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第一个Python程序

Python 文件执行程序模式代码

2023-03-02 11:23:33 时间

在正式编写第一个Python程序前，我们先复习一下什么是命令行模式和Python交互模式。

### 命令行模式 ###

在Windows开始菜单选择“命令提示符”，就进入到命令行模式，它的提示符类似`C:\>`：

┌────────────────────────────────────────────────────────┐
    │Command Prompt                                    - □ x │
    ├────────────────────────────────────────────────────────┤
    │Microsoft Windows [Version 10.0.0]                      │
    │(c) 2015 Microsoft Corporation. All rights reserved.    │
    │                                                        │
    │C:\> _                                                  │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    └────────────────────────────────────────────────────────┘

### Python交互模式 ###

在命令行模式下敲命令`python`，就看到类似如下的一堆文本输出，然后就进入到Python交互模式，它的提示符是`>>>`。

┌────────────────────────────────────────────────────────┐
    │Command Prompt - python                           - □ x │
    ├────────────────────────────────────────────────────────┤
    │Microsoft Windows [Version 10.0.0]                      │
    │(c) 2015 Microsoft Corporation. All rights reserved.    │
    │                                                        │
    │C:\> python                                             │
    │Python 3.7 ... on win32                                 │
    │Type "help", ... for more information.                  │
    │>>> _                                                   │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    └────────────────────────────────────────────────────────┘

在Python交互模式下输入`exit()`并回车，就退出了Python交互模式，并回到命令行模式：

┌────────────────────────────────────────────────────────┐
    │Command Prompt                                    - □ x │
    ├────────────────────────────────────────────────────────┤
    │Microsoft Windows [Version 10.0.0]                      │
    │(c) 2015 Microsoft Corporation. All rights reserved.    │
    │                                                        │
    │C:\> python                                             │
    │Python 3.7 ... on win32                                 │
    │Type "help", ... for more information.                  │
    │>>> exit()                                              │
    │                                                        │
    │C:\> _                                                  │
    │                                                        │
    │                                                        │
    └────────────────────────────────────────────────────────┘

也可以直接通过开始菜单选择`Python (command line)`菜单项，*直接进入*Python交互模式，但是输入`exit()`后窗口会直接关闭，不会回到命令行模式。

了解了如何启动和退出Python的交互模式，我们就可以正式开始编写Python代码了。

在写代码之前，请*千万不要*用“复制”-“粘贴”把代码从页面粘贴到你自己的电脑上。写程序也讲究一个感觉，你需要一个字母一个字母地把代码自己敲进去，在敲代码的过程中，初学者经常会敲错代码：拼写不对，大小写不对，混用中英文标点，混用空格和Tab键，所以，你需要仔细地检查、对照，才能以最快的速度掌握如何写程序。

![simpson-learn-py3][]

在交互模式的提示符`>>>`下，直接输入代码，按回车，就可以立刻得到代码执行结果。现在，试试输入`100+200`，看看计算结果是不是300：

>>> 100+200
    300

很简单吧，任何有效的数学计算都可以算出来。

如果要让Python打印出指定的文字，可以用`print()`函数，然后把希望打印的文字用单引号或者双引号括起来，但不能混用单引号和双引号：

>>> print('hello, world')
    hello, world

这种用单引号或者双引号括起来的文本在程序中叫字符串，今后我们还会经常遇到。

最后，用`exit()`退出Python，我们的第一个Python程序完成！唯一的缺憾是没有保存下来，下次运行时还要再输入一遍代码。

### 命令行模式和Python交互模式 ###

请注意区分命令行模式和Python交互模式。

在命令行模式下，可以执行`python`进入Python交互式环境，也可以执行`python hello.py`运行一个`.py`文件。

执行一个`.py`文件*只能*在命令行模式执行。如果敲一个命令`python hello.py`，看到如下错误：

┌────────────────────────────────────────────────────────┐
    │Command Prompt                                    _ □ x │
    ├────────────────────────────────────────────────────────┤
    │Microsoft Windows [Version 10.0.0]                      │
    │(c) 2015 Microsoft Corporation. All rights reserved.    │
    │                                                        │
    │C:\> python hello.py                                    │
    │python: can't open file 'hello.py': [Errno 2] No such   │
    │file or directory                                       │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    └────────────────────────────────────────────────────────┘

错误提示`No such file or directory`说明这个`hello.py`在当前目录*找不到*，必须先把当前目录切换到`hello.py`所在的目录下，才能正常执行：

┌────────────────────────────────────────────────────────┐
    │Command Prompt                                    _ □ x │
    ├────────────────────────────────────────────────────────┤
    │Microsoft Windows [Version 10.0.0]                      │
    │(c) 2015 Microsoft Corporation. All rights reserved.    │
    │                                                        │
    │C:\> cd work                                            │
    │                                                        │
    │C:\work> python hello.py                                │
    │Hello, world!                                           │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    │                                                        │
    └────────────────────────────────────────────────────────┘

此外，在命令行模式运行`.py`文件和在Python交互式环境下直接运行Python代码有所不同。Python交互式环境会把每一行Python代码的结果自动打印出来，但是，直接运行Python代码却不会。

例如，在Python交互式环境下，输入：

>>> 100 + 200 + 300
    600

直接可以看到结果`600`。

但是，写一个`calc.py`的文件，内容如下：

100 + 200 + 300

然后在命令行模式下执行：

C:\work>python calc.py

发现什么输出都没有。

这是正常的。想要输出结果，必须自己用`print()`打印出来。把`calc.py`改造一下：

print(100 + 200 + 300)

再执行，就可以看到结果：

C:\work>python calc.py
    600

最后，Python交互模式的代码是输入一行，执行一行，而命令行模式下直接运行`.py`文件是一次性执行该文件内的所有代码。可见，Python交互模式主要是为了调试Python代码用的，也便于初学者学习，它*不是*正式运行Python代码的环境！

### **使用编辑器编辑** ###

安装好文本编辑器后，输入以下代码：

print('hello, world')

注意`print`前面不要有任何空格。然后，选择一个目录，例如`C:\work`，把文件保存为`hello.py`，就可以打开命令行窗口，把当前目录切换到`hello.py`所在目录，就可以运行这个程序了：

C:\work>python hello.py
    hello, world

也可以保存为别的名字，比如`first.py`，但是必须要以`.py`结尾，其他的都不行。此外，文件名只能是英文字母、数字和下划线的组合。

如果当前目录下没有`hello.py`这个文件，运行`python hello.py`就会报错：

C:\Users\IEUser>python hello.py
    python: can't open file 'hello.py': [Errno 2] No such file or directory

报错的意思就是，无法打开`hello.py`这个文件，因为文件不存在。这个时候，就要检查一下当前目录下是否有这个文件了。如果`hello.py`存放在另外一个目录下，要首先用`cd`命令切换当前目录。

### 直接运行py文件 ###

有同学问，能不能像.exe文件那样直接运行`.py`文件呢？在Windows上是不行的，但是，在Mac和Linux上是可以的，方法是在`.py`文件的第一行加上一个特殊的注释：

#!/usr/bin/env python3
    
    print('hello, world')

然后，通过命令给`hello.py`以执行权限：

$ chmod a+x hello.py

就可以直接运行`hello.py`了

[simpson-learn-py3]: https://cdn.liaoxuefeng.com/cdn/files/attachments/001431639811536fb2d4d2944694d419486215f55c8d544000/l

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