Python 後端工程簡介

歡迎來到我們使用 Python 和 Django 學習後端工程的系列。無論您是剛開始程式設計之旅還是希望提升自己的技能，Python 都能為​​您提供堅實的基礎。本介紹指南將引導您了解 Python 的基本知識，為後端開發中更進階的主題奠定基礎。

為什麼要學Python？

多功能性

Python 是一種通用語言，可用於各個領域，包括 Web 開發、數據分析、人工智慧和科學計算。其廣泛的應用使其成為任何後端工程師的寶貴技能。

易於學習

Python 簡單、類似英語的語法使其成為初學者的絕佳選擇。您可以用最少的努力編寫和理解程式碼，讓您專注於解決問題而不是破解複雜的語法。

社區支持

Python 擁有一個龐大、活躍的社群。這意味著您將可以存取大量可簡化開發的程式庫、框架和工具。此外，您還會發現大量教學、論壇和資源來為您提供協助。

職業機會

Python 開發人員在各行業都有很高的需求。學習 Python 為後端開發及其他領域的眾多職業機會打開了大門。

基本語法和結構

縮排

Python使用縮進來定義程式碼區塊，使程式碼視覺上乾淨且易於閱讀。與其他使用大括號 {} 表示區塊的語言不同，Python 依賴一致的縮排。

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

變數

在Python中，你不需要明確宣告變數型別。 Python 是動態類型的，這意味著它在運行時確定變數的類型。

x = 10
name = "Python"

評論

註解對於讓你的程式碼易於理解至關重要。使用 # 符號表示單行註釋，使用三引號 ''' 或 """ 表示多行註解。

# This is a single-line comment

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

資料類型和結構

基本資料類型

Python 支援各種基本資料類型，包括整數、浮點數、字串和布林值。

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

收藏

清單

列表是有序的、可變的項目集合。它們非常適合儲存資料序列。

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

元組

元組是有序的、不可變的項目集合。一旦創建，其元素就無法更改。

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

字典

字典是鍵值對的無序集合，非常適合儲存相關資料。

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

套

集合是唯一項目的無序集合，可用於儲存不同的元素。

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

控制流語句

條件語句

使用 if、elif 和 else 根據條件執行程式碼。

age = 20

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

循環
使用 for 和 while 迴圈迭代序列或重複程式碼，直到滿足條件。

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

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

功能

函數是執行特定任務的可重複使用程式碼區塊。使用 def 關鍵字定義它們。

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

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

模組和套件

模組是包含可在其他腳本中匯入和使用的 Python 程式碼的檔案。套件是按目錄組織的模組集合，提供了一種建立大型程式碼庫的方法。

# Importing a module
import math

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

錯誤處理

使用 try、 except、finally 和 else 區塊處理異常，以優雅地管理錯誤。

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

文件處理

使用 open()、read()、write() 和 close() 函數讀取和寫入檔案。

# 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!

庫和框架

Python 廣泛的標準函式庫包括系統功能、檔案 I/O 等模組。流行的庫包括：

• NumPy：用於數值計算
• Pandas：用於資料操作和分析
• 請求：用於發出 HTTP 請求
• Matplotlib：用於資料視覺化 對於 Web 開發，廣泛使用 Django 和 Flask 等框架。

# Example using the Requests library
import requests

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

開發工具

Python 開發通常使用 PyCharm、Visual Studio Code 和 Jupyter Notebook 等 IDE 和文字編輯器。使用 venv 或 virtualenv 等虛擬環境為專案依賴項建立隔離環境。

# Creating a virtual environment
python -m venv myenv

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

參考

Python.org 文件
真正的Python教學

請繼續關注本系列的下一部分，我們將介紹 Django 並設定 Python/Django 開發環境。

以上是Python 後端工程簡介的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！