任務(wù)1.3 安裝PyCharm并創(chuàng)建一個(gè)應(yīng)聲蟲(chóng)程序

任務(wù)描述

在Windows系統(tǒng)下安裝PyCharm，創(chuàng)建一個(gè)名為“python”的項(xiàng)目，在此項(xiàng)目下新建一個(gè)名為“study.py”的文件。在study.py文件里用4種方式輸出“hello world”。

（1）在Windows系統(tǒng)下安裝PyCharm。

任務(wù)分析

（2）設(shè)置控制臺(tái)，新建一個(gè)項(xiàng)目并命名文件。

（3）直接輸出“hello world”。

（4）用逗號(hào)隔開(kāi)“hello”和“world”，輸出“hello world”。

（5）采用輸入函數(shù)input輸入“hello world”，并賦值給character變量，輸出character變量。

（6）采用輸入函數(shù)input分別輸入“hello”“world”，并分別賦值給x變量和y變量，輸出x＋y。

1.3.1 了解常用Python IDE

集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（Integrated Development Environment，IDE）是一種輔助程序開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行開(kāi)發(fā)工作的應(yīng)用軟件，在開(kāi)發(fā)工具內(nèi)部就可以輔助編寫(xiě)代碼，并編譯打包，使其成為可用的程序，有些甚至可以設(shè)計(jì)圖形接口。IDE 是集成了代碼編寫(xiě)功能、分析功能、編譯功能、調(diào)試功能等于一體的開(kāi)發(fā)軟件服務(wù)套（組），通常包括編程語(yǔ)言編輯器、自動(dòng)構(gòu)建工具和調(diào)試器。

在Python的應(yīng)用過(guò)程中少不了IDE，這些工具可以幫助開(kāi)發(fā)者加快開(kāi)發(fā)速度，提高效率。在Python中常見(jiàn)的IDE有Python自帶的IDLE、PyCharm、Jupyter Notebook、Spyder等，簡(jiǎn)單介紹如下。

（1）IDLE。IDLE完全由Python編寫(xiě)，并使用Tkinter UI工具集。盡管IDLE不適用于大型項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，但它對(duì)小型的Python代碼和Python不同特性的實(shí)驗(yàn)非常有幫助。

（2）PyCharm。PyCharm由JetBrains公司開(kāi)發(fā)。此公司還以IntelliJ IDEA聞名。它們都共享著相同的基礎(chǔ)代碼，PyCharm 中的大多數(shù)特性都能通過(guò)免費(fèi)的 Python 插件帶入IntelliJ中，本書(shū)會(huì)著重介紹PyCharm。

（3）Jupyter Notebook。Jupyter Notebook是網(wǎng)頁(yè)版的Python編寫(xiě)交互模式，使用過(guò)程類(lèi)似于使用紙和筆，可輕松擦除先前寫(xiě)的代碼，并且可以將編寫(xiě)的代碼進(jìn)行保存記錄，可用來(lái)做筆記以及編寫(xiě)簡(jiǎn)單代碼，相當(dāng)方便。

（4）Spyder。Spyder是專(zhuān)門(mén)面向科學(xué)計(jì)算的Python交互開(kāi)發(fā)環(huán)境，集成了pyflakes、pylint和rope。Spyder是開(kāi)源的（免費(fèi)的），提供了代碼補(bǔ)全、語(yǔ)法高亮、類(lèi)和函數(shù)瀏覽器以及對(duì)象檢查等功能。

1.3.2 認(rèn)識(shí)PyCharm

PyCharm是由JetBrains打造的一款Python IDE，帶有一整套可以幫助Python開(kāi)發(fā)者提高工作效率的功能，包括調(diào)試、語(yǔ)法高亮、Project管理、代碼跳轉(zhuǎn)、智能提示、自動(dòng)完成、單元測(cè)試及版本控制。

PyCharm還提供了一些高級(jí)功能，用于支持Django框架下的專(zhuān)業(yè)Web開(kāi)發(fā)，同時(shí)支持Google App Engine和IronPython。這些功能在先進(jìn)代碼分析程序的支持下，使PyCharm成為了Python專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)人員和剛起步人員的有力工具。

