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万字长文丨大白话带你由浅入深Python编程语言

Life is short, you need Python。（人生苦短，我用 Python。）
——Bruce Eckel

前言

Python 的确在当今时代有着广泛的应用。对于网站开发，它有诸如 Django、Flask 等强大的框架，能够快速构建高效、稳定的网站。网络爬虫方面，Python 的库丰富多样，如 Scrapy 等，可以轻松地从网页上抓取所需数据。

在人工智能领域，Python 凭借其简洁的语法和丰富的机器学习、深度学习库，如 TensorFlow、PyTorch 等，成为了开发者的首选语言之一。数据分析中，Pandas、NumPy 和 Matplotlib 等库使得数据处理、分析和可视化变得轻而易举。自动化运维则能提高工作效率，减少人工错误。

对于职场人士，Python 进行自动化办公可以处理大量重复繁琐的任务，如文件处理、数据汇总、报表生成等。而开发小游戏和小工具也能展现个人创造力，为生活和工作增添乐趣。总之，Python 以其强大的功能和易用性，在各个领域都发挥着重要作用。

相较于其他编程语言，Python 不仅上手容易，而且由于代码库（就是别人已经写好的代码，我们可以直接拿来用）丰富，我们在实现功能时需要写的代码也更少。

目前，Python 有 2.x 和 3.x 两个版本，且两个版本不兼容。本文主要针对 3.x 版本。

正文

从小白的日常说起

在学习 Python 编程之前，我们先来看一个现实生活中可能出现的场景——

某天，小白下班回到家里，想起今天的《斗罗大陆》更新了。于是赶紧兴冲冲地跑到电脑桌前，打开笔记本电脑，然后登录腾讯视频观看最新一集的《斗罗大陆》。但是，看视频怎么能少得了瓜子呢？于是，小白又从柜子里拿出了一包瓜子，磕着瓜子看着《斗罗大陆》，小白露出了满意的笑容。

看到这里，你可能会一脸懵逼——这傻逼作者在讲什么，这跟 Python 编程有什么关系吗？但我要说的是，上述场景其实就是一个程序的执行过程，它和计算机内的程序执行类似，只不过这个程序的执行，是发生在我们所处的现实世界当中。至于为什么这么说，我们下面就来看看——

我们简单讲下Python目前市场应用于领域：

  • Web 和 Internet开发
  • 科学计算和统计
  • 人工智能
  • 桌面界面开发
  • 软件开发
  • 后端开发

2、网络接口：能方便进行系统维护和管理，Linux下标志性语言之一，是很多系统管理员理想的编程工具。

3、图形处理：有PIL、Tkinter等图形库支持，能方便进行图形处理。

4、数学处理：NumPy扩展提供大量与许多标准数学库的接口。

5、文本处理：python提供的re模块能支持正则表达式，还提供SGML，XML分析模块，许多程序员利用python进行XML程序的开发。

6、数据库编程：程序员可通过遵循Python DB-API（应用程序编程接口）规范的模块与Microsoft SQL Server，Oracle，Sybase，DB2，MySQL、SQLite等数据库通信。python自带有一个Gadfly模块，提供了一个完整的SQL环境。

7、网络编程：提供丰富的模块支持sockets编程，能方便快速地开发分布式应用程序。很多大规模软件开发计划例如Zope，Mnet 及BitTorrent. Google都在广泛地使用它。

8、Web编程：应用的开发语言，支持最新的XML技术。

9、多媒体应用：Python的PyOpenGL模块封装了“OpenGL应用程序编程接口”，能进行二维和三维图像处理。PyGame模块可用于编写游戏软件。

10、pymo引擎：PYMO全称为python memories off，是一款运行于Symbian S60V3,Symbian3,S60V5, Symbian3, Android系统上的AVG游戏引擎。因其基于python2.0平台开发，并且适用于创建秋之回忆（memories off）风格的AVG游戏，故命名为PYMO。

开始了！！！不废话了

Pyhon中如何文件拷贝

def main():
    f1 = input("Enter a source file name:").strip()
    f2 = input("Enter a destination file name:").strip()
    infile = open(f1, 'r')
    outfile = open(f2, 'w')
    count_lines = count_chars = 0
    for line in infile:
        count_lines += 1
        count_chars += len(line)
        outfile.write(line)
    print(count_lines, "lines and", count_chars, "chars copied")
    infile.close()
    outfile.close()
main()

Python数学库及其应用

随机数库及其应用

Python异常处理机制

Python使用try…except…else…finally，可使程序不因运行错误而崩溃,异常捕获机制可以捕捉任何类型的错误，比如：输入非数值类型（NameError），输入无效的表达式(SyntaxError)等。只有当try中的语句没有发生异常，else语句才会被执行，finally无论有无异常都会被执行：

try:
	<body>except <ErrorType1>:
	<handler1>except <ErrorType2>:
	<handler2>except:
	<handler0>else:
	<process_else>finally:
	<process_finally>

