机器人Python极客编程入门与实战(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2021-08-03 12:51:53

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作者:Python极客团队

出版社:电子工业出版社

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

机器人Python极客编程入门与实战

机器人Python极客编程入门与实战试读:

前言

Python是一门学习简单、功能强大并可以终身受益的编程语言。

阿尔法狗、围棋大师、机器学习、人脸识别、金融量化、数据分析……都可以运用Python实现,Python似乎无所不能。

2016年11月,全球领先的FPGA开发商德致伦(Digilent)公司,率先发布了PYNQ开发板,可直接使用Python语言进行FPGA准芯片级硬件编程,学术价格仅65美元。

也许FPGA和芯片设计对于广大公众来说有些遥远,但这几年风靡全球的“创客”运动,其鼻祖就源自小小的“树莓派”(Raspberry Pi)。

尽管树莓派和创客运动已经非常成功,但其解决的还只是表层的硬件问题,更关键的软件层面、程序开发、软硬一体化、智能控制等方面始终未能突破。其背后原因在于树莓派及其凭借的传统汇编、C 语言的开发平台,缺乏如今互联网时代、大数据时代的大数据、人工智能模块库,所以很多工作都要从零开始。

Python 已经成为人工智能、数据分析等领域事实上的工业标准编程语言,Python的硬件衍生版本MicroPython已经从概念上成为智能开发、物联网应用的工业级编程语言。

幸运的是,国内有关企业、技术团队,在最新一轮的智能化硬件平台军备大赛中没有被淘汰,而是紧跟国际技术前沿,在国内迅速完成了多个不同版本的硬件开发平台设计,组建了多个相关的技术社区。

● PyBox开发套件:http://www.zroboto.com。

● PyMini开发套件:http://www.zroboto.com。

● TPYBoard开发板:http://www.tpyboard.com。

● PYB-Nano迷你开发板,MicroPython中文社区:http://www.mimcropython.org.cn。

● Newbit开发板,MicroPython中文社区:http://www.mimcropython.org.cn。

很多原本烦琐的智能化设计,例如人脸识别、车牌识别等,在使用全新的Python开发板和各种人工智能模块库时,仅需数十行代码就可以实现。

更加令人期待的是,被誉为“黑科技”的谷歌TensorFlow神经网络平台,首选的开发语言也是Python。

有了先进的软件、硬件开发平台,剩下的只是创意。

中国人,特别是中国的年轻人,是全球最富有创业、创新精神的一群人,这样的一个群体难道还会缺乏创意吗?《机器人 Python 极客编程入门与实战》只是“青少年学编程系列丛书”的第一本,本系列包括以下作品。

●《机器人Python极客编程入门与实战》:Python开发板套件的使用与学习,包括数十个简单入门案例,如LED控制、Wi-Fi控制、机器小车等。

●《机器人Python智能开发与实战》:基于Python的智能化机器人开发设计,比如语音识别、电脑绘画等。

●《机器人Python案例汇编》:汇集Python极客团队和国内众多一线高手设计的各种实用、经典智能案例。“青少年学编程系列丛书”只是“Python极客项目”的起点,也是新一代智能化硬件的起点,我们期待更多的同行、更多的年轻人加入这个领域。

本书所有案例程序可用于zwPython平台,以及各种支持Python 3的设备平台,包括Linux操作系统、iOS系统,以及安卓系统等。

其他非 zwPython 用户运行本书程序时,如果出现问题,通常是缺少有关的Python模块库,可以根据调试信息安装相关的Python模块库,再运行相关程序。

zwPython及本书配套资料下载地址,请参见Top极宽量化社区“下载中心”:http://topquant.vip或http://ziwang.com。

何海群

北京极宽科技·www.TopQuant.vip

2017年7月21日于中关村创业大街

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页面入口:http://www.broadview.com.cn/32292第一部分Python基础第1章 Python简介1.1 入门简单、功能强大

有学者认为:“Python入门简单、功能强大,从8岁到80岁都可以学习;小学生、博士生一样可以使用,是真正的终身编程语言。”

