引言

虛擬機器

一般來說我們的作業系統都是安裝在實體機器上，比方說系上大學部電腦室中安裝的作業系統是win7。 如果我們希望在同一台機器上安裝其他作業系統(ubuntu、win xp)，古早的做法是使用多重開機方式， 在硬碟上重新切一塊分割或是另外再買一顆硬碟安裝新的作業系統，但是安裝的過程如果犯錯， 可能就會把你原有的作業系統給刪除掉。

虛擬機器提供了一個很安全的方式讓我們可以在原有的(Host)系統上，再安裝一個(Guest)作業系統， Guest系統不是直接使用實體機器上的硬體，而是透過虛擬機器應用程式以及Host系統使用硬體， 比方說Guest系統中的硬碟其實是程式模擬儲存在一個虛擬磁碟映像檔中。由於Guest系統使用的硬體 是透過程式模擬，所以無法完全發揮實體機器的效能，所以如果使用者重視的是效能(比方說科學研究 或是玩遊戲)，那就不適合在虛擬機器上執行，但是在教育學習上，虛擬機器提供了一個非常好的平台。

Linux/Ubuntu

系上虛擬機器中安裝的作業系統是Ubuntu 12.04 LTS版，Ubuntu使用方法可以參考底下連結，或是網路上隨便 google都可以找到的資料
Ubuntu教學整理 by 阿剛老師的異想世界

會考慮在系上電腦安裝VirtualBox的一個原因是 在window上安裝免費/開源軟體實在太麻煩了。 比方說要安裝 gfortran、gcc 或是 sagemath，常常都要求另外安裝一些軟體才能使用，或是 使用上非常麻煩，所以最後決定乾脆安裝VirtualBox以及Ubuntu

系上電腦室的虛擬磁碟映像檔過於肥大，不適合下載，所以我找了另一個映像檔讓大家下載使用： box-disk1.7z(大小約2.23G，請使用7-zip解壓縮)

映像檔裡的作業系統是ubuntu，但是版本以及介面和電腦室的系統不同。這個VM是今年 PyConAPAC 2014 Tutorial - PlaY Data課程使用的VM。

VM是使用Vagrant產生的，過程可以參考 VirtualBox 4.1掛載VMWare虛擬硬碟

1. 請按下 Ctrl + Alt + F2，切換到tty2(注意最上面的文字)
2. 使用vagrant帳號登入，密碼vagrant
3. 登入後 請輸入 startx，可以進入視窗介面
4. 在Actuvutues按左鍵，會出現一排icon，選擇終端機(terminal)
5. 如果要使用ipython notebook(應該是舊版的)，可以在終端機中輸入ipython notebook
6. 如果要使用資料分析套件orange，請在終端機中輸入 sudo orange-canvas
7. 如果要關機，請在終端機中輸入 sudo shutdown -P now；或是使用virtualbox最上面那一排機器欄位裡的ACPI關機選項

使用/學習python的平台

• codecademy：
這是一個學習程式語言的平台，可以讓我們輕易的學會程式語言的基本概念。 缺點是使用者只能在限定範圍內撰寫程式，所以如果想寫自己的程式或是想嘗試不在課程規畫的內容時， 建議以編輯器撰寫程式後在終端機/命令列中執行，或是在其他線上平台上 (例如 codeskulptor、 ideone)撰寫執行
• 線上平台：codeskulptor、 ideone
這些線上平台在學習程式時是非常方便的平台，但是如果想發展比較大的程式時，建議還是 以編輯器撰寫程式後在終端機/命令列中執行。
• ipython notebook：

ipython notebook是python套件中 interactive(互動式) python提供的web界面。 除了可以做為學習的平台外，也是一個非常實用的平台；比方說我給大部分同學期末報告的建議題目： 畫函數圖形、算微分積分等等。除此之外，產生的筆記本也可以分享給其他朋友，讓大家使用， 所以在網路上你可以看到非常多以ipython notebook製作的學習講義，比方說 A gallery of interesting IPython Notebooks。這些筆記本除了傳統講義的內容外，還可以讓讀者可以 實際操作，所以非常適合學習。