ETC

1.使用同步赋值语句实现x与y的值交换：x,y=y,x。

2.val=pow(2,1000),用一行代码返回val结果的长度值:len(str(val))。

3.布尔运算符的优先级从高到低依次是：not，and，or。

4.对于数字的零值被认为是false，任何非零值都是true。对序列类型来说，空序列被认为是false，非空序列认为是true。

5.常用编码：

ASCII码是标准化字符集，用7个二进制位编码表示128个字符。

Unicode跨语言，跨平台，同一且唯一的二进制编码，每个字符两个字节长。

UTF8编码，可变长度的Unicode，英文对应1个字节，中文对应3个字节。

6.python中字符串类型未编码，可以用encode()进行编码，decode()进行解码。

turtle库的常用指令

1.turtle库以屏幕中心为坐标原点。

2.forward（distance）将箭头移到某一指定坐标。

3.left（angle）/right（angle）向左/右旋转一个角度。

4.penup（）提起笔，用于另起一个地方绘制时使用，与pendown()配对使用。

5.goto(x,y)。

6.home()。

7.circle(radius)。

8.speed()。

使用turtle库绘制五角星

import turtle
p = turtle.Turtle()
p.speed(3)
p.pensize(5)
p.color("black")
p.fillcolor("red")
p.begin_fill()for i in range(5):
    p.forward(200)
    p.right(144)
p.end_fill()

使用turtle库绘制蟒蛇

import turtle
def draw_snake(rad, angle, len, neckrad):
    for i in range(len):
        turtle.circle(rad, angle)
        turtle.circle(-rad, angle)
    turtle.circle(rad, angle, 2)
    turtle.fd(rad)
    turtle.circle(neckrad + 1, 180)
    turtle.fd(rad * 2 / 3)
def main():
    turtle.setup(1300, 800, 0, 0)
    pythonsize = 30
    turtle.pensize(pythonsize)
    turtle.pencolor("blue")
    turtle.seth(-40)
    draw_snake(40, 80, 5, pythonsize / 2)
main()

数据驱动的动态路径绘制

import turtle
def main():
    turtle.title("数据驱动的动态路径绘制")
    turtle.setup(800, 600, 0, 0)
    pen = turtle.Turtle()
    pen.color('red')
    pen.width(5)
    pen.shape("turtle")
    pen.speed(5)
    result = []
    file = open("a.txt", 'r')
    for line in file:
        result.append(list(map(float, line.split(','))))
    print(result)
    for i in range(len(result)):
        pen.color((result[i][3], result[i][4], result[i][5]))
        pen.forward(result[i][0])
        if result[i][1]:
            pen.right(result[i][2])
        else:
            pen.left(result[i][2])
    pen.goto(0, 0)
if __name__ == '__main__':
    main()

使用蒙特卡洛方法估计圆周率的值

from random import *from math import  *from time import *
DARTS = 1000000
hits = 0
clock()for i in range(1,DARTS):
    x,y=random(),random()
    dist = sqrt(x**2+y**2)
    if(dist <= 1.0):
        hits = hits+1
pi = 4*(hits/DARTS)print("Pi的值是:%s"%pi)print("程序运行时间是 %-5.5ss"%clock())
##寻找素数
for n in range(2,100):
    for x in range(2,n):
        if n % x == 0:
            print(n, "equals", x, "*", n//x)
            break;
    else:
        print(n, "is a prime number")

文件循环

def main():
    file_name = input("What's the file path?")
    try:
        infile = open(file_name, 'r')
    except FileNotFoundError:
        print("nFile not found")
    else:
        msum = 0.0
        count = 0
        line = infile.readline()
        while line != "":
            msum += eval(line)
            count += 1
            line = infile.readline()
        print("nThe average of the numbers is", msum / count)
main()

图形用户界面

TKinter——Python标准GUI

1、15种常见的Tk控件

2、3种布局管理方法

3、控件的共同属性

Graphics——基于Tkinter扩展

1、GraphWin对象常用方法

2、图形对象通用方法

3、Point对象方法

4、Line对象方法

5、Circle对象方法

6、Rectangle对象方法

7、Oval对象方法

8、Polygon对象方法

9、Text对象方法

Turtle——Python内置的图形库

使用graphics库实现交互式多边形绘制

from graphics import *
def main():
    win = GraphWin("Draw a polygon", 300, 300)
    win.setCoords(0, 0, 300, 300)
    message = Text(Point(150, 20), "CLick on five points")
    message.draw(win)
    p1 = win.getMouse()
    p1.draw(win)
    p2 = win.getMouse()
    p2.draw(win)
    p3 = win.getMouse()
    p3.draw(win)
    p4 = win.getMouse()
    p4.draw(win)
    p5 = win.getMouse()
    p5.draw(win)
    polygon = Polygon(p1, p2, p3, p4, p5)
    polygon.setFill("peachpuff")
    polygon.setOutline("black")
    polygon.draw(win)
    message.setText("Click anywhere to quit.")
    win.getMouse()
main()