1.3.3 使用PyCharm

1.安裝PyCharm

PyCharm 可以跨平臺(tái)使用，分為社區(qū)版和專(zhuān)業(yè)版，其中社區(qū)版是免費(fèi)的，專(zhuān)業(yè)版是付費(fèi)的。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，兩者差距不大。在使用PyCharm之前需安裝，具體安裝步驟如下。

（1）打開(kāi) PyCharm 官網(wǎng)（https://www.jetbrains.com/pycharm），如圖 1-29 所示，單擊“DOWNLOAD NOW”按鈕。

（2）選擇Windows系統(tǒng)的社區(qū)版，單擊“DOWNLOAD”按鈕即可進(jìn)行下載，如圖1-30所示。

（3）下載完成后，雙擊安裝包打開(kāi)安裝向?qū)В鐖D1-31所示，單擊“Next”按鈕。

（4）在進(jìn)入的界面中自定義軟件安裝路徑，建議不要使用中文字符，如圖1-32所示，單擊“Next”按鈕。

（5）在進(jìn)入的界面中根據(jù)自己計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)選擇位數(shù)，創(chuàng)建桌面快捷方式并關(guān)聯(lián).py文件，如圖1-33所示，單擊“Next”按鈕。

（6）在進(jìn)入的界面中單擊“Install”按鈕默認(rèn)安裝。安裝完成后單擊“Finsh”按鈕，如圖1-34所示。

（7）雙擊桌面上的快捷方式，在彈出的對(duì)話框中選擇不導(dǎo)入開(kāi)發(fā)環(huán)境配置文件，如圖1-35所示，單擊“OK”按鈕。

（8）根據(jù)自己的喜好選擇IDE主題與編輯區(qū)主題，本書(shū)選擇使用Darcula主題，如圖1-36所示。由于更改了主題，所以需要重啟IDE，單擊“OK”按鈕即可。

（9）重啟后，會(huì)彈出圖1-37所示的窗口，選擇“Create New Project”選項(xiàng)創(chuàng)建新項(xiàng)目，如圖1-37所示。

（10）打開(kāi)“New Project”窗口，自定義項(xiàng)目存儲(chǔ)路徑，IDE默認(rèn)關(guān)聯(lián)Python解釋器，單擊“Create”按鈕，如圖1-38所示。

（11）此時(shí)彈出提示信息，選擇在啟動(dòng)時(shí)不顯示提示，如圖1-39所示，單擊“Close”按鈕。

這樣就進(jìn)入了PyCharm界面，如圖1-40所示，單擊左下角的圖標(biāo)可顯示或隱藏功能側(cè)邊欄。

2.使用PyCharm

（1） 新建好項(xiàng)目（此處項(xiàng)目名為 python）后，還要新建一個(gè).py 文件。右擊項(xiàng)目名“python”，選擇“New”→“Python File”命令，如圖1-41所示。

（2） 在彈出的對(duì)話框中輸入.py文件名，如圖1-42所示。單擊“OK”按鈕即可打開(kāi)此腳本文件，如圖1-43所示。如果是首次安裝，則此時(shí)運(yùn)行的符號(hào)是灰色的，處于不可觸發(fā)的狀態(tài)，需要設(shè)置控制臺(tái)。

（3）單擊運(yùn)行符號(hào)左邊的倒三角符號(hào)，如圖1-44所示，進(jìn)入“Run/Debug Configurations”窗口，單擊加號(hào)，新建一個(gè)配置項(xiàng)，并選擇Python，如圖1-45所示。

（4）在右側(cè)窗格中的“Name”文本框中輸入名稱(chēng)，單擊“Script”選項(xiàng)右側(cè)的“瀏覽”按鈕，找到剛剛新建的study.py文件，如圖1-46所示。單擊“OK”按鈕之后，運(yùn)行的符號(hào)就會(huì)變成綠色的，此時(shí)就可以正常編程了。

1.3.4 創(chuàng)建應(yīng)聲蟲(chóng)程序

Python和PyCharm安裝好之后，就可以開(kāi)始編寫(xiě)第一個(gè)應(yīng)聲蟲(chóng)程序了。Python和其他高級(jí)語(yǔ)言一樣，程序的基本構(gòu)架都會(huì)有輸出和輸入部分。下面簡(jiǎn)單介紹Python的輸出和輸入應(yīng)聲蟲(chóng)程序。

