这一章我们会介绍在Rhino的grasshopper中编程所需要的电脑配置，编程环境，以及一些基本操作。

为什么选择Python

相信就算是对编程一点都不了解的小伙伴们，也多多少少听说过Python的大名。Python就是垃圾语言。近年来Python之所以流行，因为它是一种易于学习，可读性高，支持多种编程范式，跨平台，且有强大的标准库和第三方库支持的语言。由于这些优点，Python成为了很多领域的首选语言，比如Web开发，数据科学，人工智能，自动化领域等。所以自然而然Python也成为了许多人入门编程的第一个语言。同时，我们也提供了C#语言的教程，欢迎大家前往学习。我们始终认为，对于没有编程基础的建筑师或者建筑学学生来说，学习什么语言并不重要，重要的是掌握编程的思想方法。

编程环境与电脑配置

如果看过我们C#教程的小伙伴就知道，我们推荐安装Rhino7或者Rhino6，因为从Rhino6开始软件会自带Grasshopper，因此我们不需要额外去安装。windows系统需要8.1或者10以上的版本，macOS系统需要10.13.6以上的版本。

Rhino对电脑配置的要求其实不高，目前主流的电脑都能运行。具体的推荐配置可以参考Rhino的官网。总体上只要支持64位的处理器，拥有8G以上的内存，4g以上的显存，就基本能满足运行的要求。

Rhino - 系统需求 (rhino3d.com)

基本操作

这里与C#的教程也是一样的，在一切的开始之前，我们建议小伙伴们准备两个屏幕，一个屏幕/或者一个ipad用来看教程，另一个用来跟着我们一起操作和编程。当然只有一个屏幕也是可以的，遇到跟不上或者不懂的地方随时暂停查看。

我们先简单地介绍一下Rhino的操作界面。整体的操作界面大致分成五个区域。如果对Rhino和grasshopper操作已经熟悉的小伙伴，可以直接跳到后面的代码部分。首先最中间的是模型的几个视图，默认是顶视图、正视图、侧视图和透视四个窗口。通过点击鼠标左键选择和移动物体，鼠标右键可以拖拽视角，鼠标滚轮用来缩放。

视图窗口左侧和上方是工具栏，可以选择不同的工具。比如新建点，线，面，体块等等。右侧则是图层，属性和渲染窗口。可以新建、删除图层，调整渲染材质等等。上侧一栏是指令输入和展示窗口，和CAD类似，可以通过输入快捷指令来替代用鼠标选择工具。最顶上是菜单栏，所有的文件设置，保存导出等功能都在这里。

总的来说我们只需要大概知道这里面的几个区域即可，不用深入了解每个功能的具体操作。我们的大部分功能都会通过代码的方式完成，Rhino主要是给我们提供了一个可视化窗口。接下来我们进入Rhino的重磅插件-Grasshopper界面。在指令栏里输入“Grasshopper”并敲下回车，运行grasshopper。

Grasshopper界面操作的基本介绍

打开grasshopper后，也会跳出一个专门的窗口。为了方便展示，一般会建议将grasshopper的界面和Rhino的界面在显示器上并排展示，这样我们可以在Rhino里看到实时的输出结果。在grasshopper的窗口中我们也能看到顶上有一堆工具栏，里面有一些自带的电池组。单击这些图标就可以在空白处创建。

我们也可以在空白处双击鼠标左键，就会弹出一个命令框。和别的软件一样，只需要输入命令就会跳出相应的组件选项。比如一些基础的，我想输入数字，就输入一个10，就会出现一个数字滑块的电池组。或者我们在空白处双击鼠标左键，然后输入一个运算符“+”，就会出现一个加法的电池。然后我们用鼠标左键继续双击空白处，输入“panel”或者“//”，会出现数据可视化面板。

我们可以看到有的组件是两边都有这个小圈圈，也就是数据的接口，有的组件只有一边有。在左边的接口就是输入，在右边就是输出。我们可以多建一个数字电池，用鼠标左键点住数字电池右侧的小圈圈，拖拽到加法电池的左侧，这样数据就被输入到下一个组件里面了。然后再让加法组件的输出连到面板中，这样我们就成功地用grasshopper完成了一个加法电池组。

或者我们可以通过grasshopper在Rhino中创建一些几何图形。比如鼠标左键双击空白处，输出“construct point”，然后新建三个数字条确定点的三个坐标，我们就可以看到在Rhino界面中出现了一个点。长按鼠标左键框选这几个电池组，按ctrl+c和ctrl+v复制一组电池，把他们拖到下方，稍微调整一下坐标，新建一个新的点。

然后双击空白处输入“Line”，选择这个白色的图标而不是这个黑色的。我们把两个点分别作为起点和终点连接如Line的电池中，就能看到Rhino中出现了线。如果要取消两个电池的连接，可以长按住“ctrl”再拖拽一下连接线，就能取消了。

要注意的是这些几何图形其实并没有在Rhino中生成，可以看到我们无法在Rhino中选择、拖拽它们。这时候我们需要右键这个电池，然后选择“bake”，这样这个集合图形才能在Rhino中建立出来。

Python电池操作的基本介绍

接下来我们在空白处，双击鼠标左键，输入python，生成一个python的电池。我们用滚轮放大一下看这个电池，左边是输入变量，右边是输出变量。然后左侧右侧都有+和-的符号，我们可以通过按+或者-号增加或者减少这些变量。

我们把鼠标放在输入变量上，然后右键，可以看到一个菜单。我们拉到Type hint这个选项，可以看到这里面有很多的数据类型。在我们建立输入变量的时候，基本都要确定每个变量的输入类型。我们先将这两个变量的类型选择成int，并新建两个number slider作为数据的输入。

我们鼠标左键双击中间这个图标，打开代码窗口。我们就正式进入到代码的部分了。我们看到，上面这个大窗口是我们输入代码的地方，然后下面的部分是系统信息和我们一些print的结果。

接着我们先删掉代码框里的所有代码，然后输入 a = x + y 。这是python个语法规则，等于号 = 的意思是将右边的运算值赋给左边的变量。如果我们反过来写，那就会报错。然后点击右上角的三角形按钮test来运行代码。我们如何查看a的结果呢？有两种方法，一个是在grasshopper中新建一个面板，然后将a连接到面板上。另一个方法是我们接着输入一行print(a)，就能在下端的输出栏里看到a的结果了。

或者我们还可以删掉number slider，在这一行代码前面加上 x = 1, y =2。这样代码也能运行。我们可以在里面进行随意的运算，这样可以省去grasshopper里好几个组件互相连接了。

至此，我们已经成功步入了grasshopper编程的第一步。在每节课后，我们会留下2-3个小问题，让大家思考并完成，巩固所学的知识。问题的解答稍后会在视频的P2部分更新。

训练题

1.设置一个python电池，有i，j和k三个输入，令输出a是他们的平均值。

2.设置一个python电池。有一个输入x，让输出y等于x²+2x+1。并将x和y分别作为点的横坐标和纵坐标将其可视化在Rhino中（z的坐标默认位0）。

接下来我们会循序渐进地介绍更多python在grasshopper里编程的知识，希望小伙伴们持续关注！