Python是最适合编程初学者的语言,是目前IT行业唯一的入门简单、功能强大的工业级开发平台,几乎成为IT行业的万能开发平台。

1.入门简单

任何熟悉JavaScript脚本、Visual Basic、C语言、Delphi的用户,通常一天即可学会Python。

即使是不会编程的美工设计师、打字员,一周内也能熟练掌握Python,学习难度绝对不会高于Photoshop、五笔,至少笔者现在还不会使用五笔字型。

2.功能强大

海量级的Python模块库,提供了IT行业最前沿的开发功能。

● 大数据:Pandas已经逐步碾压R语言。

● 高性能计算CUDA:Python、与C(C++)、Fortran是NVIDIA公司官方认可的3种编程语言,Python也是目前唯一适合大众用户的CUDA编程工具。

● 机器学习:TensorFlow、PyTorch、Scikit-learn、Theano都是国际上热门的机器学习平台。

● 自然语言:NLTK是全球首选的自然语言处理平台;spaCy是工业级NLP平台。

● 人脸识别:OpenCV有光流算法、图像匹配和人脸算法。

● 游戏开发:Pygame提供图像、音频、视频、手柄、AI等全套游戏开发模块库。

● 字体设计:FontForge是唯一商业级的字体设计开源软件,内置的脚本语言和底层核心的FontTools,都是基于Python。

● 电脑设计:Blend、GIMP、Inkscape、MaYa、3ds Max都内置或扩展了Python语言支持。

上述Pandas、CUDA、TensorFlow、PyTorch、Scikit-learn、Theano为Python模块库或IT行业术语。

吉多·范罗苏姆(Guido van Rossum)是一名荷兰计算机程序员,他作为Python程序设计语言的作者而被人们熟知。

他对Python设计的目标是:

● 一门简单、直观的语言并与主要竞争者一样强大。

● 开源,以便任何人都可以为它做贡献。

● 代码像纯英语那样容易理解。

● 适用于短期开发的日常任务。

既然Python如此美好,而且是100%免费的开源软件,学习Python的人也越来越多,为什么Python相对于C#、JavaScript、Visual Basic、C语言等,始终还只是一种小众语言呢?

笔者认为,Python的“大众化”之路,存在以下两个瓶颈。

● 配置:软件行业有句俗话“搞懂了软件配置,就学会了一半”。对于Python和Linux等许多开源项目而言,80%的问题都出现在配置方面,尤其是模块库的配置。

● OOP(面向对象程序设计):大部分人都认为Python是一种“面向对象”的编程语言,而OOP的编程风格,业界公认比较繁杂。

如果能够解决好以上两个问题,Python的学习难度可以降低90%,而在应用领域和开发效能方面,则可以瞬间提升数十倍效能,而且这种提升是零成本的。

3.难度降低,性能提高

Top 极宽开源团队在 WinPython 软件包的基础上,推出了“zwPython”——集成式Python开发平台:

● 提出“零配置、零对象”的研发理念,绿色软件封装模式,类似Mac开箱即用风格,无须安装,解压即可直接使用,还可以放入U盘,支持Mob-APP移动式开发编程。

●“外挂”式“核弹”级开发功能,内置很多功能强大、IT 前沿的开发模块库,例如OpenCV视觉、人脸识别、CUDA高性能GPU并行计算(OpenCL)、Pandas大数据分析、TensorFlow、PyTorch机器学习、NLTK自然语言处理。

● 便于扩展,用户可以轻松增删相关模块库,全程智能配置,无须用户干预,就像拷贝文件一样简单,而且支持U盘移动便携模式,真正实现了“一次安装,随处可用”。

● 针对中文开发文档缺乏、零散的问题,内置多部中文版OpenCV、FontForge和Python入门教材。

● 大量示例脚本源码,涵盖OpenCV、CUDA、OpenCL、Pygame等。

如此种种只是为了便于IT行业外的用户能够零起步、快速入门,并且短时间内应用到生产环节中去。

● zwPython前身是zw2015sdk:即字王(zw)智能字模设计平台,原设计目标是为广大美工设计师提供一款统一的、可编程的字体设计平台,以便于大家交流。美工设计师、美工都是文艺青年、IT小白,所以,简单是必需的,开箱即用也必须是标配。