使用TKinter实现简单的聊天界面

from tkinter import *import time
def main():
    def send_msg():
        strMsg = "我：" + time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()) + "n"
        txtMsgList.insert(END, strMsg, 'greencolor')
        txtMsgList.insert(END, txtMsg.get('0.0', END))
        txtMsg.delete('0.0', END)
    def cancelMsg():
        txtMsg.delete('0.0', END)
    def send_msg_event(event):
        if event.keysym == "Up":
            send_msg()
    # 创建窗口
    t = Tk()
    t.title("与Python聊天中")
    # 创建Frame容器
    frmLT = Frame(width=500, height=320, bg="white")
    frmLC = Frame(width=500, height=150, bg="white")
    frmLB = Frame(width=500, height=30)
    frmRT = Frame(width=200, height=500)
    # 创建控件
    txtMsgList = Text(frmLT)
    txtMsgList.tag_configure("greencolor", foreground="#008c00")  # 创建tag
    txtMsg = Text(frmLC)
    txtMsg.bind("<KeyPress-Up>", send_msg_event)
    btnSend = Button(frmLB, text='发送', width=8, command=send_msg)
    btnCancel = Button(frmLB, text='取消', width=8, command=cancelMsg)
    imgInfo = PhotoImage(file="python.gif")
    lblImage = Label(frmRT, image=imgInfo)
    lblImage.image = imgInfo
    # 窗口布局
    frmLT.grid(row=0, column=0, columnspan=2, padx=1, pady=3)
    frmLC.grid(row=1, column=0, columnspan=2, padx=1, pady=3)
    frmLB.grid(row=2, column=0, columnspan=2)
    frmRT.grid(row=0, column=2, rowspan=3, padx=2, pady=3)
    # 固定大小
    frmLT.grid_propagate(0)
    frmLC.grid_propagate(0)
    frmLB.grid_propagate(0)
    frmRT.grid_propagate(0)
    btnSend.grid(row=2, column=0)
    btnCancel.grid(row=2, column=1)
    lblImage.grid()
    txtMsgList.grid()
    txtMsg.grid()
    t.mainloop()
main()

使用Turtle库绘制模拟时钟

from turtle import *from datetime import *
def Skip(step):
    penup()
    forward(step)
    pendown()
def mkHand(name, length):
    # 注册Turtle形状，建立表针Turtle
    reset()
    Skip(-length * 0.1)
    begin_poly()
    forward(length * 1.1)
    end_poly()
    handForm = get_poly()
    register_shape(name, handForm)
def Init():
    global secHand, minHand, hurHand, printer
    mode("logo")  # 重置Turtle指向北
    # 建立三个表针Turtle并初始化
    mkHand("secHand", 125)
    mkHand("minHand", 130)
    mkHand("hurHand", 90)
    secHand = Turtle()
    secHand.shape("secHand")
    minHand = Turtle()
    minHand.shape("minHand")
    hurHand = Turtle()
    hurHand.shape("hurHand")
    for hand in secHand, minHand, hurHand:
        hand.shapesize(1, 1, 3)
        hand.speed(0)
    # 建立输出文字Turtle
    printer = Turtle()
    printer.hideturtle()
    printer.penup()
def SetupClock(radius):
    # 建立表的外框
    reset()
    pensize(7)
    for i in range(60):
        Skip(radius)
        if i % 5 == 0:
            forward(20)
            Skip(-radius - 20)
        else:
            dot(5)
            Skip(-radius)
        right(6)
def Week(t):
    week = ["星期一", "星期二", "星期三",
            "星期四", "星期五", "星期六", "星期日"]
    return week[t.weekday()]
def Date(t):
    y = t.year
    m = t.month
    d = t.day
    return "%s %d %d" % (y, m, d)
def Tick():
    # 绘制表针的动态显示
    t = datetime.today()
    second = t.second + t.microsecond * 0.000001
    minute = t.minute + second / 60.0
    hour = t.hour + minute / 60.0
    secHand.setheading(6 * second)
    minHand.setheading(6 * minute)
    hurHand.setheading(30 * hour)
    tracer(False)
    printer.forward(65)
    printer.write(Week(t), align="center",
                  font=("Courier", 14, "bold"))
    printer.back(130)
    printer.write(Date(t), align="center",
                  font=("Courier", 14, "bold"))
    printer.home()
    tracer(True)
    ontimer(Tick, 100)  # 100ms后继续调用tick
def main():
    tracer(False)
    Init()
    SetupClock(160)
    tracer(True)
    Tick()
    mainloop()
if __name__ == "__main__":
    main()

