python简介

知识内容:

1.编程语言

2.python介绍

3.python安装

4.python的优缺点

 

 

 

一、编程语言

1.编程语言的种类

(1)机器语言: 由0、1组成的二进制代码，难以阅读和理解

(2)汇编语言: 指令使用了英文缩写的标识符，这样更容易识别，但是汇编语言比较长且复杂，编程时需要有更多的计算机专业知识来支撑

(3)高级语言: 高级语言所编写的程序不能直接被计算机识别，必须经过转换才能被执行，转换方式只有两种: 编译和解释

 

总结:

• 机器语言-优点: 最底层，速度最快；缺点: 最复杂，开发效率最低
• 汇编语言-优点: 比较底层，速度最快；缺点: 复杂，开发效率最低
• 高级语言(编译型): 执行速度快，不依赖语言环境运行，跨平台差
• 高级语言(解释型): 跨平台性好，一份代码到处使用，缺点是执行速度慢，依赖解释器运行

 

 

2.编译和解释

(1)编译: 是把源程序的每一条语句都编译成机器语言,并保存成二进制文件,这样运行时计算机可以直接以机器语言来运行此程序,速度很快;

(2)解释:  则是只在执行程序时,才一条一条的解释成机器语言给计算机来执行,所以运行速度是不如编译后的程序运行的快的. 

这是因为计算机不能直接认识并执行我们写的语句,它只能认识机器语言(是二进制的形式)

3.主流编程语言有哪些

主流的编程语言: C、C++、Java、PHP、ruby、GO、python、C#、JavaScript

 

按编译和解释来分类:

• 编译型: C、C++、GO
• 解释型: python、ruby、PHP、JavaScript

另外有些语言的翻译方法有点特别，比如Java和C#因为某些特别原因即有编译型特点，也有解释型的特点，一般称这类为混合型语言

 

 

 

二、python介绍

1.python的诞生

python的创始人为吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）。1989年的圣诞节期间，Guido开始写Python语言的编译器。Python这个名字，来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python’s Flying Circus。他希望这个新的叫做Python的语言，能符合他的理想：创造一种C和shell之间，功能全面，易学易用，可拓展的语言。

最新的TIOBE排行榜，Python占据第4， Python崇尚优美、清晰、简单，是一个优秀并广泛使用的语言。

Python在众多领域有广泛应用，如：云计算、大数据、数据分析、图像处理、数值计算和科学计算等众多领域。

目前业内几乎所有大中型互联网企业都在使用Python，如：Youtube、Dropbox、Quora（中国知乎）、豆瓣、知乎、Google、Facebook、NASA、百度、腾讯、汽车之家、美团等

 

 

2、python的应用领域

1. WEB开发——最火的Python web框架Django, 支持异步高并发的Tornado框架，短小精悍的flask, django是功能最强大的python web框架，flask是一个微型框架，支持开发者的自由拓展、自由选择组件，Tornado 是实时 Web 服务的一个 理想框架，支持异步高并发。

2. 网络编程——支持高并发的Twisted网络框架， py3引入的asyncio使异步编程变的非常简单

3. 爬虫——爬虫领域，Python几乎是霸主地位，ScrapyRequestBeautifuSoapurllib等，使得python在爬虫领域有着强大的地位

4. 云计算——目前最火最知名的云计算框架就是OpenStack,Python现在的火，很大一部分就是因为云计算

5. 人工智能——谁会成为AI 和大数据时代的第一开发语言？这本已是一个不需要争论的问题。如果说三年前，Matlab、Scala、R、Java 和 Python还各有机会，局面尚且不清楚，那么三年之后，趋势已经非常明确了，特别是前两天 Facebook 开源了 PyTorch 之后，Python 作为 AI 时代头牌语言的位置基本确立，未来的悬念仅仅是谁能坐稳第二把交椅。

6. 自动化运维——问问中国的每个运维人员，运维人员必须会的语言是什么？10个人相信会给你一个相同的答案，它的名字叫Python
7. 金融分析——到目前,Python是金融分析、量化交易领域里用的最多的语言
8. 科学运算—— 97年开始，NASA就在大量使用Python在进行各种复杂的科学运算，随着NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys等众多程序库的开发，使的Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像。和科学计算领域最流行的商业软件Matlab相比，Python是一门通用的程序设计语言，比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛
9. 游戏开发——在网络游戏开发中Python也有很多应用。相比Lua or C++,Python 比 Lua 有更高阶的抽象能力，可以用更少的代码描述游戏业务逻辑，与 Lua 相比，Python 更适合作为一种 Host 语言，即程序的入口点是在 Python 那一端会比较好，然后用 C/C++ 在非常必要的时候写一些扩展。Python 非常适合编写 1 万行以上的项目，而且能够很好地把网游项目的规模控制在 10 万行代码以内。另外据我所知，知名的游戏<文明> 就是用Python写的
10. 图像界面开发——Python支持多种图形界面的第三方库，包括：PyQT, WxPython,TkInter等