● 做设计,图像处理PIL、Matplotlib模块是必需的。

● 集成了OpenCV作为图像处理、匹配模块,自然也提供了机器学习功能。

● 字模处理数据量很大,属于大数据范畴,必须集成SciPy、NumPy和Pandas数据分析模块。

● 由于原生Python速度慢,所以增加了PyCUDA、OpenCL高性能GPU计算模块。

如此一而再、再而三地扩充,发现zwPython已经基本覆盖了目前Python和IT编程90%的应用领域,因此又增加了部分模块,将zwPython扩展成为一个通用的、集成式Python开发平台。

4.“零对象”编程模式

虽然很多人认为Python是一种“面向对象”的编程语言。但对于初学者而言,把Python视为一种Basic风格的、过程式入门语言,学习难度可以降低90%,基本上学习一小时,即可动手编写学习代码。

有人说,“面向对象”最大的好处是方便把人脑子搅乱。

Windows、Linux、UNIX、Mac OS X内核都是使用C语言、汇编写的。有一种系统是C++写的内核,就是诺基亚的塞班系统,据说代码量比Windows XP还大,连他们自己的程序员都无法维护。“零对象编程模式,用Basic的方式学习Python”,是笔者向Python等编程语言的入门用户提出的一种全新的学习理论,一家之言,仅供参考。

"Talk is cheap,Show me the code!"

大家还是多多动手。“零配置”大家很容易理解,关于“零对象”下面再补充几点。

● 不写“面向对象”风格的代码不等于不能使用,对于各种采用“对象”模式开发的模块库,我们仍然可以直接调用。

● 将Python视为非“面向对象”语言并非“大逆不道”,事实上,许多人认为,Python也是一种类似LISP的“函数”编程语言。

● 笔者从事编程十多年,从未用过“面向对象”模式编写过一行“class”(类对象)代码,依然可以应对各种编程工作。

● 目前“面向对象”编程理论,在业界仍然争论不休,入门者功力不够,最好避开强者之间的火力杀伤。

●“面向对象”的鼻祖C++11标准,直到2015年依然处于推广阶段,而且争议纷纷。

●“面向对象”过于复杂,与“人生苦短,我用Python”的优雅风格天生不合。1.2 用户运行平台

本节主要讲解Python开发环境和数据包的配置、应用流程方面的知识。

本书所有案例程序均采用纯 Python 语言开发,除特别指明外,均默认使用Python 3语法,且经过zwPython平台测试。

zwPython 是Top极宽开源组推出的一个Python 集成版本,属于免费开源软件。系统内置了数百种专业的Python模块库,无须安装,解压即用。有关zwPython的使用,可参考软件自带的《zwPython用户手册》。

本书所有案例程序可用于zwPython平台,以及各种支持Python 3的设备平台,包括Linux操作系统、Mac苹果电脑,以及安卓系统、树莓派。

其他非 zwPython 用户运行本书程序时,如果出现问题,通常是缺少有关的Python模块库,可以调试信息安装相关的Python模块库,再运行相关程序。

zwPython 及本书配套下载地址,请参见 Top 极宽量化社区“下载中心”:http://topquant.vip或http://ziwang.com。1.3 程序目录结构

本书配套程序的工作目录是 zwPython\py_demo,这也是本书默认的工作目录,凡是没有特别标注目录的脚本文件,一般都位于该目录。有关的程序会定时在读者群发布更新,请读者及时下载。

相比普通的 Python 版本,本书配套的教学版的 zwPython 目录中多了一个py_demo目录。

py_demo目录收录了相关培训课程的配套代码和所需数据,py_demo目录也可以复制到其他目录,建议放到zwPython根目录下。

zwPython目录结构中的其他子目录如下。

●\zwPython\doc\:用户文档中心,包括用户手册和部分中文版的模块库资料。

●\zwPython\py35\:Python 3.5 版本系统目录,除增加、删除模块库外,一般不需要改动本目录下的文件,以免出错。另外,如果日后Python版本升级,这个目录也会变化,如Python 3.6,会采用py36作为目录。

