從C#到Python —— 0 前言：進入Python的世界

0.0  寫在前面

 

前幾天寫了《從C#到Python —— 談談我學習Python一周來的體會》這篇文章，反響還不錯，對我這樣的Freshman是個很大的鼓舞。應博友的提議，從今天開始寫一個系列的連載文章《從C#到Python》。一方面是整理下我自己學習Python的心得體會，留著以後忘記時備查；另一方面就是希望能對有一定C#編程基礎、同時對Python感興趣的朋友有所協助。

首先要說明的是，這並不是一個完備的Python語言教程，因為這樣的教程在網路上、書店裡已經有太多了。本文的主要目的是希望能夠為C#使用者提供一個簡短的Python語言入門，以節省他們的學習時間。作為一個C#程式員，你掌握的編程知識已經足夠多了。要知道，Python和C#這兩門語言是非常相像的，它們之間的關係類似方言與普通話的關係，而不是英語和漢語的關係。你只是需要花點時間瞭解Python與C#之間的一些微小差別，然後動手編幾個小程式熟悉它。你會發現，Python比你想象的要更簡單。

此外，寫這個連載的目的並不是比較兩門語言的高下，更不是鼓動任何人完全從C#轉向Python。我的想法很簡單：把學習Python當作一個興趣，並能在適當的時候使用它。

考慮到目前兩門語言各自版本的普及情況，本文將主要結合C#的2.0版本和Python的2.6版本來進行介紹。對於一些在Python 2.6中已存在的但是在C# 3.0及4.0裡才新增的特性，也將會適當提及。

最後，這個連載將以介紹Python文法為主，初步的章節安排見文後（歡迎提出意見或建議，我會適當調整以符合大家的需要）。如果以後有能力及時間，我會考慮繼續寫一些GUI、Web開發等相關的內容。

OK，下面正式開始。

0.1  安裝和配置Python開發環境

在Python的官方網站可以下載到Windows下的安裝包（目前是2.6.4版本），按照提示一路Next下去就可以了。記得安裝完成後將Python所在的目錄（如C:\Python26）加入系統PATH變數。

Python的安裝包內建了一個簡單的整合式開發環境——IDLE，你也可以選一個自己喜歡的IDE。我個人推薦PythonWin，它的文法提示功能很不錯，適合初學者使用（參見我的另一篇文章《Python IDE的選擇》）

0.2  第一個程式：Hello, world!

現在你可以開啟IDLE或PythonWin，建立一個py為副檔名的Python指令檔，輸入以下內容：

代碼1：第一個Python程式

1 print "Hello, world!"

 

 

儲存並運行它，如果輸出 >>> Hello, world! ，說明你已經成功編寫了第一個Python程式，congratulations！

上面的“Hello World”幾乎是學習任何一門新語言的必經之路，正如提出這個程式的Simon Cozens所說：“它是編程之神的傳統咒語，可以協助你更好的學習語言”。

為了比較Python和C#在編碼風格等方面的差異，下邊給出一個稍複雜些的“Hello, world”程式以及它的C#對照版本。

 

代碼2：唐僧版的Hello, world程式

 1 # -*- coding: utf-8 -*-
 2  """
 3 我的第2個Python程式
 4 僅為和C#作對比，謝絕效仿：）
 5  """
 6  import sys
 7  def Main():
 8     sys.stdout.write("Hello, world!\n")
 9  #下面的語句看起來很怪，一會我們再解釋它是幹什麼滴
10  if __name__ =="__main__":
11     Main()

 

注意，代碼2第1行# -*- coding: utf-8 -*-，是為了讓Python支援中文，這個是必須的。如果你嫌麻煩，可以在IDE裡作一個只包含這一行代碼的模版檔案，以後每次建立Python指令碼的時候自動開啟這個模版，這樣會比較省事。

代碼3：C#的對照版本

 1 /*
 2  我的第1001個C#程式
 3  可能還不到，沒寫過這麼多
 4  */
 5  using System;
 6  class Program{
 7     static void Main(){
 8     if (1==1) //幹什嗎？要搞SQL注入啊？
 9             Console.WriteLine("Hello, world!");
10     }
11 }

 

 