3.Python在一些公司的应用

• 谷歌：Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬虫、Google广告等项目都在大量使用Python开发
• CIA: 美国中情局网站就是用Python开发的
• NASA: 美国航天局(NASA)大量使用Python进行数据分析和运算
• YouTube:世界上最大的视频网站YouTube就是用Python开发的
• Dropbox:美国最大的在线云存储网站，全部用Python实现，每天网站处理10亿个文件的上传和下载
• Instagram:美国最大的图片分享社交网站，每天超过3千万张照片被分享，全部用python开发
• Facebook:大量的基础库均通过Python实现的
• Redhat: 世界上最流行的Linux发行版本中的yum包管理工具就是用python开发的
• 豆瓣: 公司几乎所有的业务均是通过Python开发的
• 知乎: 国内最大的问答社区，通过Python开发(国外Quora)
• 春雨医生：国内知名的在线医疗网站是用Python开发的
• 除上面之外，还有搜狐、金山、腾讯、盛大、网易、百度、阿里、淘宝 、土豆、新浪、果壳等公司都在使用Python完成各种各样的任务。

 

 

4、Python的发展史

• 1989年，Guido开始写Python语言的编译器。
• 1991年，第一个Python编译器诞生。它是用C语言实现的，并能够调用C语言的库文件。从一出生，Python已经具有了：类，函数，异常处理，包含表和词典在内的核心数据类型，以及模块为基础的拓展系统。
• Granddaddy of Python web frameworks, Zope 1 was released in 1999
• Python 1.0 - January 1994 增加了 lambda, map, filter and reduce.
• Python 2.0 - October 16, 2000，加入了内存回收机制，构成了现在Python语言框架的基础
• Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 诞生
• Python 2.5 - September 19, 2006
• Python 2.6 - October 1, 2008
• Python 2.7 - July 3, 2010
• In November 2014, it was announced that Python 2.7 would be supported until 2020, and reaffirmed that there would be no 2.8 release as users were expected to move to Python 3.4+ as soon as possible
• Python 3.0 - December 3, 2008 (这里要解释清楚 为什么08年就出3.0，2010年反而又推出了2.7？是因为3.0不向下兼容2.0，导致大家都拒绝升级3.0，无奈官方只能推出2.7过渡版本)
• Python 3.1 - June 27, 2009
• Python 3.2 - February 20, 2011
• Python 3.3 - September 29, 2012
• Python 3.4 - March 16, 2014
• Python 3.5 - September 13, 2015
• Python 3.6 - 2016-12-23 发布python3.6.0版

5、python2和python3的区别和联系

(1)官方解释:
　　In summary : Python 2.x is legacy, Python 3.x is the present and future of the language
　　Python 3.0 was released in 2008. The final 2.x version 2.7 release came out in mid-2010, with a statement of
　　extended support for this end-of-life release. The 2.x branch will see no new major releases after that. 3.x is
　　under active development and has already seen over five years of stable releases, including version 3.3 in 2012,
　　3.4 in 2014, and 3.5 in 2015. This means that all recent standard library improvements, for example, are only
　　available by default in Python 3.x.
　　Guido van Rossum (the original creator of the Python language) decided to clean up Python 2.x properly, with less regard for backwards compatibility than is the case for new releases in the 2.x range. The most drastic improvement is the better Unicode support (with all text strings being Unicode by default) as well as saner bytes/Unicode separation.
　　Besides, several aspects of the core language (such as print and exec being statements, integers using floor division) have been adjusted to be easier for newcomers to learn and to be more consistent with the rest of the language, and old cruft has been removed (for example, all classes are now new-style, "range()" returns a memory efficient iterable, not a list as in 2.x).

(2)py2与3的详细区别:
　　PRINT IS A FUNCTION
　　The statement has been replaced with a print() function, with keyword arguments to replace most of the special syntax of the old statement (PEP 3105). Examples:
　　Old: print "The answer is", 2*2 New: print("The answer is", 2*2)
　　Old: print x, # Trailing comma suppresses newline New: print(x, end=" ") # Appends a space instead of a newline
　　Old: print # Prints a newline
　　New: print() # You must call the function!
　　Old: print >>sys.stderr, "fatal error" New: print("fatal error", file=sys.stderr)
　　Old: print (x, y) # prints repr((x, y))
　　New: print((x, y)) # Not the same as print(x, y)!
　　You can also customize the separator between items, e.g.:
　　print("There are <", 2**32, "> possibilities!", sep="")
　　ALL IS UNICODE NOW
从此不再为讨厌的字符编码而烦恼