使用方式可以參考 炎龍老師的 blog、 IPython Notebook: 交互計算新時代。 同學可以在自己的電腦下載 水蟒 (Anaconda)安裝使用。

ipython notebook當然有缺點，比方說如果我要做大型科學計算或是寫一個遊戲程式時，ipython notebook 可能就有點累贅，不如直接寫成程式檔在終端機中執行，不過最大的缺點是必需要安裝相關軟體才能使用。 克服這個問題有幾個方法，一個是把ipynb檔轉換成其他格式(html,pdf,...)再分享； 另一個是使用 nbviewer 打開ipynb檔的url位址。

ipynb檔可以使用nbconvert 轉換成其他格式，在轉換為pdf檔時，nbconvert其實是先產生latex檔， 再編譯成pdf檔。但是如果notebook中有中文時，nbconvert會發生錯誤，修正方式是只產生latex檔， 修改後再以xelatex編譯成pdf檔，參考 IPython Notebook 轉成LaTeX 時的中文問題解決方案。 我學期末提供的 NBtoPDF.zip，基本上是參考連結寫的程式。

關於latex可以參考 LaTeX技巧10：LaTeX數學公式輸入初級入門
• Terminal/命令列中執行+編輯器
簡單來說在Terminal/命令列中有兩種方式使用python，一個是先啟動python， 接著輸入python指令；另一個做法事先以編輯器撰寫程式後，再以python執行， 假設儲存的檔案是hello.py，在終端機中以cd指令進入該檔案存放的目錄中後， 以下列指令執行該檔案：

python ./hello.py

檔名(hello.py)前的"./"表示的是目前工作目錄，所以假設hello.py的位置不是目前的目錄， 而是目前目錄的一個子目錄(myhello_dir)，則以下列指令執行該檔案：

python ./myhello_dir/hello.py

撰寫python程式的編輯器沒有特別的要求，在ubuntu/linux上主要有emacs與vi/vim兩大派(請參考 編輯器之戰，不過好的編輯器在寫程式方面有很大的幫助，系上ubuntu安裝的是 komodo edit。

初學者除了codecademy平台的學習外，我會建議也花點時間看一下 A Byte of Python。

Python的中文問題

Python 2.7版(上課時使用的版本)在使用中文上有很多問題，請參考底下幾個連結：

• Python中的Unicode問題
• komodo editor:Edit->Current File Setting->Encoding:UTF-8
• http://www.ptt.cc/bbs/Python/M.1247626049.A.BE4.html
• Python 的編碼
• python unicode encode & url encode
• 簡單的範例程式encode.py

Google App Engine

Google APP Engine是今年的嘗試，由於時間的關係，所以沒有辦法講解清楚。 有同學建議這部分從更簡單的程式開始練習，效果可能會更好。 不過比較大的問題是大家對於 Terminal/命令列 的使用不習慣以及html格式的不了解， 再加上時間不足，所以效果不好。不過GAE還有web programming對初學者來說，本來就比較困難， 我的目的也只是希望讓大家能體驗一下而已XD

在同學們對於 ubuntu/linux 指令以及python較熟悉後，建議可以再試試我給的例子 Google App Engine 簡介，有時間我會再放幾個更簡單的範例。

python版本差異

python 2.7和Python 3對我來說最主要的差別是處理中文(字串)還有print的部分， 詳細內容請參考 Python 3.0 的新玩意

應用

底下是幾個同學會有興趣的應用，抓漫畫或是成交量需要先了解 Regular Expression，以及網站網頁的寫法。

Regular Expression/正規表示式是處理資料非常重要的一個工具，請參考 一輩子受用的 Regular Expression以及 python-Regular Expression。

網站網頁除了一般的html格式或是較新的標準外，由於大部分你想抓資料的網站都使用 javascript，所以看懂javascript是必要的(知道你要的資料在哪就足夠了XD)

• 用Python抓漫畫
• myget_list.py
• get_comic.py
• 交給 python 抓成交量
• stock.py
• Pyglet教程-用Python寫遊戲程序

延伸閱讀