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工欲善其事，必先利其器。在正式学习Python之前，需要搭建Python开发环境。Python语言是个跨平台的开发工具，可以在Windows、Linux、Mac等系统上运行。如果使用Linux系统，则可能已经预装了Python开发环境。只需在Linux系统终端中输入python，按Enter键便可以验证。例如著名的Kali Linux系统预装了Python 2.x版本和Python 3.x版本，分别如图1—7和图1—8所示。
图1—7 Python 2.7运行在Linux系统上
图1—8 Python 3.6运行在Linux系统上
注意： Kali Linux系统是基于Debian的Linux发行版开发的系统。Kali Linux预装了许多渗透测试软件。Python在渗透测试方面有优势，因此预装了两个版本的Python语言。
大部分个人计算机使用的是Windows系统。下面主要演示如何在Windows系统上创建Python开发环境。
（1）打开浏览器，登录Python的官方网站，输入网址www.python.org，如图1—9所示。
图1—9 Python的官方网站
（2）选择Downloads，网页会显示一个下拉菜单选项，如图1—10所示。单击Windows，进入适合Windows系统的Python安装包下载页面。
（3）如果使用的是64位的Windows操作系统，则下载64位的安装包；如果使用的是32位的Windows操作系统，则下载32位的安装包。如果使用的是Windows 7系统或更早的版本，就选择一个可以运行于你的Windows系统版本上的安装包，如图1—11所示。
图1—10 安装包下载界面
图1—11 适合Windows系统的Python安装包下载页面
注意： 图1—11中，Stable Releases指稳定版，Pre-releases指内测版。初学者和编程开发者选择稳定版即可。Windows embeddable package是指Windows系统的可嵌入式安装包，可以集成在其他应用中。初学者选择Windows installer进行下载即可。如果是编程开发者，由于最新版本的安装包对某些模块的支持不好，建议选择稍微旧一点的版本或者32位的安装包，进行下载并安装。
（4）选择适合的Windows操作系统版本的安装包，单击Download后面的安装包进行下载。本书选择的是64位的Windows系统的Python 3.10.5版本（不适合运行在Windows 7或更早版本的Windows系统上），如图1—12所示。
图1—12 下载Python安装包
（5）下载完成后，会得到一个名称为python-3.10.5-amd64.exe的可执行文件。
在Windows 64位系统上安装Python 3.10.5的步骤如下。
（1）双击下载的Python安装文件python-3.10.5-amd64.exe，之后计算机会显示安装向导对话框，选中Add Python 3.10 to PATH复选框，表示将自动配置环境变量，如图1—13所示。
图1—13 Python安装向导
注意： 在图1—13中，Install Now是指默认安装，Python的安装路径不能修改，默认安装路径在系统盘，不建议单击此选项。环境变量是Windows系统中一个非常重要的设置。由于它在Windows系统中非常隐蔽，所以一般用户很少接触到与它相关的知识，但这并不影响环境变量的实用性和便利性。最简单的一个应用就是，可以直接在Windows命令行窗口输入环境变量中已经设置好的变量名称，快速打开指定的文件夹或者应用程序。
（2）单击Customize installation按钮，选择自定义安装模式。自定义安装模式可以自己设置安装路径，不建议安装在系统盘下。单击按钮后，会继续弹出安装选项对话框，保持默认设置，如图1—14所示。
图1—14 设置安装选项对话框
注意： 在图1—14中，勾选Documentation复选框，表示安装Python帮助文档；勾选pip复选框，表示安装用来下载Python包的工具pip；勾选tcl/tk and IDLE复选框，表示安装Tkinter模块和IDLE开发环境；勾选Python test suite复选框，表示安装标准库测试套件；勾选py launcher和for all users（requires elevation）复选框，表示安装所有用户都可以启动的Python发射器。
（3）单击Next按钮，将进入高级选项对话框。在该对话框中，将安装路径设置为D：\program files\python（读者根据自己的需求，自行设置安装路径），其他的设置采用默认设置，如图1—15所示。
（4）单击Install按钮，开始安装Python。安装完成后，如图1—16所示。
图1—15 高级选项对话框
图1—16 安装完成对话框
通过上面的步骤，已经成功地安装了Python开发环境。Python的开发环境，不仅安装了Python的解释器，而且还安装了一个自带的编辑器IDLE。读者可以使用IDLE进行简单的编程。
编程是程序员与计算机之间的交流，计算机通过屏幕向程序员打印输出信息，准确地说就是将文字、数字显示在计算机屏幕上。任何编程语言都有打印输出信息的内置函数，Python打印输出的内置函数是print()。下面使用IDLE创建Python程序。
（1）单击Windows 10系统的开始菜单，在显示的菜单中，选择IDLE（Python 3.10 64-bit）菜单项，即可打开IDLE窗口，如图1—17所示。