(3)如何选择python版本:  -> 建议使用python3.X系列版本(比如3.63.5)
 　 现在来看python3.X系列版本是大势所趋，基本上企业新项目都在使用python3.x系列版本来开发，老项目是用python2.X系列开发的，
自然维护老版本的项目就是使用python2.X系列了，python2.X系列中的2.7系列版本已经基本上和python3系列版本区别不大，只有几个差别，
自然学好了python3的语法规则，再了解下python2和python3的不同之处，python2也会的差不多了

 

 

6、python解释器的种类

• CPython ： 标准的python，是官方实现，也是其他python编译器的参考实现，还是应用最广的python解释器，通常我们所说的pyton就是指CPython。CPython是由C来编写的。执行代码的时候，过程是 将源码编译成字节码，然后由python虚拟机解释执行。
• Jython ：java实现的python，执行代码的时候，过程是 将源码编译成字节码，然后由JVN虚拟机解释执行。
• IronPython ： .NET实现的python，与Jython类似，将源码编译成字节码，然后在CLR上运行。
• PyPy ： 用RPython，利用Tracing JIT技术实现的Python实现的Python。RPython是python的一个子集。

 

 

7、python是一门什么样的语言

• python是一门解释型高级动态编程语言，动态是指不需提前声明变量的类型，解释型是指在执行程序时程序才被一条一条的解释成机器语言给计算机来执行

• python也支持伪编译，即将python源程序转换成字节码来优化程序和提高程序运行速度，可以使用Ironpython和Jython将python编译成字节码python支持使用py2exe或pyinstaller将python程序转换为拓展名为exe的可执行程序，可以在没有安装python解释器和相关依赖包的Windows平台上运行 

• python支持命令行式编程、函数式编程，完全支持面向对象程序设计，语法简洁优美，并且拥有大量的几乎支持所有领域应用开发的成熟拓展库 

• python俗称胶水语言，可以把多种不同语言编写的程序融合到一起实现无缝拼接，更好地发挥不同语言和工具的优势，满足不同应用领域的需求

三、python安装

　　关于python安装点这里->  python安装

四、python的优缺点

　　优点:

1. Python的定位是“优雅”、“明确”、“简单”，所以Python程序看上去总是简单易懂，初学者学Python，不但入门容易，而且将来深入下去，可以编写那些非常非常复杂的程序。
2. 开发效率非常高，Python有非常强大的第三方库，基本上你想通过计算机实现任何功能，Python官方库里都有相应的模块进行支持，直接下载调用后，在基础库的基础上再进行开发，大大降低开发周期，避免重复造轮子。
3. 高级语言————当你用Python语言编写程序的时候，你无需考虑诸如如何管理你的程序使用的内存一类的底层细节
4. 可移植性————由于它的开源本质，Python已经被移植在许多平台上（经过改动使它能够工 作在不同平台上）。如果你小心地避免使用依赖于系统的特性，那么你的所有Python程序无需修改就几乎可以在市场上所有的系统平台上运行
5. 可扩展性————如果你需要你的一段关键代码运行得更快或者希望某些算法不公开，你可以把你的部分程序用C或C++编写，然后在你的Python程序中使用它们。
6. 可嵌入性————你可以把Python嵌入你的C/C++程序，从而向你的程序用户提供脚本功能。

　　

　　缺点：

1. 速度慢，Python 的运行速度相比C语言确实慢很多，跟JAVA相比也要慢一些，因此这也是很多所谓的大牛不屑于使用Python的主要原因，但其实这里所指的运行速度慢在大多数情况下用户是无法直接感知到的，必须借助测试工具才能体现出来，比如你用C运一个程序花了0.01s,用Python是0.1s,这样C语言直接比Python快了10倍,算是非常夸张了，但是你是无法直接通过肉眼感知的，因为一个正常人所能感知的时间最小单位是0.15-0.4s左右，哈哈。其实在大多数情况下Python已经完全可以满足你对程序速度的要求，除非你要写对速度要求极高的搜索引擎等，这种情况下，当然还是建议你用C去实现的。
2. 代码不能加密，因为PYTHON是解释性语言，它的源码都是以明文形式存放的，不过我不认为这算是一个缺点，如果你的项目要求源代码必须是加密的，那你一开始就不应该用Python来去实现。
3. 线程不能利用多CPU问题，这是Python被人诟病最多的一个缺点，GIL即全局解释器锁（Global Interpreter Lock），是计算机程序设计语言解释器用于同步线程的工具，使得任何时刻仅有一个线程在执行，Python的线程是操作系统的原生线程。在Linux上为pthread，在Windows上为Win thread，完全由操作系统调度线程的执行。一个python解释器进程内有一条主线程，以及多条用户程序的执行线程。即使在多核CPU平台上，由于GIL的存在，所以禁止多线程的并行执行。关于这个问题的折衷解决方法，我们在以后线程和进程章节里再进行详细探讨。