使用turtle库绘制雪花图

import turtle as ttimport random as rd
def ground():
    tt.hideturtle()
    tt.speed(100)
    for i in range(400):
        tt.pensize(rd.randint(5, 10))
        x = rd.randint(-400, 350)
        y = rd.randint(-280, -1)
        r = -y / 280
        g = -y / 280
        b = -y / 280
        tt.pencolor((r, g, b))
        tt.penup()
        tt.goto(x, y)
        tt.pendown()
        tt.forward(rd.randint(40, 100))
def snow():
    tt.hideturtle()
    tt.pensize(2)
    tt.speed(100)
    for i in range(100):
        r = rd.random()
        g = rd.random()
        b = rd.random()
        tt.pencolor(r, g, b)
        tt.penup()
        tt.setx(rd.randint(-350, 350))
        tt.sety(rd.randint(1, 270))
        tt.pendown()
        dens = rd.randint(8, 12)
        snowsize = rd.randint(10, 14)
        for j in range(dens):
            tt.forward(snowsize)
            tt.backward(snowsize)
            tt.right(360 / dens)
def main():
    tt.setup(800, 600, 0, 0)
    tt.tracer(False)
    tt.bgcolor("black")
    snow()
    ground()
    tt.tracer(True)
    tt.mainloop()
if __name__ == "__main__":
    main()

Python库

1.Python官网提供的Python库索引(opens new window)

2.Python库的安装

自定义安装,去国内镜像站下载软件国内pipy镜像站

使用pip工具

文件安装，通过.whl文件安装

pip inatall xxx.whl

pip工具的安装

pip源码下载地址(opens new window)

解压后执行：python setup.py install即可

OS库常用函数

1、OS库常用函数

2、os.path是处理操作系统的一个字库，os.path常用函数

3、os.walk(path)用于遍历一个目录，返回一个三元组

root,dirs,files = os.walk(path)。

root是字符串，dirs和files是列表类型，表示root中的所有目录和所有文件。

sched库

1.sched库用来进行任务调度。

2.sched.scheduler()用来创建一个调度任务。

3.当需要对一个任务进行时间调度时，用这个函数scheduler.enter(delay,priority,action,argument=())。

4.delay表示延时多少时间去执行。

5.priority表示优先级。

6.action是具体需要调度的函数。

7.argument表示action函数需要的参数变量。

8.scheduler.run（）运行调度任务中的全部调度事件。

9.scheduler.cancel(event)取消某个调度事件。

函数定时执行

import schedimport time
def print_time(msg='default'):
    print("当前时间", time.time(), msg)
s = sched.scheduler(time.time, time.sleep)print(time.time())
s.enter(5, 1, print_time, argument=("延迟5秒，优先级1",))
s.enter(3, 2, print_time, argument=("延迟3秒，优先级2",))
s.enter(3, 1, print_time, argument=("延迟3秒，优先级1",))
s.run()print(time.time())

打印某一个目录下的全部文件

import os
path = input("请输入一个路径:")
for root, dirs, files in os.walk(path):
    for name in files:
        print(os.path.join(root, name))

打包发布python应用程序（使用py2exe库）

1.确定python程序可以执行，比如lesson.py。

2.写一个发布脚本setup.py（与lesson.py同目录）,在里面指名需要调用运行的python程序。

from distutils.core import
 setupimport py2exe
setup(console=['lesson.py'])

3.在命令行下执行python setup.py py2exe。

4.程序正确执行后会生成dist目录和__pycache__目录，前者包含了发布的exe程序，后者可以删除。

NumPy库

1、NumPy系统是Python的一种开源的数值计算扩展，能够存储和处理大型矩阵

  • N维数组对象Array。
  • 函数库。
  • 实用的线性代数、傅里叶变换和随机数生成函数。

2、NumPy提供了许多高级的数值编程工具

  • 矩阵数据类型
  • 矢量处理
  • 运算库

3、NumPy的主要对象是同种元素的多维数组

  • 维度叫做轴
  • 轴的个数叫做秩
  • NumPy的数组类被称为ndarray，通常被称作数组

1、创建数组

使用array函数，利用常规的Python列表和元祖创造数组，所创建的数组类型由原序列中的元素类型决定，例如：a=array([[1,2],[3,4]],dtype=complex).

