开始使用python和c++

在本课程您将编写自己的代码来解决许多有趣的物理问题与你的电脑。我们主要将使用python和c++的作业。

• Python,一种解释语言,是缓慢的,但易于使用的和有用的快速原型的简单的程序和数据分析。python的一些工作在本课程中,将是正确的选择。
• 然而,有些情况下python的效率实在太低了,在这种情况下,您应该使用c++。编译语言,c++是非常快,但比python有一个陡峭的学习曲线。许多有效的科学规范,特别是那些需要并行化,是用c++写的。

安装

您将需要在您的计算机上安装python和c++(或找个地方可以ssh到运行)。现在试着这样做。

Python

python库的一个方便的包装,包括重要的模块如numpy, scipy matplotlib,蟒蛇。我们建议您在您的机器上安装水蟒,这样你有所有这些必要的包。确保你得到正确的版本为您的机器。检查你的机器是否32位或64位,并使用相应的安装程序。请使用python 3. xx Python有两个版本(2.7和3.6)。为我们所做的可能不重要你使用哪个版本,但所有其他条件相同的情况下,您应该使用新版本(3.6),这将是最有用的学习。

Linux

为Linux安装水蟒,按照说明上市在这里。

Mac

为Mac安装水蟒,按照说明上市在这里。

窗户

为Windows安装水蟒,按照说明上市在这里。

c++

将你的c++代码转化为一个可执行程序,你需要一个c++编译器。

Linux

所有Linux发行版应该有标准的c++编译器,GNU c++编译器调用海湾合作委员会或g + +已经安装。所以没有给你额外的工作!检查如果真的安装,到您的终端类型

g++ -版本

这应该告诉你如果你有c++版本是什么。你可能想要在6.0版

Mac

你基本上有两个选择。一种选择是使用编译器已经在您的机器上。再一次输入

g++ -版本

并确保它的存在。另一个选择是安装macports(您可以安装最近编译器,等等)在这里如果你想这样做(这通常是我做什么在我的mac)。(命令一旦macports运行安装sudo端口安装gcc8。

窗户

有各种各样的选项。一种可能性(如果你有正确的版本的windows)是在windows上安装ubuntu(见这里)然后使用

sudo apt-get安装(编译器的名字)

安装编译器和git等等。另一种可能性是使用的免费版本visual studio。

SSH到工程工作站。

如果你不想(或困难)在本地安装的东西,一种选择是“SSH (secure shell)到University-provided Linux工程工作站。这些都是与Linux机器海湾合作委员会,以及python已经安装。要访问这些资源,您需要能够sshnetid@linux.ews.illinois.edu,你替换netid与您的特定大学净ID。

一种方法是使用fastx连接通过web浏览器(参见在这里)

另一个标准的SSH程序(Windows)是腻子。你可以下载它在这里。它使用起来很简单,但以防一些可以找到安装与使用说明在这里。当你登录到netid@linux.ews.illinois.edu,系统将提示您接受一个SSH密钥,然后你需要输入一个密码。密码是您的当前密码与您的伊利诺斯州净ID相关联。

编辑器

有各种各样的编辑器,您可以使用。这包括(但不限于)

• emacs(免费)

• (免费和Visual Studio代码在这里)

• 原子(免费和在这里)

• 崇高(?免费预览吗?和在这里)

运行您的代码

Python

工作在python中通常包括编写简单的“脚本”,等script.py。要执行该脚本,只需输入

python script.py

和python做它的魔力。

c++

在c++工作通常是更复杂,需要写“头”的集合(. h)和“源”(”。cpp”或“.cc”)的文件。说你写的文件main.cpp,helper.cpp,importantheader.h,otherheader.h你的任务的一部分。源文件引用的头文件# include语法。要编译代码,类型

g++ o3化c++ 11 file1。cpp file2。cpp - o myExecutable

这将创建一个可执行的标题myExecutable,您可以运行在Linux命令。/ myExecutable。

示例代码

在这两个链接,c++的例子和python示例,有两个简单的例子代码计算斐波纳契数并输出到命令行。有一个版本用c++写的printFibonacci.cc和一个python版本printFibonacci.py。要编译c++版本,您需要执行

g++ o3化11 printFibonacci c++。cc - o printFibonacci

然后您可以运行新创建的printFibonacci可执行通过输入命令

。/ printFibonacci 20

然后应该打印头20斐波那契数列。

python脚本可以通过键入命令运行

python printFibonacci。py 20

这将产生相同的输出。确保你可以得到这两个例子的工作。

代码引用

上面的信息被故意非常小的细节。我们不会花太多时间在介绍你的语法python, c++,或任何其他你可能想要使用的语言。我们希望你能查一下你需要完成的项目。帮助,我们在这里提供一些python和c++“备忘单”和教程,您可能会发现有用的。这些文件通常很方便,而且可以帮助你记住特定的命令,对于手头的任务可能是有用的。

Python

• 一个科学的python备忘单基本的python, ipython, numpy scipy, matplotlib。
• 官员,长,非常全面python教程。
• 官方的快速启动numpy scipy。
• Matplotlib官方pyplot教程。

c++

• 一个c++备忘单。
• 一个全面的C + +教程。前几节是非常值得/如果你不熟悉的语言。
• 另一个冗长的c++教程网站。

一般

• 谷歌是你的朋友。别害羞来搜索特定的编码问题。

良好的软件实践

在这门课中你将学习各种良好的软件实践的技术和软件技术。学习的第一件事就是如何做好版本控制。如果你陷入困境的东西在你的代码,你希望能够回去看看你做了什么。你需要保持定期快照。最好的方法是使用git。请把它在你的电脑上,办理15分钟教程。你应该经常使用它,需要用它来记录你的检查点。

一次命令:

• git init(开始存储库)
• git添加myFile(添加一个文件存储库)

频繁的命令

• git commit - m”消息你改变什么”(提交您的更改)
• git添加myFile(添加一个文件提交)
• git状态(显示您尚未提交哪些文件)
• git日志(参见代码的不同版本)
• git diff hash1 hash2(见verions)之间的区别

你需要有一个目录(项目1)覆盖在git。所有你的工作应该是在这个目录中。只会增加git代码,和图表而不是大输出文件(如配置列表)。