据类型
在 Python 中有几种数据类型，让我们从最常见一些开始学习。不同的数据类型在其他章节中得到详细讲解。目前来讲，先让我们来来了解下都有哪些数据类型，再次说明下，你现在无需立马弄懂每个类型。
数字
整数 int：整数（负、零和正）示例：... -3、-2、-1、0、1、2、3 ...
浮点数 float：十进制数 示例 ... -3.5, -2.25, -1.0, 0.0, 1.1, 2.2, 3.5 ...
复杂 complex 示例 1 + j, 2 + 4j
字符串 str
单引号或双引号里的一个或者多个字的集合。如果字符串多于一个句子或多行，则使用三个引号。
布尔 bool
布尔类型只有两个值 True 或 Flase，注意 T 和 F 始终是大写。
列表 List
Python list 是一个有序集合，它允许存储不同的数据类型项。类似于 JavaScript 中的数组。
字典 dict
Python 字典对象是键值对格式的无序数据集合。
元组 tuple
元组也是一个有序集合，但它不同于 List。元组一旦创建就不能修改，它们是不可变的。
集合 set
集合是类似于列表和元组的数据类型的集合。与列表和元组不同，集合项不是有序的。与数学一样，set在 python 仅保存不重复的值。
查看数据类型
要检查某些数据/变量的类型，我们使用type函数。在以下 Python shell 中，你将看到不同的 python 数据类型：
Python 文件
假设已经创建好了 python 学习文件夹，如名为 30DayOfPython，但如果没有请通过编辑器创建它。并且在此文件夹中，创建一个名为helloworld.py的文件。现在让我们在 Visual Studio 上看下是如何进行代码交互的。
Python Shell 中打输出结果时没用使用 print 打印，但在 VS Code 中要看到结果需要使用*print()函数，print()括号内接受一个或多个参数，参考形式如 print('参数 1','参数 2')。具体可以看下边的例子。
例子（文件为 helloworld.py）
要运行 python 文件，请参考下图。
方式 1：通过点击 VS Code 上的三角▶️按钮运行
方式 2：在编辑底部打开的终端上输入
python3 helloworld.py来运行
💡 提示：如果没显示终端，依次通过编辑器菜单->终端->新建终端 打开。
你太棒了，你已经完成了第 1 天的挑战，并且正在成功的路上前进。现在趁热做一些练习吧，来加强大脑和肌肉记忆。
第 1 天练习
练习 1 级:
请用命令查看你正在使用的 python 版本。
打开 python shell 并进行如下操作。操作数是 5 和 3。
加法（+）
减法（-）
乘法（*）
求余（%）
除法（/）
次方（**）
求商（//)
在 python shell 上编写如下字符串并输出：
你的姓名
你的国家
你喜欢的一句话
I am enjoying 30 days of python
检查以下数据类型：
10
9.8
3.14
5 - 5j
['Python'，'Java']
(1,2,3)
你的国家
练习 2 级:
在 30DaysOfPython 项目文件夹下创建一个名为 day_1 的新文件夹。并在此文件下里创建一个新的文件 helloworld.py，然后重做练习 1 中 2-4 项。记得 python 文件打印结果要使用函数*print() 。编写好你的代码后保存并用两种不同的方式运行它。
练习 3 级：
为不同 python 数据类型写一个示例，例如 Number(Integer, Float, Complex)、String、Boolean、List、Tuple、Set 和 Dictionary
计算出两点之间的距离（2,3) 和 (10,8)
🎉 CONGRATULATIONS ! 🎉
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英文原文：https://github.com/Asabeneh/30-Days-Of-Python/blob/master/readme.md
版权声明: 本文为 InfoQ 作者【MegaQi】的原创文章。
原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/b597705537d91439506595235】。文章转载请联系作者。
InfoQ签约作者 |公众号: 大奇测试开发 2018.02.15 加入
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