使用占位符创建数组，例如函数zeros创建一个全是0的数组，函数ones创建一个全是的数组，函数empty创建一个内容随机并且依赖于内存状态的数组。

利用arrange创建数组：arrange(10,30,5),从10开始，每次加5，直到30(不包括)

2、打印数组，类似于嵌套列表。

3、数组的算数运算按元素进行，NumPy中的乘法运算符*指示按元素计算。

4、矩阵乘法可以使用dot函数或创建矩阵对象实现。

5、NumPy提供常见的数学函数如sin、cos和exp。

6、NumPy对于多维数组的运算，缺省情况下并不使用矩阵运算，对数组进行矩阵运算，可调用相应的函数。

7、NumPy库提供了matrix类，使用matrix类创建的是矩阵对象，他们的加减乘除运算采用矩阵方式计算。

8、创建等比数列：numpy.logspace(1,10,3)表示在1到10中生成3个等比数列。

9、创建结构数组：

声明结构数组类型：person=np.dtype({‘names’:[‘name’,‘age’],‘formats’:[‘S32’,‘i’]})

创建结构数组：a = np.array([(‘zhang’,12)],dtype=person)

访问结构数组的成员：a[0][‘name’]

10、更高级的运算：NumPy线型代数子库linalg。

inv函数：计算逆矩阵。

solve函数：求解多元一次方程组。

Matplotlib库

1、Matplotlib是一个数据可视化函数库。

2、pyplot子库提供了2D图表制作的基本函数。

3、matplotlib提供的直方图绘制函数为hist()。

4、matplotlib的image子库可用来对图像进行操作。

imread()函数将图像的各像素点的RGB值存入数组。

imshow()函数将存有RGB值的图像数组以图像的方式显示出来。

使用Matplotlib库绘制曲线

import matplotlib.pyplot as pltimport numpy as np
x = np.linspace(-np.pi, np.pi, 256, endpoint=True)
y = np.sin(x)
z = np.cos(x * x)
plt.figure(figsize=(8, 4))
plt.plot(x, z, "ro", label="$cos(x^2)$")
plt.plot(x, y, label="$sin(x)$")
plt.xlabel("Time/s")
plt.ylabel("")
plt.legend()
plt.title("matplotlib")
plt.show()

使用Matplotlib子图的功能

import numpy as npimport matplotlib.pyplot as plt
w = np.linspace(0.1, 1000, 1000)
p = np.abs(1 / (1 + 0.1j * w))
plt.subplot(221)
plt.plot(w, p, linewidth=2)
plt.ylim(0, 1.5)
plt.subplot(222)
plt.semilogx(w, p, linewidth=2)
plt.ylim(0, 1.5)
plt.subplot(223)
plt.semilogy(w, p, linewidth=2)
plt.ylim(0, 1.5)
plt.subplot(224)
plt.loglog(w, p, linewidth=2)
plt.ylim(0, 1.5)
plt.show()

wxPython

1、wxPython是wxWidgets在python语言下的封装，wxWidgets是一个跨平台的GUI应用程序接口，使用C++编写。

2、对于Python3，wxPython的下载地址 (opens new window),注意选择对应的python版本号以及电脑的位数。

3、控件的事件：

  • 按钮点击
  • 文本域内容的改变
  • 鼠标滑过
  • 鼠标双击
  • 键盘按下

使用wxPython的绝对布局

# -*-coding:utf8-*-import wx
'''堆砌各个控件，基于坐标位置的控件绝对布局'''
class Lesson(wx.Frame):
    def __init__(self):
        wx.Frame.__init__(self, parent=None, id=-1, title=u'极客学院', size=(600, 600))
        panel = wx.Panel(self, -1)
        self.Centre()
        button = wx.Button(panel, label=u'我是按钮', pos=(20, 0), size=(100, 100))
        statictext = wx.StaticText(panel, -1, u'我是不能编辑的文本框', pos=(20, 100))
        text = wx.TextCtrl(panel, -1, u'请在这里输入内容', pos=(200, 210))
        password = wx.TextCtrl(panel, -1, u'请在这里输入内容', style=wx.TE_PASSWORD, pos=(200, 250))
        mutiText = wx.TextCtrl(panel, -1, u'我是多行n文本框', style=wx.TE_MULTILINE, pos=(100, 300))
        checkBox1 = wx.CheckBox(panel, -1, u"我是复选框1", pos=(150, 20))
        checkBox2 = wx.CheckBox(panel, -1, u"我是复选框2", pos=(150, 40))
        radio1 = wx.RadioButton(panel, -1, u"我是单选按钮1", pos=(150, 60), style=wx.RB_GROUP)
        radio2 = wx.RadioButton(panel, -1, u"我是单选按钮2", pos=(150, 80))
        radio3 = wx.RadioButton(panel, -1, u"我是单选按钮3", pos=(150, 100))
        radioList = [u'一组单选按钮之1', u'一组单选按钮之2', u'一组单选按钮之3']
        wx.RadioBox(panel, -1, u"一组单选按钮", (10, 120), wx.DefaultSize, radioList, 2, wx.RA_SPECIFY_ROWS)
        jikexueyuan = [u'极', u'客', u'学', u'院', '1', '2', '3', '4', '5', '6']
        listBox = wx.ListBox(panel, -1, pos=(300, 20), size=(100, 100), choices=jikexueyuan, style=wx.LB_MULTIPLE)
        img = wx.Image(r'python.gif', wx.BITMAP_TYPE_ANY).Scale(100, 200)
        sb1 = wx.StaticBitmap(panel, -1, wx.BitmapFromImage(img), pos=(300, 300))
if __name__ == "__main__":
    app = wx.App()
    frame = Lesson()
    frame.Show()
    app.MainLoop()