图1—17 IDLE窗口
（2）在当前Python提示符“＞＞＞”右侧输入以下代码，然后按Enter键。
print(＂优雅明确简单＂)
运行结果如图1—18所示。
图1—18 IDLE窗口运行结果（1）
（3）在当前Python提示符“＞＞＞”右侧输入以下代码，然后按Enter键。
100＋23
运行结果如图1—19所示。
从上面的例子读者可以体会到Python的编译运行过程，即一行一行地将代码编译成机器码并执行，中间并不保存机器码。读者可以利用IDLE编辑器进行一些数学计算。
注意： 如果在中文状态下输入代码中的小括号或者双引号，将会导致语法错误，初学者切记。学过其他编程语言的读者会发现，不同于C语言等编程语言，每行Python代码的结尾没有分号。
图1—19 IDLE窗口运行结果（2）
在安装Python文件包过程的第1步时，已经给Python设置了环境变量。读者可以使用Windows命令行窗口创建Python程序，步骤如下：
（1）按快捷键Win＋R，打开Windows运行窗口。Win键是指键盘上有微软公司图标的那个键盘，如图1—20所示。
图1—20 Windows运行窗口（1）
（2）在Windows运行窗口中，输入命令cmd，按Enter键，进入Windows命令行窗口，如图1—21和图1—22所示。
图1—21 Windows运行窗口（2）
（3）在Windows命令行窗口中，输入python，按Enter键后就进入了Python的交互命令行窗口中。读者可以在这个窗口中创建并运行Python程序代码。运行效果和IDLE类似，如图1—23所示。
图1—22 Windows命令行窗口
图1—23 Python命令交互窗口
注意： 在Windows命令行窗口中输入python后，如果显示“'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”，则说明读者在安装Python时没有勾选“Add Python 3.10 to PATH”复选框。对于这个问题，有两种解决方法：第1种方法，卸载Python软件，重新安装，切记一定要勾选Add Python 3.10 to PATH复选框。第2种方法，给计算机配置环境变量，具体步骤如下：右击“我的计算机”，选择“属性”，选择“高级系统设置”，选择“环境变量”，选择path，单击“编辑”按钮，在弹出的窗口中单击“新建”按钮，输入安装Python的路径D：\program files\Python\；D：\program files\Python\Scripts：\。注意不同版本的Windows操作系统添加环境变量的步骤稍有不同，一定要添加自己计算机下的Python路径。对比一下，第1种方法更简单一些，操作计算机有这点好处，如果安装软件时犯错了，则可以退回到原点重新安装。
（4）在当前Python提示符“＞＞＞”右侧输入以下代码，然后按Enter键。
print(＂优雅明确简单＂)
运行结果如图1—24所示。
图1—24 Python命令交互窗口运行结果（1）
（5）在当前Python提示符“＞＞＞”右侧输入以下代码，然后按Enter键。
100＋23
运行结果如图1—25所示。
图1—25 Python命令交互窗口运行结果（2）
（6）在当前Python提示符“＞＞＞”右侧输入exit()，然后按Enter键，就可退出Python的命令交互窗口，进入Windows的命令交互窗口。exit()是Python的内置函数，用来中断并退出Python的程序。
运行结果如图1—26所示。
图1—26 退出Python命令交互窗口
有些读者可能习惯了使用图形操作系统，对于这样的命令行操作感觉比较陌生。对于这个问题，可以分为两个层次思考。第1个层次，以计算机用户为主体，以计算机为客体。使用图形操作或命令行操作各有优势。如果你熟悉命令行操作，则会意识到在处理某些事件上，命令行操作更有优势。第2个层次，以计算机为主体，以计算机用户为客体。使用图形操作系统需要耗费计算机大量的软、硬件资源，如果使用命令行操作，则只需要耗费很少的软、硬件资源，从而提高运行效率。这也是为什么大量网站的服务器不使用图形操作系统的原因。
如果读者对命令行操作比较陌生，建议改变一下命令行窗口文字的颜色。将文字设置成绿色。在搜索引擎上搜索一下简单的伪装成黑客代码命令行，简单运行一下，体会一下作为黑客的感觉。或者输入命令行代码“ping www.xxx.com-t”（中间是某网站的网址），体会一下用命令行窗口不间断访问网站的效果。可以同时按快捷键Ctrl＋C中断访问网站的进程。熟悉并使用命令行操作计算机的方法会给读者带来意想不到的改变。
1.2.2节讲解了如何使用IDLE和Python命令交互窗口创建Python程序。这两种方法是有缺点的，只能写一行代码，然后执行一行代码。为了提高开发效率，需要将代码写在一起，然后整体执行。对于Python，读者只需使用文本编辑器，就可以实现这一目标。
使用TXT文档来创建Python程序？读者可能会感到不可思议。实际上，完全可以做到，步骤如下：
（1）在计算机的D盘下，创建一个文件夹，命名为practice，寓意练习、锻炼。打开该文件夹，在该文件夹下创建一个TXT文档，命名为1—1.txt，如图1—27所示。
图1—27 在D盘practice文件夹中的TXT文档
（2）打开该TXT文档，输入以下代码，并单击保存（使用快捷键Ctrl＋S可以方便、快捷地保存）。
print('问刘十九')
print('作者:白居易')
print('绿蚁新醅酒,')
print('红泥小火炉.')
print('晚来天欲雪,')
print('能饮一杯无?')
