Einführung in Python für Backend-Engineering

Willkommen zu unserer Serie zum Erlernen des Backend-Engineerings mit Python und Django. Egal, ob Sie gerade erst mit dem Programmieren beginnen oder Ihre Fähigkeiten verbessern möchten, Python bietet eine solide Grundlage. Dieser Einführungsleitfaden führt Sie durch die Grundlagen von Python und bereitet die Bühne für fortgeschrittenere Themen in der Backend-Entwicklung.

Warum Python lernen?

Vielseitigkeit

Python ist eine vielseitige Sprache, die in verschiedenen Bereichen verwendet wird, darunter Webentwicklung, Datenanalyse, künstliche Intelligenz und wissenschaftliches Rechnen. Sein breites Anwendungsspektrum macht es zu einer wertvollen Fähigkeit für jeden Backend-Ingenieur.

Einfaches Lernen

Python ist aufgrund seiner einfachen, englischähnlichen Syntax eine ausgezeichnete Wahl für Anfänger. Sie können Code mit minimalem Aufwand schreiben und verstehen, sodass Sie sich auf die Lösung von Problemen konzentrieren können, anstatt komplexe Syntax zu entschlüsseln.

Community-Unterstützung

Python verfügt über eine große, aktive Community. Das bedeutet, dass Sie Zugriff auf zahlreiche Bibliotheken, Frameworks und Tools haben, die die Entwicklung vereinfachen. Darüber hinaus finden Sie zahlreiche Tutorials, Foren und Ressourcen, die Sie dabei unterstützen.

Karrieremöglichkeiten

Python-Entwickler sind in verschiedenen Branchen sehr gefragt. Das Erlernen von Python öffnet Türen zu zahlreichen Karrieremöglichkeiten in der Backend-Entwicklung und darüber hinaus.

Grundlegende Syntax und Struktur

Vertiefung

Python verwendet Einrückungen, um Codeblöcke zu definieren, wodurch der Code optisch sauber und leicht lesbar wird. Im Gegensatz zu anderen Sprachen, die geschweifte Klammern {} zur Bezeichnung von Blöcken verwenden, verlässt sich Python auf eine konsistente Einrückung.

if condition:
    # This is a code block
    print("Condition is true")

Variablen

In Python müssen Sie Variablentypen nicht explizit deklarieren. Python ist dynamisch typisiert, d. h. es bestimmt den Typ einer Variablen zur Laufzeit.

x = 10
name = "Python"

Kommentare

Kommentare sind wichtig, um Ihren Code verständlich zu machen. Verwenden Sie das #-Symbol für einzeilige Kommentare und dreifache Anführungszeichen ''‘ oder „““ für mehrzeilige Kommentare.

# This is a single-line comment

"""
This is a
multi-line comment
"""

Datentypen und Strukturen

Grundlegende Datentypen

Python unterstützt verschiedene grundlegende Datentypen, einschließlich Ganzzahlen, Gleitkommazahlen, Zeichenfolgen und boolesche Werte.

num = 5           # Integer
pi = 3.14         # Float
greeting = "Hi"   # String
is_valid = True   # Boolean

Sammlungen

Listen

Listen sind geordnete, veränderliche Sammlungen von Elementen. Sie eignen sich perfekt zum Speichern von Datensequenzen.

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
print(fruits[0])  # Outputs: apple

Tupel

Tupel sind geordnete, unveränderliche Sammlungen von Elementen. Nach der Erstellung können ihre Elemente nicht mehr geändert werden.

coordinates = (10.0, 20.0)
print(coordinates[1])  # Outputs: 20.0

Wörterbücher

Wörterbücher sind ungeordnete Sammlungen von Schlüssel-Wert-Paaren, ideal zum Speichern verwandter Daten.

person = {"name": "John", "age": 30}
print(person["name"])  # Outputs: John

Sets

Sets sind ungeordnete Sammlungen einzigartiger Elemente, die zum Speichern verschiedener Elemente nützlich sind.

unique_numbers = {1, 2, 3, 4}
print(unique_numbers)  # Outputs: {1, 2, 3, 4}

Kontrollflussanweisungen

Bedingte Anweisungen

Verwenden Sie if, elif und else, um Code basierend auf Bedingungen auszuführen.

age = 20

if age < 18:
    print("Minor")
elif age >= 18:
    print("Adult")
else:
    print("Invalid age")

Schleifen
Verwenden Sie for- und while-Schleifen, um Sequenzen zu durchlaufen oder Code zu wiederholen, bis eine Bedingung erfüllt ist.

# For loop
for i in range(5):
    print(i)

# While loop
age = 15
while age < 18:
    print("Not an adult yet")
    age += 1

Funktionen

Funktionen sind wiederverwendbare Codeblöcke, die bestimmte Aufgaben ausführen. Definieren Sie sie mit dem Schlüsselwort def.

def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

print(greet("Alice"))  # Outputs: Hello, Alice!

Module und Pakete

Module sind Dateien, die Python-Code enthalten, der importiert und in anderen Skripten verwendet werden kann. Pakete sind Sammlungen von Modulen, die in Verzeichnissen organisiert sind und eine Möglichkeit bieten, große Codebasen zu strukturieren.

# Importing a module
import math

print(math.sqrt(16))  # Outputs: 4.0

Fehlerbehandlung

Behandeln Sie Ausnahmen mit den Blöcken „try“, „except“, „finally“ und „else“, um Fehler ordnungsgemäß zu verwalten.

try:
    result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    print("Cannot divide by zero")
finally:
    print("This block always executes")

Dateiverwaltung

Dateien mit den Funktionen open(), read(), write() und close() lesen und schreiben.

# Writing to a file
with open("example.txt", "w") as file:
    file.write("Hello, World!")

# Reading from a file
with open("example.txt", "r") as file:
    content = file.read()
    print(content)  # Outputs: Hello, World!

Bibliotheken und Frameworks

Pythons umfangreiche Standardbibliothek umfasst Module für Systemfunktionalität, Datei-E/A und mehr. Zu den beliebten Bibliotheken gehören:

• NumPy: für numerische Berechnungen
• Pandas: für Datenmanipulation und -analyse
• Anfragen: zum Stellen von HTTP-Anfragen
• Matplotlib: zur Datenvisualisierung Für die Webentwicklung werden häufig Frameworks wie Django und Flask verwendet.

# Example using the Requests library
import requests

response = requests.get("https://api.github.com")
print(response.status_code)  # Outputs: 200

Entwicklungstools

IDEs und Texteditoren wie PyCharm, Visual Studio Code und Jupyter Notebook werden häufig für die Python-Entwicklung verwendet. Verwenden Sie virtuelle Umgebungen wie venv oder virtualenv, um isolierte Umgebungen für Projektabhängigkeiten zu erstellen.

# Creating a virtual environment
python -m venv myenv

# Activating the virtual environment
# Windows
myenv\Scripts\activate
# macOS/Linux
source myenv/bin/activate

Referenzen

Python.org-Dokumentation
Echte Python-Tutorials

Bleiben Sie gespannt auf den nächsten Teil dieser Serie, in dem wir Django vorstellen und eine Python/Django-Entwicklungsumgebung einrichten.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonEinführung in Python für Backend-Engineering. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!