●\zwPython\demo\:示例脚本源码。

●\zwPython\zwrk\:zw工作目录,用户编写的脚本代码文件建议放在本目录下。1.4 Spyder编辑器界面设置

1.开发环境界面设置

在设置界面之前,可随意把一个 Python 源码文件,用鼠标拖到 Python 编程语言编辑器Spyder的编辑框中,如图1-1所示。图1-1 Python编程语言编辑器Spyder编辑框界面

Spyder编辑器的界面设计非常合理,参考了MATLAB,特别适合数据分析,很多国际大企业都选择用这种布局作为标配。

通常需要优化的只有Outline(导航)面板,又称函数列表面板,类似于Delphi语言的Struct函数列表面板。

在Spyder编辑器默认配置中,Outline面板是不显示的,单击菜单View→Panes→Outline,如图1-2所示,将显示Outline面板。图1-2 显示Outline面板

Outline面板显示后,它的默认位置在代码编辑器和右侧窗口的中间。

建议单击Outline面板左上角的“窗口缩放”按钮,拖动面板到右上方,将其与Var(变量)面板、File(文件)面板等合并。

Outline 面板的作用是对代码中的函数、类、变量进行快速导航定位。单击Outline面板的函数、类、变量名称后,左侧代码编辑器就会自动移动到相关代码,如图1-3所示。对于大型项目而言,使用Outline面板可以提高效率。图1-3 Spyder编辑器Outline面板

需要注意的是,由于Spyder软件未来版本将升级,具体操作界面和细节可能会有所不同,本书其他软件和模块也是如此,这属于正常情况,大家无须担心。

2.代码配色技巧

zwPython的IDE代码编辑器是Spyder,默认配色是Spyder模式,采用白底黑字,与传统的IDE环境差别很大,如图1-4所示。图1-4 Spyder编辑器配色模式

如图1-5所示是最新的delphi-xe10的编辑器配色模式(Twilight模式)。图1-5 delphi-xe10编辑器配色模式

这种黑底模式也是微软 VS 等开发平台标准的代码编辑器配色模式。幸运的是,Spyder编辑器内置的配色模式里也有类似的模式。

运行Spyder编辑器,单击菜单Tools→Preferences,打开Preferences对话框。在左侧的列表框中选择Editor(编辑器),在右侧Display(显示)面板的Syntax color scheme(语法配色方案)下拉列表框中选择 Spyder/Dark(暗调)模式即可,如图1-6所示。不同版本的Spyder编辑器调整细节会有所不同,请读者注意。图1-6 调整Spyder编辑器配色模式

3.图像显示配置

Python语言的Spyder编辑器默认的图像显示尺寸,对于高清显示器来说有些偏小,需要进行调整,具体步骤如下。(1)单击菜单Tools→Preferences,打开Preferences对话框。(2)单击左侧列表框中的IPython console(IPython控制台)。(3)在对话框的右侧选择Graphics选项卡。(4)在Graphics backend选项区中,Backend选项默认为Inline,一般不需要改,如要进行交互分析,可以设置为Automatic(自动模式)或者Qt(Qt模式)。(5)在Inline backend选项区中可以调整内置图像的大小,默认值Width为8、Height为5,建议将Width改为10、Height改为6。

此外,建议勾选对话框上部的Automatically load Pylab and NumPy modules复选框(会自动加载Pylab、NumPy模块),如图1-7所示。图1-7 调整Spyder编辑器图像显示尺寸

4.重剑无锋

对于量化分析的开发平台,笔者主张直接使用zwPython内置的Spyder开发平台。

Spyder的工作界面,经过多年一线数据分析实盘操作人员的反馈调整和设计优化,对于数据分析工作者而言,已经是一种非常理想的工作界面,具体理由如下。

● Spyder(前身是Pydee),是一个强大的交互式Python语言开发环境,提供高级的代码编辑、交互测试、调试等特性,支持包括 Windows、Linux 和OS X系统。