1.輸出

在 Python 語(yǔ)言中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出的方式有兩種：一種是使用 print 函數(shù)；另一種是直接使用變量名來(lái)查看該變量的原始值。

（1）print函數(shù)

print函數(shù)是可以打印輸出數(shù)據(jù)的輸出操作，其語(yǔ)法結(jié)構(gòu)如下。

print函數(shù)語(yǔ)法結(jié)構(gòu)里的< expressions >單詞為復(fù)數(shù)，其含義是表達(dá)式可以是多個(gè)。

Python在執(zhí)行print函數(shù)時(shí)，首先計(jì)算print函數(shù)后邊的expressions表達(dá)式的值，之后將表達(dá)式的值打印輸出。

如果有多個(gè)< expression >，則表達(dá)式之間用逗號(hào)隔開(kāi)，語(yǔ)法格式如下。

在新建的.py文件中輸出print語(yǔ)句，如代碼1-1所示，。

代碼1-1 print函數(shù)輸出

可以看到，第2條print語(yǔ)句用逗號(hào)連接兩個(gè)字符串，在輸出的時(shí)候，字母“o”和“w”中間有空格。

（2）直接使用變量名來(lái)查看該變量的原始值

在交互式環(huán)境中，為了方便，可以直接使用變量名來(lái)查看該變量的原始值，以達(dá)到輸出的目的，如代碼1-2所示。

代碼1-2 先賦值，再輸出

將“hello world”賦值給character，然后直接輸出character，即可查看該character的原始值。直接在交互式環(huán)境中運(yùn)行“hello world”語(yǔ)句，也可以實(shí)現(xiàn)輸出，如代碼1-3所示。

代碼1-3 直接輸出

2.輸入

在Python中可以通過(guò)input函數(shù)從鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)，其語(yǔ)法結(jié)構(gòu)如下。

input函數(shù)的形參prompt是一個(gè)字符串，用于提示用戶輸入數(shù)據(jù)。input函數(shù)的返回值是字符串型的，如代碼1-4所示。

代碼1-4 input輸入

第1行語(yǔ)句使用input函數(shù)輸入數(shù)據(jù)。用戶輸入數(shù)據(jù)后，input函數(shù)會(huì)把數(shù)據(jù)傳給等號(hào)左邊的character變量來(lái)保存。第2行調(diào)用print函數(shù)打印character變量的值，所以執(zhí)行第2行語(yǔ)句后會(huì)打印出字符串“input your character:”，以此作為新的提示符，輸入“hello world”后按回車(chē)鍵，即可出現(xiàn)圖1-47所示的結(jié)果，完整地輸出“hello world”。

若想依次打印出“first:”和“second:”，可以用字符串拼接的方式，如代碼1-5所示。

代碼1-5 input函數(shù)輸入

在執(zhí)行第3行語(yǔ)句后，會(huì)依次打印出“first:”和“second:”，依次輸入“hello”和“world”，即可出現(xiàn)圖1-48所示的結(jié)果，完整地輸出“hello world”。

1.3.5 任務(wù)實(shí)現(xiàn)

根據(jù)任務(wù)分析，本任務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可以參考如下操作。

（1）按照1.3.3小節(jié)中的安裝方法，在Windows系統(tǒng)下安裝PyCharm。

（2）參照1.3.3小節(jié)中PyCharm的使用方法，新建一個(gè)名為“python”的項(xiàng)目，再新建一個(gè)名為“study”的.py文件，并設(shè)置控制臺(tái)。

（3）直接輸出“hello world”。

（4）用逗號(hào)隔開(kāi)“hello”和“world”，輸出“hello world”。

（5）采用輸入函數(shù)input輸入“hello world”，并賦值給character變量，再用print函數(shù)輸出character變量。

（6）采用輸入函數(shù)input分別輸入“hello”“world”，并分別賦值給x變量和y變量，用print函數(shù)輸出x＋y。

參考代碼如任務(wù)實(shí)現(xiàn)1-1所示。

任務(wù)實(shí)現(xiàn)1-1