0.3  認識二者最基本的差異0.3.1  差異之一：編碼風格

比較代碼2、3，可以很容易看出兩種語言在編碼風格上的差異，下面分別來說。

(1)代碼塊與縮排

C#使用C/C++風格的編碼形式，除了要求用{}組織代碼塊外，語句間的縮排可以是任意的。

Python強制所有程式都有相同的編碼風格，它通過縮排來組織代碼塊。縮排相同的語句被認為是處於同一個代碼塊中，在if/else等語句及函數定義式末尾會有一個冒號，指示代碼塊的開始。Python這種強制縮排的做法可以省去{}或者begin/end等，使程式的結構更為清晰（有的人認為恰好相反），同時也減少了無效的程式碼數。

此外需要注意，盡量使用4個空格作為Python代碼的一個縮排單位，最好不使用Tab，更不要混用Tab和空格，這也算是Python的一個非強制性約定吧。

(2)語句結尾

C#語句用分號結尾，Python不用任何符號（類似BASIC）。

實際上Python也可以使用分號結尾，像這樣 a = 1 ; b =2 ; c = 3 ; print a,b,c ，不過Python中這種風格多用於調試，應為你可以很容易注釋掉這一行就刪除了所有調試代碼。

另外，當一行很長時，Python可以用 \ 符號折行顯示代碼。

(3)注釋方法

C#用//進行單行注釋，用/* */進行多行注釋；而Python用#符號進行單行注釋，用三引號（可單可雙）進行多行注釋。

(4)條件運算式

C#的條件運算式必須要加括弧，見代碼3第8行；而Python的條件運算式加不加括弧均可（Python程式員一般不加，C/C++/C#程式員一般會加：）

0.3.2  差異之二：入口方法

C#語言必須要有入口方法Main()，這是程式開始執行的地方。

Python語言中沒有入口方法（函數），作為解釋型的語言，Python代碼會自動從頭執行（所以在代碼2中除了第8行，其它行均屬於廢話）。

如過你對這點不習慣，可以使用Python代碼的內建屬性__name__。__name__屬性會根據Python代碼的運行條件變化：當Python代碼以單個檔案運行時，__name__便等於"__main__"，當你以模組形式匯入使用Python代碼時，__name__屬性便是這個模組的名字。

當然，Python中的__name__屬性並不是為了照顧C/C++/C#程式員的編程習慣而準備的，它主要目的是用於模組測試。想象一下在C#中編寫一個組件或類代碼時，一般還得同時編寫一個調用程式來測試它。而Python中可以把二者合二為一，這就是__name__屬性的真正作用。

0.3.3  差異之三：import和using

在Python寫的代碼2中，我們首先import sys，這是匯入了Python的sys模組，然後在代碼裡我們可以引用sys模組中的對象stdout及它的write方法。在Python中這是必須的，否則你無法調用sys模組中的任何東西。

在C#寫的代碼3中，我們首先using System，這是引入System命名空間，using表明該程式正在使用給定命名空間下的名稱（如Console）。對C#這是可選的，如果不事先using System，你可以在代碼中使用全限定名，如System.Console.WriteLine。

簡單的說，Python中的import相當於C#中的程式集引用。一個程式集可能包括一個或多個命名空間，C#中的using是用來引入命名空間的。Python如果想實現和using類似的功能，就需要用到from import語句。例如對於代碼2，可以將import sys改寫為from sys import *，這樣在程式中就可以直接使用stdout.write了。

最後，import可以出現在代碼的任何位置，只要在引用它之前出現就可以。不過為了提高程式可讀性，建議還是在所有代碼開頭書寫import。

 

0.4  小結

作為Python語言的入門，本章沒有涉及到過多的編程細節，主要比較了C#與Python兩種語言在編碼風格等方面最基本的差別，要點如下：

(1)Python使用強制縮排的編碼風格，並以此組織代碼塊；
(2)Python語句結尾不用分號；
(3)Python標明注釋用#（單行）或三引號（多行）；
(4)Python語言沒有入口方法（Main），代碼會從頭到尾順序執行；
(5)Python語言用import引入所需要的模組（關於模組和包的具體內容將在第6部分介紹，見文末目錄）

以上這幾點是C#程式員初學Python時最易犯錯誤的地方，希望引起大家注意。好了，今天就先到這裡。

 

進一步閱讀的參考：
[1]《Python語言簡介-Python是什嗎？》，一個寫得比較有趣的Python介紹。
[2]《python 創始人訪談錄2: python 的起源，特點和未來 》，我們可以從中瞭解到Python為什麼會有這種編碼風格。
[3]《我的名字叫Python》，一個面向C++程式員的Python使用手冊。如果你是C/C++程式員，我向你推薦這本書。