● Spyder 最早发布于 2009 年,经过多年的升级优化,目前已经非常成熟,能够在最大程度上减少各种Bug对于实盘操作的干扰。

● Spyder默认界面布局,如图1-8所示,类似MATLAB,集中了代码编辑,项目管理,变量检查与图形查看等多种功能,这种界面布局也是金融工程、量化分析行业的标准工作界面。

GUI用户界面,其实类似电脑的机箱,虽然华丽,但只是表层的东西,绝非核心因素。其实许多服务器采用的 Linux 操作系统,为了追求极致的性能,还在使用传统的纯文本界面,根本没有所谓的GUI用户接口。

笔者在设计 zwQuant 极宽量化软件时,无论是最初的 zwQuant,还是zQuant-core(内核版),都强调简单实用,这些案例是“kiss 法则”(保持简单)在软件工程中的具体应用。图1-8 Spyder工作界面

也许,大家觉得Spyder的界面过于朴素,这种朴素源自开源的历史与传承,大家可以看看一些著名开源项目的网站,网页都非常简单朴素,有些甚至还是互联网起步阶段的文本模式。

● http://www.apache.org:apach开源项目网站。

● https://github.com:GITHUB开源项目网站。

● http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/Pythonlibs:LFD二进制Python模块库。

● http://mirrors.163.com/:网易开源镜像网站。

● http://mirrors.sohu.com/:搜狐开源镜像网站。

幸运的是,如今很多成功的互联网企业,如谷歌、百度也继承了这种朴素简练的传统,搜索引擎的首页都是大片的空白,类似中国传统书法的“留空”,只有简简单单的搜索框。

在这种朴素的背后是一种“重剑无锋”的体现。

目前,Python语言已经是数据分析、人工智能、编程教育的行业标准编程语言,大家无须争议。

在大家试图质疑这些问题的时候,请好好重新审视一下软件工程的名言:“Don't Reinvent the Wheel”——不要重复发明轮子。1.5 Python命令行模式

Python命令行模式与普通的命令行模式不同,因为集成了Python的运行环境参数。

许多新用户都是直接使用Windows软件内置的Dos命令,进入Dos命令行,直接运行pip命令,这样会出错,因为没有绑定Python运行环境。

正确的方法是,运行Python目录下的WinPython Command Prompt.exe程序,如图1-9所示。图1-9 WinPython Command Prompt.exe程序

● Python 27版本,py27\WinPython Command Prompt.exe。

● Python 35版本,py35\WinPython Command Prompt.exe。

运行后,会自动进入Python对应的子目录。

● Python 27版本的目录是:x:\zwPython\py27\Python-2.7.10.amd64\。

● Python 35版本进行了优化,目录是:x:\zwPython\py35\scripts\。1.6 Notebook模式

zwPython内置的Notebook支持模式,目前已经是Python源码交流的常用模式,事实上,Notebook已经是数据分析信息分享的Web标准模式。

Notebook模式文件的后缀名是.ipynb,类似IE的MHT网页打包格式,支持文字格式、排版、图像。运行方法如下:

● 进入Python 35目录

● 单击运行Jupyter Notebook.exe程序

Jupyter Notebook.exe程序类似单机的本地Web服务器软件。

如图 1-10 所示,程序运行后会自动调用默认浏览器,并访问默认网址:http://localhost:8888/tree。“.ipynb”格式文件使用方法如下。

● 运行Jupyter Notebook.exe程序,进入Notebook模式。

● 单击右上角的“Upload”按钮,或者用鼠标直接拖放“.ipynb”格式文件到浏览器窗口。图1-10 Notebook模式

● 再单击文件名右侧的“Upload”按钮即可上传文件。

● 上传文件后,单击相应的文件名,即可看到相应的脚本内容,以及运行结果和图片。

具体效果如图1-11所示,但效果图会根据文件内容不同而有所不同。图1-11 Notebook运行模式1.7 模块库控制面板

Python的强大和方便除体现在海量的内置模块上,还体现在绿色、灵活的模块库管理功能上。

一些简单的模块或Python函数,可以直接复制到目录:

py64\python-2.7.9.amd64\Lib

1.模块库更新与增删

zwPython 的模块库管理直接使用 WinPython 的控制面板程序:WinPython Control Panel.exe。

控制面板程序WinPython Control Panel.exe位于Py 35目录下,不同版本位置不同,不能混用,请大家注意。

运行后界面如图1-12所示。图1-12 控制面板程序运行界面

2.zwPython模块库的安装流程

zwPython模块库的安装流程如下。

● 把下载的Python模块库复制到任意一个目录。

● 单击左下角的“Add packages”按钮,从模块目录选择模块文件名即可完成模块库的添加。一次可选择添加多个模块库文件,如果模块库版本不对,则会出现提示对话框显示相关的出错模块名称;zwPython 系统是基于 64位Python 3.x版本,因此下载模块,请选择对应的版本。

● 添加完毕后,单击右下方的“Install packages”即可完成模块库的安装。

需要注意的是:

● 模块安装完成后可以删除相关的模块文件,不影响程序使用。

● 多个模块安装时,每次最好不要超过20个,以免出错。

3.模块库资源

zwPython模块库资源,主要来自以下4个方面。

● 各大网络Python社区:主要是“.zip”、“.gz”格式。

● PyPI(Python Package Index):Python官方模块库,主要是“.zip”、“.gz”格式。

● LFD:加州欧文大学的非官方Python集成模块库,主要是“.exe”、“.whl”格式。

● GitHub:全球最大的程序资源网站,注意选择Python语言版本。

运行控制面板程序:WinPython Control Panel.exe 后,单击右下角的“Add packages”按钮,可以发现系统支持多种格式的模块库安装:“.zip”、“.gz”、“.exe”、“.whl”。

zwPython在模块库安装方面的强大,主要体现在以下方面。

● 支持多种格式:除官方的“.zip”、“.gz”格式外,还支持LFD的“.exe”、“.whl”格式。

● 绿色安装:一次安装,随处运行,支持U主便携式开发。

Python官方模块库Pil网址:https://pypi.Python.org/pypi。

Github网址:https://github.org。

LFD非官方模块资源网址:http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/Pythonlibs/。(LFD采用集成方式打包,特别适用于OpenCV、CUDA等大型模块库安装)

LFD全称是:Laboratory for Fluorescence Dynamics,University of California,Irvine.,动力学实验室,加利福尼亚大学/加州欧文大学。

加州欧文大学(简称为UCI或UC Irvine,又常被译作加州大学欧文分校)成立于1965年,是加州大学10个校区之一,位于美国加州。

4.模块库维护更新

运行控制面板程序:WinPython Control Panel.exe,还提供了模块库的维护和升级功能,如图1-13所示,单击菜单:Options→Repair packages。图1-13 模块库维护

5.系统关联

如图1-14所示,运行控制面板程序:WinPython Control Panel.exe,还提供系统关联功能(通常无须采用关联模式)。图1-14 系统关联

● 单击菜单“Advanced→Register distribution”,即可将 zwPython 关联到Windows系统,关联后,可以直接在资源浏览器运行“.py”脚本文件,另外,还可以增加鼠标右键的“.py”脚本文件与“spyder”IDE程序的关联编辑功能。

● 单击菜单“Advanced→Unregister distribution”,即可解除关联。

通常,无须采用关联模式。1.8 使用pip更新模块库

有时,由于各种原因,使用控制台安装模块库会出现失败现象,或者需要批量更新模块库,这时,可以使用pip模块管理程序。

1.pip常用命令(1)列出已安装的包

pip freeze or pip list(2)导出requirements.txt

pip freeze ><目录>/requirements.txt(3)在线安装:安装包、模块库

pip install <包名>或 pip install-r requirements.txt(4)指定版本

通过使用==、>=、<=、>、<等符号来指定版本,不写则安装最新版本。

requirements.txt内容格式为:(5)安装本地安装包

注意,<包名>前有空格。

可简写为:

