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学习Python需要具备哪些知识基础

从我本人的经历来说，我在大学学习的是文科专业，但到现在从事编程已经近15年了，也由一名程序员做到了技术负责人，从最早的Basic到C、再到C++、PHP，现在工作中主要用Python，没有参加过任何的培训班，全凭自己的兴趣自学起来的，因此我可负责任的说，学习Python并不需要什么基础知识。事实上，学习任何一门编程语言都没有硬性的要求需要哪些基础知识。但是从另一方面讲，学习编程语言很象学习自然语言，在学习英语的过程中，你去了解了英语常见词汇和语法其实并不难，但是如果你想熟练的使用英语同老外对话、使用英语写出优美的文章却是另外一回事。同其它计算机语言比，学习Python是相对简单的，因为它的设计理念本身就很简洁，语法也非常接近自然语言，特别是Python舍弃了大括号式的代码块（｛｝），而使用缩进去定义代码块，让代码的可读性提高了一个大台阶。下图是使用Python解汉诺塔的代码，不含注释一共7行，简洁明了。如果你学习Python只是想了解它的语法和数据类型、写一些好玩的小程序，本文不是为你准备的，后面内容就可以略过了。但如果您想学会Python并用它写出真正实用的程序，强烈建议你读完本文，因为想要深入的掌握任何一门编程语言（不限于Python）并使用在实际工作中，以下三个基本功是必不可少的。一、数据结构与算法数据结构是计算机专业的一门基础学科，它不依赖于任何一种编程语言，而算法是操作和处理数据结构的一系列方法。对于非计算机专业想要接触计算机语言的人来说，掌握这些知识是非常有必要的，千万不要觉得这些是科班出生的人才应该学的东西。我编程生涯前两年，没有仔细学习过数据结构，更没有研究过算法，总觉得实用主义是解决一切问题的王道，而自从研读了严蔚敏老师的《数据结构(C语言版)》以后，感觉如同打通了任督二脉，之前觉得复杂的问题突然变得简单，之前无法理解的一些问题抽丝剥茧般的呈现在脑海里，也为后续的工作打下了坚实的基础。但是对于非科班出身的人，了解复杂的数据结构并非易事，不过这些年互联网发展如此之快，给我们这些想要深入学习编程知识的人提供了很多超级棒的工具，比如visualgo（https://visualgo.net/zh），可以使用这个网站在线的去熟悉和操作各种常见的数据结构，每个数据结构相关的算法也用动画的形式非常直观的呈现在我们面前。想想当初啃课本的痛苦，现在的学生们不要太幸福好嘛[哭]。二、面向对象的编程思想交给你一件事，你把它分解成第一步做A、B、C，第二步接着做D、E、F，第三步第四步所有事情都由自己一条线做下去，直到最后一步把事情完成，这就是面向过程的思想。这种方式处理的事情最好不要太复杂，一件复杂的事情会让整个过程变得千头万绪，很难保证处理的正确性和效率。换作面向对象的方法，交给你一件事，你会安排给N个人去做，第一个人处理A部分，第二个人处理B，每个人定义好需要什么材料、按照什么标准交付，最终再由一个人去组织好每个人的交付物就OK了，这样的话每个人专心干一件事，分工明确、过程简单、接口清晰，处理复杂的问题毫无压力。当然，上面的场景只涉及到了面向对象中封装的概念，Python中还有继承、多态等概念。编程语言最初都是面向过程的，到现在面向过程的C语言仍然是很流行的。面向过程的编程思想很清晰，代码简洁，效率高，很多底层的算法都是由过程式的编程实现的，一些专注网站开发的语言如PHP也在大量使用面向过程的编程方式。但是问题在于，我们现在需要用编程语言解决的问题越来越复杂，很多入门的编程教程并不注重面向对象思想的培养，所以初学者在遇到复杂问题时感觉无从下手，或者写出的代码冗长难以调试和维护。因此，我的建议是，大家在学习编程的最初，就应当刻意去训练面向对象的编程思想，提高解决复杂问题的能力。三、代码质量与安全性当你同一个团队一起工作时，代码的质量显得尤为重要。代码质量一方面指代码解决问题的效率和灵活性，另一方面也指代码的规范程度。写得再精巧的代码，如果你的团队成员看不明白，对整个项目组来说也是不合格的，更何况，一段没有注释的代码，一个月过后自己都有可能很难读懂。此外，代码的安全性也是一个非常值得重视的问题，特别是在开发Web应用或者网络服务的时候，一个SQL注入漏洞极有可能会让公司泄漏大量敏感数据从而造成非常严重的经济损失。下图是一张被黑客攻占的网站的截图，你肯定不希望自己负责的项目也会变成这样。因此，在学习编程语言的初期就养成良好的编码习惯，而且应当学习一些安全编码的基本知识，了解如何写出安全的代码。Python官方在编程规范方面做了很多工作，《StyleGuidforPythonCode(PEP8)》(https://www.python.org/dev/peps/pep-0008/)是每一个Python初学者都应该读的一篇文档，从最初就按照规范做，养成良好的习惯比什么都重要。OWASP组织发布的《OWASP安全编码规范快速参考》（http://www.owasp.org.cn/owasp-project/download/OWASP_SCP_Quick_Reference_GuideChinese.pdf）是一个与技术无关的通用软件安全编码规范，它包括了软件开发安全原则的介绍和关键术语列表，能够帮助你快速了解安全编码应当遵循的规范。

最后要提的是，做真正实用的东西，是需要和业务相关的。例如，你需要做Web应用开发需要了解Django、Flask等Web框架的知识，HTML、Javascript等前端开发的知识，MySQL、MongoDB等数据库知识，以及SQLAlchemy、MongoEngine等数据库框架的相关知识等等；如果你想用Python做爬虫需要了解HTML、Java引擎、Dom、Ajax等知识，以及Scrapy等爬虫框架等等。

入门Python容易，然而想成长为一名Python编程高手却是需要付出很多艰辛的。