摘要
第章1
基础知
识
目前虽然专门从事软件开发的人员很多,教学、科研、商务中的许多业务,可以委托这些
专业人员去完成,但有时受限于客观条件,需要我们自己处理和分析学习和工作中的数据。
使用本行业专业化的软件虽然能够满足要求,但这些软件庞大而昂贵;用大众化软件如
Excel却又不能满足要求,此时非软件开发人员就需要小露一手,自己编写程序。
C++、Java等编程语言虽然功能强大,但对于非软件专业的人士,编写代码的工作量很
大,在较短的时间内上手有一定的困难。Matlab虽然在科学计算、数据分析、通信、机器学
习、图像处理等方面提供了简单易用的工具包,但软件价格昂贵。Python是由Guidovan
Rosum在1989年年底出于某种娱乐目的而开发的,其语言基础是ABC 。ABC语言功能
强大,专门为非专业程序员而设计,因而Python上手容易,学习成本低。
1.1软件的安装
登录网站htps://www.Python.org,根据个人计算机操作系统选择下载并安装
Python。Pyton有2.X和3.考虑到2.X版本将来不再更新,建议安装3.
hX版本,X版本。
安装成功后,n自带一个集成开发环境IDLE 。要注意,低于Py7的版本不能直
Pythothon3.
接识别中文命名的文件和文件夹。除Python的IDLE外,还可以安装其他编程器,如
Anaconda、Pycharm等。Anaconda是一个包含180多个科学包及其依赖项的发行版本,下
载的网址htps://www.anaconda.com/download/。Anaconda自带有conda、NumPy、
Sc、pyhnntboca软件下载的网址hs:jtrisc
iPyitooeok等。Pyhrm
tp//www.eban.om/
pycharm/,安装完成后,如果计算机上安装了不同版本的Python,需要为Pycharm配置
Python版本及库文件。方法是单击Pycharm,选择File→Setings→ProectInterreter菜
单命令,设置指定版本的Python。
jp
Pycharm是Python专业的编程软件,但运行时计算机耗费的资源较大。本书仅以
WinowtoItgaeeeonnerigEnion集
ds下Pyhn自带的IDLE(nertdDvlpmetadLannvrnmet,
成开发与学习环境)为例,介绍Python。
1.2管理Python
相关的扩展库
要安装Python的库文件,需要以管理员的身份在Windows的命令提示符窗口中执行pip
命令。pito如D:to\Pyhn7.cit
p命令在Pyhn软件安装的文件夹中, \Pyhnto3.1\Srps。另
Python 基础及应用
002
外,更新pip命令时需要使用Python.exe,该命令在Python安装的文件夹中,命令窗口中每
次运行这些命令时都需要转到相应的文件夹下,比较麻烦。简单的方法是在Windows中设
置环境变量。下面以Python安装在D:\Python\Python3.7.1为例,说明环境变量的设置。
在Windows桌面右击“此电脑”,依次选择“属性”→“高级系统设置”→“环境变量”,查
看在administrator的用户变量下有无Path变量,如果没有就单击“新建”按钮;否则单击
“编辑”按钮。“新建”时在“变量名”中输入Path、“变量值”中输入D:\Python\Python3.7.1
\Scripts;D:\Python\Python3.7.1\。编辑Path变量时,在已经存在的变量值后增加D:
\Python\Python3.7.1\Scripts;D:\Python\Python3.7.1\,变量值间用半角分号( )分隔。
在Windows的搜索框中,输入cmd,出现命令提示符,右击,选择“以管理员身份运行”,
进入“命令提示符”窗口。输入命令piplist,将列出已经安装的库。如果有新版本的pip命
令,执行时会出现WARNING:Youareusingpipversion19.3.1;however,version20.0.2
isavailable.Youshouldconsiderupgradingviathe 'Python-m pipinstall--upgradepip'
command的提示,要求输入:Python-mpipinstall--upgradepip完成更新。
(1)联网情况下。在Windows命令提示符下执行pip,可以完成Python扩展库的安
装、升级、卸载等。下面以NumPy为例说明 >>>id(x) #输出2136931039112
>>>id(y) #输出2136930785032
通过id(x)和id(y)的值可以看出x和y指向的地址不同,故x和y是两个不同的变量,
xisy返回False。下面代码中,10与z指向的地址相同,故zis10,返回True。
>>>id(10) #输出140732857234544
>>>z=10
>>>z is 10 #输出True
x==y时,逐一比对x、y两个列表中的元素是否相同,如果全部相同则返回True;否
则返回False。。
安装NumPy:
pip install numpy
升级NumPy:
pip install --upgrade numpy
卸载NumPy:
pip uninstall numpy
在某些情况下,必须安装指定的版本才能保证各模块间相互协调,如aircv.1.4.6须安装
OpenCV3.4.2.16才能使用,可用pipinstallopencv-python==3.4.2.16指定OpenCV 的
版本。由
于OpenCV3.x将SIFT 等算法整合到xfeatures2d集合,而xfeatures2d在opencvcontrib
中,故在OpenCV 中要使用SIFT等算法,必须用pipins