pip install--no-index-f=<目录>/<包名>(6)卸载包

pip uninstall <包名>或 pip uninstall-r requirements.txt(7)升级包

pip install-U <包名>(8)升级pip

pip install-U pip(9)显示包所在的目录

pip show-f <包名>(10)搜索包

pip search <搜索关键字>(11)查询可升级的包

pip list-o(12)下载包而不安装

pip install<包名>-d<目录>或 pip install-d<目录>-r requirements.txt(13)打包

pip wheel <包名>(14)国内pypi镜像(15)指定镜像安装源

pip install <包名>-i http://pypi.v2ex.com/simple

其他更多有关pip的使用细节,大家可以自行搜索。

2.pip安装模版

为了方便大家使用pip安装新的模块库,zwPython集成了一个pip01.bat批命令模版,位于相关的目录下。

pip01.bat批命令内容如下:

其中,tushare是示例的模块库名称,请大家自行改为需要安装更新的模块库名称。

这个pip01.bat批命令会自动更新指定的模块库,如果找不到对应的模块,则会重新安装。

因为Python官网速度很慢,所以,我们在pip01.bat批命令中使用了国内的镜像源,如果出现网络问题,大家可以根据前面介绍的 PYPI 镜像站点或者自行搜索,更换对应的镜像网站即可。

3.pip参数解释

pip部分参数及其含义如表1-1所示。表1-1 pip部分参数及其解释续表

4.pip-install参数选项

install是最常用的pip参数,install参数选项及其含义如表1-2所示。表1-2 install参数选项及其含义续表第2章 Python入门案例

考虑到很多刚入门的读者对于 Python 不甚了解,所以在此特意增加了一章Python入门案例套餐,通过几个简单的Python入门程序,帮助大家尽快掌握Python语言,熟悉开发环境。

本书采用的是:逆向式 Python 语言教学模式,先通过解压即用的 zwPython开发平台和入门案例套餐,让大家对于Python语言有个基本的感性认识,再开始介绍Python语言的基本语法。2.1 案例2-1:第一次编程“hello,ziwang”

软件安装完毕,我们就可以开始编写、运行Python脚本程序了。

● 单击工具栏的“读取”按钮,打开“py_demo\”目录下的py301.py脚本文件。

● 单击工具栏中部的绿色“▶”运行按钮。

程序很简单,只有一行代码:

print("hello,ziwang.com")

如图2-1所示,运行后,在右下角的输出窗口可以看到“hello,ziwang.com”的字样,表示运行成功。注意,输出面板是IPython Console。

大家可以自己修改引号里面的文字,看看输出效果,注意,此处必须是英文字符和标点,中文字符的处理我们后面再讲解。

1.简单调试

下面,我们学习最简单的调试,如图 2-2 所示,去掉代码左边的引号,再单击“▶”运行按钮。图2-1 输出面板图2-2 修改代码

右下角的输出窗口如图2-3所示。

图2-3显示输出有错误,注意这行文字:

File "e:/zwPython/py_demo/zc201.py",line 2

其中的“line 2”表示出错的代码位于第二行。

出错信息是:

SyntaxError:EOL while scanning string literal

表示是字符串应用错误,我们加上引号即可。图2-3 输出窗口

2.控制台复位

有时,由于脚本代码或者其他原因,可能引发严重错误,比如系统运行时出现死循环或崩溃问题。

如图2-4所示,单击IDE右侧中部的“Restart”下拉菜单和按钮,选择相应选项将控制台重新复位即可。图2-4 系统复位2.2 案例2-2:增强版“hello,ziwang”

下面我们运行一个增强版的“hello,ziwang”。

● 单击工具栏的“读取”按钮,打开“py_demo\”目录下的py302.py脚本文件。

● 单击工具栏中部的绿色“▶”运行按钮。

案例2-2.py脚本文件很简单,核心程序才十几行,不过功能非常强大,除输出文字“hello”等信息外,还提供中文输出,以及检测系统多个重量级模块(比如OpenCV、Plotly、Pygame、Pandas等)是否安装成功和版本是多少。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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