下载和安装Python

Python为Windows用户准备了安装程序，下载后执行该文件即可安装Python。安装步骤如下。

（1）进入Python官网windows下载页，选择Python3.9.6，若网站有最新的版本，请下载最新的版本，如图1-1所示。

图1-1

Python3.9.6版本不支持Windows 7或早期的Windwos操作系统，如XP系统。若运行Python的计算机操作系数是Windows 7或早期的Windwos操作系统，建议读者下载Python3.8版本。

（2）在下载列表中，选择操作系统为Windows的安装包下载。操作系统为32位的请选择“Windows installer(32-bit)”安装包，64位的请选择“Windows installer(64-bit)”安装包。如图1-2所示。

图1-2  

（3）安装包下载完成后，用鼠标双击安装包，进入Python安装向导首页。在该页特别要注意勾上【Add Python3.9 to PATH】选项，该选项允许Python安装程序自动注册Path环境变量。Python默认的安装目录是Windows用户目录，选择【Customize installation】按钮可以进入自定义安装模式，自行选择安装目录。如图1-3所示。

图1-3  

（4）图1-4是选择所需的安装项。安装项包括Python文档、IDLE集成开发环境、Python标准测试库、PIP工具（用于下载和安装Python的第三方库）。这些安装项都很重要，选择全部选项，单击【Next】按钮进入下一步。

图1-4  

（5）图1-5是Python高级安装选项，包括安装目录的设定、关联文件选项、将Python添加到系统环境变量等选项。接受默认选项，选择【Install】按钮即可开始安装。本次安装将Python安装到D盘的python目录下，也可以安装到默认目录。

图1-5  

（6）安装完成后，需要验证Python是否安装成功，进入Windows命令行窗口，在命令行窗口输入【Python】命令。如果出现图1-6所示的内容，则说明Python安装成功。

图1-6  

如果出现“python不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件。”的提示，则说明没有将Python执行文件所在路径配置到Path变量。因为Windows会根据Path环境变量设定的路径去查找python.exe，如果没找到，就会报上述错误。解决方案是重新运行安装程序，重新安装时务必勾上【Add Python3.9 to PATH】选项。

了解Python的交互环境

初学者学习Python程序，比较简单好用的开发工具是Python自身提供的IDLE（Python集成开发环境），IDLE包含在Python安装包中，Python安装完成后，IDLE就自动安装好了。

不同操作系统启动IDLE的方法基本相同，下面主要介绍在Windows 10系统启动IDLE的方法。

启动IDLE开发工具主要有两种方法：第一种方法是在小娜搜索框搜索Python；第二种方法是进入Python安装目录，启动IDLE开发工具。

第一种方法：在Winodws 10操作系统的搜索框中输入“Python”，在弹出的程序列表中选择“IDLE (Python 3.9 64-bit)”，见图1-7。因为在计算机安装的Python版本可能有所不同，显示的程序名称可能不一致，但名称前缀必须是IDLE。

图1-7  

第二种方法：进入Python的安装目录，找到IDLE主程序，来启动IDLE开发工具。Python安装目录是指安装Python时设置的安装目录，在前面的安装程序中，设置的安装目录是“d：\\python”，进入“d：\\python”目录，再进入“Lib”目录，再进入“idlelib”目录，用鼠标双击“idlelib”目录下的idle.pyw文件。系统会启动IDLE开发工具（不建议采用这种启动方式，启动方式比较麻烦）。如图1-8所示。

图1-8  

IDLE是一个工具包，它包含了Shell程序、代码编辑器、Python帮助文档等工具。

Shell程序是IDLE开发工具的主要工作窗口（图1-9），Shell程序也称为Shell窗口，在Shell窗口可以直接执行Python代码。

图1-9  

另外通过Shell程序可以完成创建、运行、测试和调试Python程序等功能。这些功能大多是通过菜单命令完成。例如，如果我们希望打开代码编辑器来编写Python程序，可以通过【File】菜单下的【New File】菜单项来打开Python代码编辑器。如图1-10所示。

图1-10  

代码编辑器用来编写Python代码，代码编辑器和Windows记事本的功能相同，它可以保存和修改文本文件。如图1-11所示。

图1-11

Python文档提供了入门教程、语言参考、安装和使用Python等内容，是学习Python编程非常重要的工具。在Shell窗口，按下F1键或通过【Help】菜单下的【Python Docs】菜单项来打开Python文档。

算式

算式是指在进行数（或代数式）的计算时所列出的式子，包括数（或代替数的字母）和运算符号，运算符号主要有加、减、乘、除、乘法、开方等。在Shell窗口输入的算式，可以说是非常基础的Python代码，Shell窗口执行算式时，它会解释并执行用户输入的Python代码，并在Shell窗口输出执行结果。

例如：

3+5
6+10*2/5
(2+8)/2
(a+b)/2

3+5是比较简单的算式，算式的操作数是3和5，运算符号是“+”，该算式的运算结果是8。如图1-12所示。

图1-12  

在算式“6+10*2/5”中，乘号运算符用的是“*”符号，除号运算符用的是“/”符号，在Python编程语言中，用“*”符号表示乘号，用“/”符号表示除号。

这个算式涉及运算符号的优先级和运算顺序。算式是先计算10与2的乘积，得出结果是20，然后再计算20除以5，得出结果是4，组合计算6与4的和，结果是10。见图1-13。

图1-13  

算式“(2+8)/2”是先计算2与8的和，得出结果10，然后10再除以2，最后得出结果5。如图1-14所示。

图1-14  

算式“(a+b)/2”是一个代数式，算式中的字母a和b，分别表示不同的数，数可以是整数，也可以是小数。要计算出这个代数式的结果，首先需要确定a和b的值。

例如：当a=5，b=7时，注意这里的等号和数学中的等号有不同的意义。在编程语言中等号是赋值运算符，赋值运算符用于值运算，也就是将5赋值给a，将7赋值给b，经过赋值后a的值是5，b的值是7。将a和b的值代入算式，算式变换为“（5+7）/2”，算式的计算结果为6。如图1-15所示。

图1-15  

在Shell窗口执行代数式计算，需要输入三条语句：第一条语句a=5是把5赋值给a；第二条语句b=7是把7赋值给b；第三条语句用于计算代数式的结果。