使用wxPython的相对布局

# -*-coding:utf8-*-
import wx
'''基于Sizer的控件相对布局'''
class Lesson(wx.Frame):
    def __init__(self):
        wx.Frame.__init__(self, parent=None, id=-1, title=u'极客学院', size=(600, 600))
        self.panel = wx.Panel(self, -1)
        self.Centre()
        # 定义我们需要的各个控件
        commandStatic = wx.StaticText(self.panel, -1, u'输命令:')
        writePyStatic = wx.StaticText(self.panel, -1, u'写代码:')
        commandText = wx.TextCtrl(self.panel, -1, u'')
        writePyText = wx.TextCtrl(self.panel, -1, u'''#-*-coding:utf-8-*-n#在这写Python代码''',
                                  style=wx.TE_MULTILINE, size=(300, 200))
        send = wx.Button(self.panel, label=u'发送命令')
        clear = wx.Button(self.panel, label=u'清空命令')
        screen = wx.Button(self.panel, label=u'查看屏幕')
        serverList = ['192.168.0.4', '10.19.2.1', '192.168.0.111', '172.26.123.5', '192.168.6.11', '192.99.8.8']
        server = wx.ListBox(self.panel, -1, size=(120, 100), choices=serverList, style=wx.LB_SINGLE)
        img = wx.Image(r'python_logo.gif', wx.BITMAP_TYPE_ANY).Scale(200, 200)
        screenBox = wx.StaticBitmap(self.panel, -1, wx.BitmapFromImage(img))
        # 基于BoxSizer布局
        # hBoxAll = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
        # vBoxControl = wx.BoxSizer(wx.VERTICAL)
        # hBoxCommand = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
        # vBoxWrite = wx.BoxSizer(wx.VERTICAL)
        # hBoxButton = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
        #
        # hBoxCommand.Add(commandStatic, proportion=1, flag=wx.ALL | wx.EXPAND, border=5)
        # hBoxCommand.Add(commandText, proportion=2, flag=wx.ALL | wx.EXPAND, border=5)
        #
        # vBoxWrite.Add(writePyStatic, proportion=0, flag=wx.ALL | wx.EXPAND, border=5)
        # vBoxWrite.Add(writePyText, proportion=0, flag=wx.ALL | wx.EXPAND, border=5)
        #
        # vBoxControl.Add(hBoxCommand, proportion=0, flag=wx.ALL, border=5)
        # vBoxControl.Add(vBoxWrite, proportion=0, flag=wx.ALL, border=5)
        #
        # hBoxButton.Add(send, proportion=0, flag=wx.ALL, border=5)
        # hBoxButton.Add(clear, proportion=0, flag=wx.ALL, border=5)
        # hBoxButton.Add(screen, proportion=0, flag=wx.ALL, border=5)
        #
        # vBoxControl.Add(hBoxButton, proportion=0, flag=wx.ALL, border=5)
        #
        # hBoxAll.Add(server, proportion=1, flag=wx.ALL | wx.EXPAND, border=5)
        # hBoxAll.Add(vBoxControl, proportion=2, flag=wx.ALL | wx.EXPAND, border=5)
        # hBoxAll.Add(screenBox, proportion=3, flag=wx.ALL | wx.EXPAND, border=5)
        #
        # self.panel.SetSizer(hBoxAll)
        # hBoxAll.Fit(self)
        # 基于GridSizer布局
        # gridSizerAll= wx.GridSizer(rows=3, cols=3, hgap=5, vgap=5)
        # gridSizerAll.AddMany([(server, 0, wx.EXPAND), (commandStatic, 0, wx.EXPAND), (commandText, 0, wx.EXPAND),
        # (writePyStatic, 0, wx.EXPAND), (send, 0, wx.EXPAND), (clear, 0, wx.EXPAND),
        #                      (writePyText, 0, wx.EXPAND), (screen, 0, wx.EXPAND), (screenBox, 0, wx.EXPAND)])
        # self.panel.SetSizer(gridSizerAll)
        # gridSizerAll.Fit(self)
        #基于FlexGridSizer布局
        # flexGridSizerAll = wx.FlexGridSizer(rows=3, cols=3, hgap=5, vgap=5)
        # flexGridSizerAll.AddMany([(server, 0, wx.EXPAND), (commandStatic, 0, wx.EXPAND), (commandText, 0, wx.EXPAND),
        #                           (writePyStatic, 0, wx.EXPAND), (send, 0, wx.EXPAND), (clear, 0, wx.EXPAND),
        #                           (writePyText, 0, wx.EXPAND), (screen, 0, wx.EXPAND), (screenBox, 0, wx.EXPAND)])
        # self.panel.SetSizer(flexGridSizerAll)
        #
        # flexGridSizerAll.AddGrowableCol(2, 1)
        # flexGridSizerAll.AddGrowableRow(2, 1)
        #
        # flexGridSizerAll.Fit(self)
        #基于GirdBagSizer布局
        gridBagSizerAll = wx.GridBagSizer(hgap=5, vgap=5)
        gridBagSizerAll.Add(server, pos=(0, 0),
                            flag=wx.ALL | wx.EXPAND,
                            span=(7, 2), border=5)
        gridBagSizerAll.Add(commandStatic, pos=(0, 2),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            border=5)
        gridBagSizerAll.Add(commandText, pos=(0, 3),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            span=(1, 2), border=5)
        gridBagSizerAll.Add(writePyStatic, pos=(1, 2),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            span=(1, 3), border=5)
        gridBagSizerAll.Add(writePyText, pos=(2, 2),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            span=(4, 3), border=5)
        gridBagSizerAll.Add(send, pos=(6, 2),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            span=(1, 1), border=5)
        gridBagSizerAll.Add(clear, pos=(6, 3),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            span=(1, 1), border=5)
        gridBagSizerAll.Add(screen, pos=(6, 4),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            span=(1, 1), border=5)
        gridBagSizerAll.Add(screenBox, pos=(0, 5),
                            flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                            span=(7, 2), border=5)
        self.panel.SetSizer(gridBagSizerAll)
        self.SetSizeHints(250, 200, 700, 400)  # 设定窗口的最大最小值
        # gridBagSizerAll.AddGrowableCol(0, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableCol(1, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableCol(2, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableCol(3, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableCol(4, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableCol(5, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableCol(6, 1)
        #
        # gridBagSizerAll.AddGrowableRow(0, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableRow(1, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableRow(2, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableRow(3, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableRow(4, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableRow(5, 1)
        # gridBagSizerAll.AddGrowableRow(6, 1)
        gridBagSizerAll.Fit(self)
if __name__ == "__main__":
    app = wx.App()
    frame = Lesson()
    frame.Show()
    app.MainLoop()

