【Python基础】对Python的深入认识以及各种情况的报错汇总

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前言

本期我们将汇总一些在工作中经常使用Python时候遇到的问题
但只有对Python的有了更为深入的认识，对出现的问题才能更好地解决。

一、深入认知Python

1.1 Python库的扩展名是什么

在 Python 中，库（库同样被称为模块或包）的扩展名是 “.py”。
Python 库是一组提供了特定功能或服务的代码集合，可以在你的程序中被导入和使用。这些库可以是标准库（Python 自带的库）或者第三方库（由其他开发者编写的库），用于提供各种功能，如数学计算、网络通信、图形处理、数据分析等。
Python 的库文件通常以 “.py” 作为文件扩展名，代表它们是 Python 的可执行代码文件。你可以直接引用库文件或者从库导入其中的模块（即单个 “.py” 文件）来使用其中的函数、类和变量。
除了 “.py” 之外，Python 还有其他一些常见的扩展名，如下所示：
- “.pyc”：这是 Python 编译文件的扩展名。当你运行 Python 代码时，解释器会将代码编译为字节码并存储在 “.pyc” 文件中，以提高代码执行的速度。
- “.pyo”：这是优化的 Python 编译文件的扩展名。当你使用优化标志（如 -O）运行 Python 代码时，解释器会生成优化的字节码并存储在 “.pyo” 文件中。
- “.pyd”：这是在 Windows 上用于包装 C/C++ 扩展的文件扩展名。它表示 Python 的动态链接库，通常由 C 或 C++ 编写，以提供对底层功能的访问。
总的来说，Python 的库文件通常使用 “.py” 扩展名，而编译文件和扩展模块可能使用其他扩展名，具体取决于它们的用途和实现方式。

【Python中 pyx、pyd的关系】

1、pyx
.pyx 文件是由 Cython 编程语言 “编写” 而成的 Python 扩展模块源代码文件；类似于 C 语言的 .c 源代码文件，.pyx 文件中有 Cython 模块的源代码

2、pyd与so
不像 Python 语言可直接解释使用的 .py 文件，.pyx 文件必须先被编译成 .c 文件，再编译成 .pyd (Windows 平台) 或 .so (Linux 平台) 文件，才可作为模块 import 导入使用。

1、pyx=源码，需要被编码成库才能被调用；
2、pyd=windows_dll，相当于头文件

1.2 Python解释器的迭代

Python 解释器的迭代指的是不同版本的 Python 解释器的发布和更新过程。Python 语言本身是开源的，由 Python 社区来维护和推动发展。社区会不断改进 Python 解释器，修复 bug，增加新功能，并提供更好的性能和稳定性。

以下是 Python 解释器的迭代过程的一些重要版本：

1. Python 1.x：最早的 Python 版本，于1994年发布。这个版本定义了 Python 的核心语法和基础功能，奠定了 Python 语言的基础。

2. Python 2.x：这个版本是 Python 语言的主要版本，随后经历了许多次迭代，比如 2.1、2.2、2.3 等。Python 2.x 的最后一个版本是 Python 2.7，在2010年发布。Python 2.x 提供了许多重要的功能和库，但在后来的发展中逐渐出现了一些局限性和问题。

3. Python 3.x：为了解决 Python 2.x 中的一些问题，并引入一些新特性，Python 3.x 在 2008 年发布。Python 3.x 对语言进行了一些改进，但与 Python 2.x 不完全兼容。3.x 版本的发布面临一些挑战，因为它的很多改进无法与之前的代码兼容，因此在过渡期间，许多人继续使用 Python 2.x。目前，Python 3.x 已经成为主流版本，并继续进行更新和改进。

在 Python 3.x 版本中，也有不同的迭代，比如 3.4、3.5、3.6、3.7、3.8 等。每个迭代版本都会带来一些新特性、改进以及性能优化。

因此Python 解释器的迭代是为了不断提升 Python 语言的功能和性能，修复问题和漏洞，并适应不断变化的技术需求和趋势。开发者和用户可以根据自己的需求选择适合的 Python 解释器版本，并享受不断更新的语言特性和改进。

1.3 Python解释器的安装

第一步、下载python
平时所谓的下载与安装python，其实是安装Python解释器，而不是别的什么，安装好Python解释器后，跟C等其他高级语言一样都有自带的标准库。