TXT文档如图1—28所示。
图1—28 输入代码的TXT文档
（3）对文档1—1.txt进行重命名，将文档的格式更改为.py，计算机会弹出一个对话框，单击“是”按钮，最终更改为1—1.py，分别如图1—29和图1—30所示。
图1—29 是否更改格式的对话框
图1—30 更改格式后的文档
注意： 计算机的操作系统是通过文件的后缀名来识别文件的，如果文件的后缀名是.txt，则将被计算机系统识别为TXT文档；如果文件的后缀名是.doc，则将被计算机系统识别为Word文档。在计算机安装了Python程序后，如果文件的后缀名是.py，则将被计算机系统识别为Python程序文件。如此说来，计算机的操作系统还是比较容易被蒙骗的，不像人，人有反思的能力，也有逆反心理。
（4）按快捷键Win＋R，打开运行窗口。在运行窗口中输入命令cmd，按Enter键，进入Windows命令行窗口，如图1—31所示。
图1—31 Windows命令行窗口
（5）由于当前的Windows命令行窗口的工作目录在C：\Users\thinkTom文件夹下，所以需要将该窗口的工作目录切换到D盘下的practice文件夹。在Windows命令行窗口下输入D：，按Enter键，然后输入cd practice，按Enter键，其中，cd是英文change direction的缩写，分别如图1—32和图1—33所示。
（6）在当前Windows命令行窗口中，输入python 1—1.py，按Enter键。读者就可以看到Python代码运行的结果，如图1—34所示。
图1—32 切换到D盘工作目录的命令行窗口
图1—33 工作目录切换到practice文件夹下的命令行窗口
图1—34 运行1—1.py后的命令行窗口
通过上面的步骤，读者已经学会了使用TXT文档创建Python程序的方法。总体来讲，用TXT文档编写Python代码还是比较简陋的。代码只有一种颜色，功能比较单一，长时间盯着TXT文档编辑器，也比较伤害眼睛。工欲善其事，必先利其器。为了提高开发效率，需要更专业的文本编辑器，例如Sublime Text编辑器。
Sublime Text具有漂亮的用户界面和强大的功能，Sublime Text支持多种编程语言的语法高亮、拥有优秀的代码自动完成功能，还拥有调用代码片段的功能，可以将常用的代码片段保存起来，在需要时随时调用。这款强大的文本编辑器，虽然官方名义上是收费的，但支持用户无限期试用，所以读者完全可以放心、大胆地使用Sublime Text编辑器。下面详细介绍如何下载并安装Sublime Text编辑器。
（1）打开浏览器，登录Sublime Text的官方网站https：//www.sublimetext.com，单击DOWNLOAD FOR WINDOWS按钮下载即可，如图1—35所示。
图1—35 Sublime Text编辑器官方网站
（2）下载Sublime Text安装文件，如图1—36所示。
（3）双击安装文件sublime_text_build_4126_x64_setup.exe，将显示安装向导对话框。在该对话框中，将安装路径设置为D：\program files\sublime text\Sublime Text（读者可自行设置路径），然后单击Next按钮，如图1—37所示。
（4）勾选Add to explorer context menu复选框。这样Sublime Text就能够被添加到右键快捷菜单中，当右击某文件时，就能够直接使用Sublime Text打开，然后单击Next按钮，如图1—38所示。
图1—36 下载Sublime Text的安装文件
图1—37 Sublime Text安装向导对话框
（5）单击Install按钮，如图1—39所示。
（6）单击Finish按钮，表示安装完成，如图1—40所示。
（7）Sublime Text编辑器安装完成后，在安装路径D：\program files\sublime text\Sublime Text下（读者需打开自己计算机的安装路径）找到sublime_text.exe文件。右击该文件，在显示的菜单栏中，选择“发送到”→“桌面快捷方式”。这样，读者就可以方便、快捷地使用Sublime Text编辑器了，分别如图1—41和图1—42所示。
图1—38 Sublime Text安装选项对话框
图1—39 Sublime Text安装对话框
图1—40 Sublime Text安装结束对话框
图1—41 安装路径下的sublime_text.exe文件
图1—42 设置Sublime Text的桌面快捷方式
安装好Sublime Text编辑器后，读者就可以使用该编辑器创建Python程序了，步骤如下：
（1）双击Sublime Text的桌面图标，打开Sublime Text编辑器，如图1—43所示。
（2）在Sublime Text的编辑器窗口的顶层菜单栏中有File选项。单击File后会显示下拉菜单，单击下拉菜单中的New File选项，表示创建一个新文件，分别如图1—44和图1—45所示。
图1—43 Sublime Text窗口
图1—44 Sublime Text创建新文件
（3）在新建的文件中，输入Python代码，代码如下：
print('江雪')
print('作者:柳宗元')
print('千山鸟飞绝,')
print('万径人踪灭.')
print('孤舟蓑笠翁,')
print('独钓寒江雪.')