wxPython事件编程

# -*-coding:utf8-*-
import time
import wx
'''基于Sizer的控件相对布局'''
class Example3(wx.Frame):
    def __init__(self):
        wx.Frame.__init__(self, parent=None, id=-1, title=u'极客学院', size=(600, 600))
        self.panel = wx.Panel(self, -1)
        self.Centre()
        # 定义我们需要的各个控件
        commandStatic = wx.StaticText(self.panel, -1, u'输命令:')
        writePyStatic = wx.StaticText(self.panel, -1, u'写代码:')
        self.commandText = wx.TextCtrl(self.panel, -1, u'')
        self.writePyText = wx.TextCtrl(self.panel, -1, u'''#-*-coding:utf-8-*-n#在这写Python代码''',
                                       style=wx.TE_MULTILINE, size=(300, 200))
        self.send = wx.Button(self.panel, label=u'发送命令')
        self.clear = wx.Button(self.panel, label=u'清空命令')
        self.screen = wx.Button(self.panel, label=u'查看屏幕')
        self.serverList = ['192.168.0.4', '10.19.2.1', '192.168.0.111', '172.26.123.5', '192.168.6.11', '192.99.8.8']
        self.server = wx.ListBox(self.panel, -1, size=(120, 100), choices=self.serverList, style=wx.LB_SINGLE)
        img = wx.Image(r'python_logo.gif', wx.BITMAP_TYPE_ANY).Scale(200, 200)
        self.screenBox = wx.StaticBitmap(self.panel, -1, wx.BitmapFromImage(img))
        self.Bind(wx.EVT_BUTTON, self.onSend, self.send)
        self.Bind(wx.EVT_BUTTON, self.onClear, self.clear)
        self.Bind(wx.EVT_BUTTON, self.onScreen, self.screen)
        # 基于GirdBagSizer布局
        self.gridBagSizerAll = wx.GridBagSizer(hgap=5, vgap=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(self.server, pos=(0, 0),
                                 flag=wx.ALL | wx.EXPAND,
                                 span=(7, 2), border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(commandStatic, pos=(0, 2),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(self.commandText, pos=(0, 3),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 span=(1, 2), border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(writePyStatic, pos=(1, 2),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 span=(1, 3), border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(self.writePyText, pos=(2, 2),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 span=(4, 3), border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(self.send, pos=(6, 2),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 span=(1, 1), border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(self.clear, pos=(6, 3),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 span=(1, 1), border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(self.screen, pos=(6, 4),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 span=(1, 1), border=5)
        self.gridBagSizerAll.Add(self.screenBox, pos=(0, 5),
                                 flag=wx.ALL | wx.ALIGN_CENTER_VERTICAL,
                                 span=(7, 2), border=5)
        self.panel.SetSizer(self.gridBagSizerAll)
        # self.SetSizeHints(250, 200, 700, 400) #设定窗口的最大最小值
