如何在Windows上使用Python进行开发

一直以来C#都是微软在编程语言方面最为显著的Tag，但时至今日Python已经从一个小众语言，变成了世界编程语言排行榜排名前列的语言了。

Python也在Web开发、网络爬虫、数据分析、大数据处理、机器学习、科学计算及绘图等领域有着不错的天然优势和不俗的表现。微软再从收购了Github后，在开源社区投入的力度越来越大，所以对于Python的支持，和为Python社区提供更多的贡献，微软本身也承担起了更多的责任。

所以近日，微软上线了一套Python教程《Develp with Python on Windows》，文档内容包括设置Python开发环境、在Windows与WSL子系统中安装相应开发工具，以及如何集成VS Code与Git工具并进行开发等。下来也让我们先来看看如何配置Python开发环境以及Hello World教程。

设置开发环境

对于不熟悉 Python 的新手, 我们建议​​从 Microsoft Store 安装 Python​​。 通过 Microsoft Store 安装将使用 basic Python3 解释器, 但会为当前用户 (避免需要管理员访问权限) 设置路径设置, 并提供自动更新。 如果你处于教育环境或组织中限制权限或管理访问权限的部分, 则此项特别有用。

如果在 Windows 上使用 Python 进行web 开发, 则建议为开发环境设置其他设置。 建议通过适用于 Linux 的 Windows 子系统安装和使用 Python, 而不是直接在 Windows 上安装。 有关帮助, 请参阅:​​开始在 Windows 上使用 Python 进行 web 开发​​​。 如果你有兴趣自动执行操作系统上的常见任务, 请参阅以下指南:​​开始在 Windows 上使用 Python 进行脚本编写和自动化​​​。 对于某些高级方案 (例如需要访问/修改 Python 的已安装文件、创建二进制文件的副本或直接使用 Python Dll), 你可能需要考虑直接从​​python.org​​​下载特定的 Python 版本, 或考虑安装一​​种替代方法​​, 如 Anaconda、Jython、PyPy、WinPython、IronPython 等。仅当你是更高级的 Python 程序员时, 才建议使用此方法, 具体原因是选择替代实现。

安装 Python

使用 Microsoft Store 安装 Python:

1. 中转到 "开始" 菜单 (左下方的窗口图标), 键入 "Microsoft Store", 选择用于打开应用商店的链接。
2. 打开存储区后, 选择右上方菜单中的 "搜索", 然后输入 "Python"。 从 "应用" 下的结果中打开 "Python 3.7"。 选择 "获取"。
3. Python 完成下载和安装过程后, 请使用 "开始" 菜单 (左下方的窗口图标) 打开 Windows PowerShell。 打开 PowerShell 后, 输入​​Python --version​​以确认已在计算机上安装 Python3。
4. Python 的 Microsoft Store 安装包含pip, 即标准包管理器。 Pip 允许你安装和管理不属于 Python 标准库的其他包。 若要确认还具有用于安装和管理包的 pip, 请输入​​pip --version​​。

安装 Visual Studio Code

通过使用 VS Code 作为文本编辑器/集成开发环境 (IDE), 可以利用​​IntelliSense​​​ (代码完成帮助) ​​Linting​​​ (有助于避免在代码中产生错误)、​​调试支持​​​(帮助你在中查找错误)运行后的代码)、​​代码片段​​​(小型可重用代码块的模板) 以及​​单元测试​​(使用不同类型的输入测试代码的接口)。

VS Code 还包含一个​​内置终端​​, 使你能够使用 Windows 命令提示符、PowerShell 或你喜欢的任何方式打开 Python 命令行, 从而在你的代码编辑器和命令行之间建立无缝的工作流。

1. 若要安装 VS Code, 请下载适用于​​https://code.visualstudio.com​​Windows 的 VS Code:。
2. Python 是一种解释型语言, 若要运行 Python 代码, 必须告知 VS Code 要使用的解释器。建议坚持使用 Python 3.7, 除非你有特定的原因要选择其他内容。 若要选择 python 3 解释器, 请打开命令面板(Ctrl + Shift + P), 开始键入以下命令:选择 " 解释器" 进行搜索, 并选择命令。 你还可以使用底部状态栏上的 "选择 Python 环境" 选项 (如果可用) (它可能已显示选定的解释器)。 该命令显示 VS Code 可以自动查找的可用解释器列表, 包括虚拟环境。 如果看不到所需的解释器, 请参阅​​配置 Python 环境​​。
   
3. 若要在 VS Code 中打开终端, 请选择 "查看 > 终端", 或者使用快捷方式Ctrl + ' (使用反撇号字符)。 默认终端为 PowerShell。
4. 在 VS Code 终端中, 只需输入以下命令即可打开 Python:​​python​​
5. 输入以下内容, 尝试使用 Python 解释​​print("Hello World")​​器:。 Python 将返回语句 "Hello World"。
   

安装 Git (可选)

如果你计划在 Python 代码上与其他人进行协作, 或在开源站点 (例如 GitHub) 上托管你的项目, VS Code 支持​​使用 Git 进行版本控制​​。 VS Code 中的 "源代码管理" 选项卡跟踪所有更改, 并在 UI 中内置内置的 Git 命令 (添加、提交、推送和拉取)。 首先需要安装 Git 才能打开源代码管理面板。