图1—45 Sublime Text新文件窗口
在Sublime Text编辑器中输入的代码如图1—46所示。
图1—46 Sublime Text窗口
（4）按快捷键Ctrl＋S，保存写好的Python代码。在弹出的对话框中将文件命名为1—2.py，然后将文件保存在D盘下的practice文件夹下，分别如图1—47和图1—48所示。
注意： Sublime Text编辑器的使用，也可以先保存文件，设置好代码文件的格式，然后输入代码。按照这样顺序操作有很大的好处，Sublime Text编辑器可以根据Python语言的特点，自动设置代码缩进、代码高亮显示、自动识别输入错误等信息。
（5）打开D盘的practice文件夹，可以看到保存的1—2.py文件，如图1—49所示。
图1—47 保存文件对话框（1）
图1—48 保存文件对话框（2）
读者可以打开Windows命令行窗口，将该窗口的工作目录切换到D盘的practice文件夹下，输入python 1—2.py，按Enter键后就可以看到该代码的运行结果了，如图1—50所示。
图1—49 保存在D盘practice文件夹下的Python文件
图1—50 代码1—2.py的运行结果
除了Sublime Text编辑器，还有一些比较好用的文本编辑器。例如Notepad++软件。Notepad++是Windows操作系统下的一套文本编辑器。Notepad++除了可以用来制作一般的纯文字说明文件，也十分适合编写计算机程序代码。Notepad++不仅有语法高亮度显示功能，也有语法折叠功能，并且支持宏及扩充基本功能的外挂模组。读者可自行从网络搜索并下载该软件。
相信读者已经对使用Windows命令行方式运行Python程序有了一个初步的了解。本书主要采用文本编辑器和Windows命令行窗口结合的方式，创建、解释运行Python程序。
有的读者喜欢使用集成开发环境，下面介绍几个Python的集成开发工具。
Spyder是一款使用Python语言创建的集成开发工具。读者只需在Windows命令行窗口中输入pip install-i https：//pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple spyder，按Enter键，便可以安装Spyder集成开发工具，如图1—51和图1—52所示。
图1—51 安装Spyder集成开发工具
图1—52 安装Spyder集成开发工具过程
注意： pip install-i https：//pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple spyder表示使用了清华大学的软件镜像。读者也可以使用阿里云的软件镜像，需要在Windows命令行窗口中输入pip install-i https：//mirrors.aliyun.com/pypi/simple spyder，然后按Enter键。如果读者要体会慢一点的速度来安装Spyder软件，则需要在Windows命令行窗口中输入pip install spyder，然后按Enter键。如果要卸载Spyder软件，则需要在Windows命令行窗口中输入pip uninstall spyder，然后按Enter键。
安装完成后，在Windows命令行窗口中输入spyder，然后按Enter键即可启动Spyder软件，如图1—53和图1—54所示。
第1次启动Spyder软件时会有一个英文版的简单介绍，告诉使用者如何使用该集成开发环境。
Geany是一款Python语言的集成开发工具。读者只需登录网站https：//www.geany.org进行下载、安装。具体步骤与下载并安装Sublime Text编辑器类似。启动Geany软件后窗口如图1—55所示。
图1—53 启动Spyder集成开发工具
图1—54 Spyder集成开发工具
PyCharm是JetBrains公司开发的一款Python程序的集成开发工具。在Windows、macOS、Linux系统上都可以使用。语法高亮显示，项目管理出色，支持在Django框架下进行Web开发。社区版是免费的，专业版是付费的。对于初学者来讲，两者的差异很小，使用社区版就足够了。读者只需登录网站https：//www.jetbrains.com.cn/en-us/pycharm/，进行下载、安装。具体步骤与下载并安装Sublime Text编辑器类似。
另外，微软公司的Microsoft Visual Studio集成开发环境也支持Python应用开发。不过，这是一款重量级的开发环境，要占用8GB左右的硬盘空间。基于Java的可扩展开发平台Eclipse也支持Python编程开发，不过需要安装PyDev插件。安装PyDev插件后，读者完全可以使用Eclipse进行Python应用开发。
图1—55 Geany集成开发工具