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableCol(0, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableCol(1, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableCol(2, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableCol(3, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableCol(4, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableCol(5, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableCol(6, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableRow(0, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableRow(1, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableRow(2, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableRow(3, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableRow(4, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableRow(5, 1)
        self.gridBagSizerAll.AddGrowableRow(6, 1)
        self.gridBagSizerAll.Fit(self)
    def onSend(self, event):
        time.sleep(0.5)
        if self.server.GetSelection() != -1:
            server = self.serverList[self.server.GetSelection()]
        else:
            server = u'未选择服务器'
        command = self.commandText.GetValue()
        writePy = self.writePyText.GetValue()
        print(u'选中的服务器是： %s' % server)
        print(u'执行的内置命令是： %s' % command)
        print(u'写入的Python代码是:n%s' % writePy)
    def onClear(self, event):
        self.commandText.Clear()
        self.writePyText.Clear()
        self.writePyText.AppendText(u'''#-*-coding:utf-8-*-n#在这些Python代码''')
    def onScreen(self, event):
        img = wx.Image(r'python.gif', wx.BITMAP_TYPE_ANY).Scale(300, 200)
        self.screenBox.SetBitmap(wx.BitmapFromImage(img))
        self.gridBagSizerAll.Fit(self)
if __name__ == "__main__":
    app = wx.App()
    frame = Example3()
    frame.Show()
    app.MainLoop()

Python中的多线程编程

1、thread.start_new_thread(函数名，（参数1，参数2，···）)。

2、或者使用Threading模块创建线程。

scipy库

1、解非线性方程组

scipy.optimize子库中的fsolve函数：fsolve(函数, 初始解, 雅可比矩阵)
from math import sin, cos
from scipy.optimize import fsolve
def func(x):
    x0, x1, x2 = x.tolist()
    return [
        5 * x1 + 3,
        4 * x0 * x0 - 2 * sin(x1 * x2),
        x1 * x2 - 1.5
    ]
def j(x):
    x0, x1, x2 = x.tolist()
    return [
        [0, 5, 0],
        [8 * x0, -2 * x2 * cos(x1 * x2), -2 * x1 * cos(x1 * x2)],
        [0, x2, x1]
    ]
r = fsolve(func, [1, 1, 1], fprime=j)
print(r)

休息回来的朋友你们真棒，没有休息的朋友你们更棒，我们继续往下看！！！

2、数值积分

scipy.integrate子库中的quad函数：

一重积分：quad(函数，定积分下限，定积分上限)

双重积分：dblquad

三重积分：tplquad

from scipy.integrate import quad
def func(x):
    return (1 - x * x) ** 0.5
p, err = quad(func, -1, 1)print(2 * p)

求解常微分方程

1.scipy.integrate子库中的odeint

from scipy.integrate import odeintimport numpy as npfrom mpl_toolkits.mplot3d import Axes3Dimport matplotlib.pyplot as plt
def lorenz(w, t, p, r, b):
    x, y, z = w
    return np.array([p * (y - x), x * (r - z), x * y - b * z])
t = np.arange(0, 30, 0.01)
track = odeint(lorenz, (0.0, 1.00, 0.0), t, args=(10.0, 28.0, 3.0))
fig = plt.figure()
ax = Axes3D(fig)
ax.plot(track[:, 0], track[:,1], track[:,2])
plt.show()

数值微分

1、scipu.misc子库中的derivative

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as pltfrom scipy.misc 
import derivative
Ex = lambda q: q ** 2
x0 = np.linspace(-10, 10, 1000)
dEx = derivative(Ex, x0, dx=1e-6)
plt.plot(x0, dEx)
plt.show()

mpl_toolkits库

from mpl_toolkits.mplot3d 
import Axes3Dimport numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure()
ax = Axes3D(fig)
th = np.linspace(-4 * np.pi, 4 * np.pi, 100)
z = np.linspace(-2, 2, 100)
r = z ** 2 + 1
x = r * np.sin(th)
y = r * np.cos(th)
ax.plot()

————————————————

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