1. 从​​git-scm 网站​​下载并安装适用于 Windows 的 Git。
2. 其中包含了一个安装向导, 该向导将询问一系列有关 Git 安装设置的问题。 建议使用所有默认设置, 除非您有特定原因要更改某些内容。
3. 如果以前从未处理过 Git, ​​GitHub 指南​​可帮助你入门。

有关某些 Python 基础知识的 Hello World 教程

根据其 creator Guido van Rossum, Python 是一种 "高级编程语言", 其核心设计理念全部与代码可读性和语法相关, 使程序员能够在几行代码中表达概念。 "

Python 是一种解释型语言。 与编译的语言不同, 你编写的代码需要转换为机器代码才能由计算机处理器运行, Python 代码直接传递给解释器并直接运行。 只需键入代码并运行代码。 试试吧!

1. 打开 PowerShell 命令行后, 输入​​python​​以运行 Python 3 解释器。 (某些指令更喜欢使用命令​​py​​或​​python3​​, 它们也应该有效。) 你将知道, 你会成功, 因为将显示一个 > > > 提示, 其中三个符号为三个。
2. 可以通过几种内置方法修改 Python 中的字符串。 使用以下方式创建变量: ​​variable = 'Hello World!'​​。 对于新行, 请按 Enter。
3. 用以下内容打印变量​​print(variable)​​:。 这会显示文本 "Hello World!"。
4. 使用: ​​len(variable)​​查找字符串变量的长度和使用的字符数。 这会显示使用了12个字符。 (请注意, 该空格在总长度中被计为一个字符。)
5. 将字符串变量转换为大写字母: ​​variable.upper()​​。 现在将字符串变量转换为小写字母: ​​variable.lower()​​。
6. 计算在字符串变量中使用字母 "l" 的次数: ​​variable.count("l")​​。
7. 搜索字符串变量中的特定字符, 让我们查找感叹号, 使用: ​​variable.find("!")​​。 这会显示感叹号位于字符串的第11个位置字符中。
8. 将感叹号替换为问号: ​​variable.replace("!", "?")​​。
9. 若要退出 Python, 可以输入​​exit()​​、 ​​quit()​​或, 然后选择 Ctrl + z。

希望使用 Python 的某些内置字符串修改方法时要开心。 现在, 请尝试创建 Python 程序文件并使用 VS Code 运行该文件。

使用 Python 与 VS Code Hello World 教程

VS Code 团队已结合了有关 Python 的精彩​​入门​​教程, 介绍如何使用 python 创建 Hello World 程序、运行程序文件、配置和运行调试器, 以及安装程序包 (例如matplotlib和numpy在虚拟环境中创建图形绘图。

1. 打开 PowerShell 并创建名为 "hello" 的空文件夹, 导航到此文件夹, 然后在 VS Code 中打开它:

mkdir hello
cd hello
code .

2. VS Code 打开后, 在左侧的资源管理器窗口中显示新的 " hello " 文件夹, 通过按Ctrl + ' (使用反撇号) 或选择 "查看 > ",在VSCode的底部面板中打开命令行窗口。终端。 通过在文件夹中开始 VS Code, 该文件夹将成为你的 "工作区"。 VS Code 存储特定于 vscode/settings 中的工作区的设置, 它们不同于全局存储的用户设置。

3. 继续 VS Code 文档中的教程:​​创建 Python Hello World 源代码文件​​。

使用 Pygame 创建简单游戏

Pygame 是一种流行的 Python 包, 用于编写游戏-鼓励学生学习编程, 同时创建有趣的东西。Pygame 在新窗口中显示图形, 因此它将无法在 WSL 的命令行方法下运行。 但是, 如果您通过本教程中所述的 Microsoft Store 安装了 Python, 它将正常工作。

1. 安装 Python 后, 通过键入​​python -m pip install -U pygame --user​​从命令行 (或 VS Code 内的终端) 安装 pygame。
2. 通过运行示例游戏来测试安装:​​python -m pygame.examples.aliens​​
3. 一切正常, 游戏就会打开一个窗口。 完成播放后, 关闭窗口。

下面介绍了如何开始编写自己的游戏。

打开 PowerShell (或 Windows 命令提示符) 并创建一个名为 "弹跳" 的空文件夹。 导航到此文件夹并创建一个名为 "bounce.py" 的文件。 在 VS Code 中打开文件夹:

mkdir bounce
cd bounce
new-item bounce.py
code .

2. 使用 "VS Code", 输入以下 Python 代码 (或复制并粘贴):

import sys, pygame

pygame.init()

size = width, height = 640, 480
dx = 1
dy = 1
x= 163
y = 120
black = (0,0,0)
white = (255,255,255)

screen = pygame.display.set_mode(size)

while 1:

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT: sys.exit()

    x += dx
    y += dy

    if x < 0 or x > width:   
        dx = -dx

    if y < 0 or y > height:
        dy = -dy

    screen.fill(black)

    pygame.draw.circle(screen, white, (x,y), 8)

    pygame.display.flip()

将其另存​​bounce.py​​为:。

从 PowerShell 终端, 通过输入以下内容来运行​​python bounce.py​​它:。

请尝试调整某些数字, 以查看它们对弹跳球的影响。

阅读有关通过 pygame 在​​pygame.org​​编写游戏的详细信息。