官网下载地址：https://www.python.org/downloads/windows/

第二步、python安装
具体安装办法参考：
Python-3.9.5安装教程
Python-3.7.0​安装教程
python下载安装教程
记得一定要勾选上添加路径。


第三步、检测
检测安装是否成功：
显示出版本号就说明安装成功。

在cmd中输入python查版本时出现下面的报错，原因是未在环境变量中添加路径。
解决办法参考：https://blog.csdn.net/qq_42689684/article/details/82423727

python卸载失败，参考：http://www.xitongzhijia.net/xtjc/20190428/154675.html

1.4 支持python的IDE有哪些？

有许多 IDE（集成开发环境）支持 Python 开发，以下是一些常用的 Python IDE：

1. PyCharm：由 JetBrains 公司开发的 Python IDE，提供了强大的代码编辑、调试和自动完成功能，支持 Django、Flask、科学计算等方面的开发。

2. Visual Studio Code：微软开发的轻量级跨平台代码编辑器，通过安装 Python 相关插件可以实现 Python 开发的功能，如智能代码补全、调试等。

3. IDLE（Python 自带的 IDE）：Python 自带的官方 IDE，简单易用，适合初学者和简单脚本编写。它提供了基本的代码编辑和运行功能。

4. Anaconda（Spyder）：Anaconda 是一个数据科学和机器学习的集成环境，其中包含了 Python 解释器和许多科学计算库。它附带了一个名为 Spyder 的 IDE，适用于科学计算和数据分析。

5. Jupyter Notebook：Jupyter Notebook 是一个交互式的代码编辑和运行环境，以网页形式呈现，支持 Markdown 和代码混合编写，非常适用于数据科学和可视化。

6. Wing IDE：Wing IDE 是一款功能强大的商业 Python IDE，提供了高级的调试功能和代码智能提示。它适用于专业的 Python 开发人员。

除了上述 IDE，还有一些其他的 Python IDE，如Eclipse+PyDev、Sublime Text、Atom、Spyder 等。选择合适的 Python IDE 取决于个人偏好、项目需求和开发工作流程。

1.5 pip install第三方模快的安装目录

使用pip安装的包会默认安装在Python的site-packages目录下。具体目录位置取决于你的Python安装路径和操作系统。
在Windows上，默认的安装路径是：C:\PythonXX\Lib\site-packages
在Mac上，默认的安装路径是：/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/XX/lib/pythonX.X/site-packages
在Linux上，默认的安装路径是：/usr/lib/pythonX.X/site-packages
其中，XX表示你使用的Python版本号，如Python 3.7对应的是37。
请注意，如果你使用了虚拟环境（如venv或conda环境），安装的包会在虚拟环境的site-packages目录下。
所以，我们只要在终端输入安装的命令后，不管当前是什么路径，其包都会存在默认的路径下

1.6 标准库安装路径

python的标准库在lib目录下，以.py为后缀的python文件

二、Python报错汇总

2.1 要不要升级pip

在安装库的时候，如果提示类似以下的错误信息，需要按照提示，先升级pip

升级后报错：TypeError: ‘type’ object is not subscriptable，导致重新安装python，因此不建议更新pip导致版本不匹配

2.2 Could not find a version that satisfies the requirement XX

ERROR: Could not find a version that satisfies the requirement subprocess (from versions: none)ERROR: No matching distribution found for subprocess
出现如下报错的原因：这个本身就是标准库，无需安装

2.3 未存取“XX”，“XX”：未知单词

出现这个问题，并不是说没有安装这个库导致这的，其实是拼写库中没有这个单词，只要加上去就不会出现蓝色的波浪线了。
其次，这个问题并不影响我们使用这个库。首先我们在导入这个库的时候，输入前面几个字母就会自动出现，这个就说明我们pyhon第三方库包含了这个；再者，我们通过使用这个库的函数再次验证了这个库具有可用性。

三、使用技巧

3.1 快速安装之Pypi镜像源

由上图可知，其实这个镜像源就是已经下载好的文件，这就是为什么我们用它的时候，pip下载能那么快。
快速安装命令：

pip install 库名 -i  镜像源
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例如快速安装numpy：

pip install numpy -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
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✍扩展：国内常用镜像源

① 阿里镜像:

https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
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② 百度镜像:

 https://mirror.baidu.com/pypi/simple/
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③ 清华镜像:

https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
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④ 中科大镜像:

 https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
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