Python简介


Python简介

Python 是一种跨平台、开源的高级编程语言,由荷兰程序员吉多·范罗苏姆(Guido van Rossum)于 1989 年圣诞节期间设计,1991 年正式发布。其设计理念核心是“优雅、明确、简单”,强调代码的可读性和简洁性——通过强制使用缩进规范代码结构,减少冗余语法,让开发者能更专注于解决问题本身,而非纠结于语法细节。

主要特点:

  1. 可读性强:语法接近自然语言,代码简洁直观,即使是非专业开发者也能快速理解逻辑。例如,实现一个简单的“打印 hello world”仅需一行代码:print("hello world")
  2. 多范式支持:兼容面向对象、函数式、过程式等多种编程范式,灵活适应不同场景需求。
  3. 跨平台性:可在 Windows、Linux、macOS 等主流操作系统上运行,且代码无需大量修改即可跨平台使用。
  4. 丰富的生态与库:拥有海量第三方库(如科学计算的 NumPy、数据分析的 Pandas、Web 开发的 Django/Flask、人工智能的 TensorFlow/PyTorch 等),覆盖几乎所有技术领域,能快速实现复杂功能。
  5. 动态类型:无需预先声明变量类型,降低入门门槛,更适合初学者上手。

应用领域:

Python 的灵活性和生态使其应用极为广泛,包括但不限于:
- Web 开发:用 Django、Flask 快速搭建网站或后端服务(如 Instagram、豆瓣等均基于 Python 开发);
- 数据分析与可视化:通过 Pandas、Matplotlib 处理海量数据并生成图表;
- 人工智能与机器学习:是 AI 领域的主流语言,广泛用于深度学习模型训练、自然语言处理等;
- 自动化脚本:用于批量处理文件、系统运维、测试自动化等重复性任务;
- 教育领域:因语法简单,常作为编程入门语言,帮助初学者建立编程思维。

如今,Python 凭借其易用性和强大的扩展性,常年位居 TIOBE 等编程语言排行榜前列,成为全球开发者(从新手到专家)的重要工具。

Python是TIOBE编程语言排行榜排名第一的编程语言。https://www.tiobe.com/tiobe-index/

Jan 2024 Jan 2023 Change Programming Language Ratings Change
1 1 Python page Python 13.97% -2.39%
2 2 C page C 11.44% -4.81%
3 3 C++ page C++ 9.96% -2.95%
4 4 Java page Java 7.87% -4.34%
5 5 C# page C# 7.16% +1.43%
6 7 change JavaScript page JavaScript 2.77% -0.11%
7 10 change PHP page PHP 1.79% +0.40%
8 6 change Visual Basic page Visual Basic 1.60% -3.04%
9 8 change SQL page SQL 1.46% -1.04%
10 20 change Scratch page Scratch 1.44% +0.86%
11 12 change Go page Go 1.38% +0.23%
12 27 change Fortran page Fortran 1.09% +0.64%
13 17 change Delphi/Object Pascal page Delphi/Object Pascal 1.09% +0.36%
14 15 change MATLAB page MATLAB 0.97% +0.06%
15 9 change Assembly language page Assembly language 0.92% -0.68%
16 11 change Swift page Swift 0.89% -0.31%
17 25 change Kotlin page Kotlin 0.85% +0.37%
18 16 change Ruby page Ruby 0.80% +0.01%
19 18 change Rust page Rust 0.79% +0.18%
20 31 change COBOL page COBOL 0.78% +0.45%

Python社区官网:https://www.python.org/

Python的诞生

吉多·范罗苏姆

Guido van Rossum ,是 Python 编程语言的最初设计者,在 Python 社区一直担当终身仁慈独裁者(BDFL)的角色。2018 年 7 月12 日,他宣布不再担任 Python 社区的 BDFL,但后来再度被选入成为五位委员会成员之一。

  • 1989 年创立了 Python 语言
  • 1991年初公布了 Python 第一个公开发行版

Python的特点

Python官方文档的介绍如下:

Python 是一种易于学习又功能强大的编程语言。它提供了高效的高级数据结构,还能简单有效地面向对象编程。Python 优雅的语法和动态类型,以及解释型语言的本质,使它成为多数平台上写脚本和快速开发应用的理想语言。

Python 解释器易于扩展,可以使用 C 或 C++(或者其他可以从 C 调用的语言)扩展新的功能和数据类型。Python 也可用作可定制化软件中的扩展程序语言。

如果您的工作主要是用电脑完成的,总有一天您会想能不能自动执行一些任务。比如,对大量文本文件执行查找、替换操作;利用复杂的规则重命名、重排序一堆照片文件;也可能您想编写一个小型数据库、或开发专用的图形界面应用,甚至是开发一个简单的游戏。

作为一名专业软件开发人员,您可能要处理 C/C++/Java 库,但编码、编译、测试、再编译这些开发流程太慢了;也许您正在给这些库开发测试套件,但总觉得这项工作真是枯燥乏味。又或许,您开发了个使用扩展语言的软件,却不想为这个软件专门设计一种新语言。

那么,Python 正好能满足您的需要。

您可以为其中一些任务编写Unix shell脚本或Windows批处理文件,但shell脚本最擅长在文件中移动和更改文本数据,不太适合GUI应用程序或游戏。您可以编写一个C/C++/Java程序,但即使是初稿程序也可能需要大量的开发时间。Python使用起来更简单,可以在Windows、macOS和Unix操作系统上使用,并且可以帮助您更快地完成工作。

Python 虽然简单易用,但它可是真正的编程语言,提供了大量的数据结构,也支持开发大型程序,远超 shell 脚本或批处理文件;Python 提供的错误检查比 C 还多;作为一种“非常高级的语言”,它内置了灵活的数组与字典等高级数据类型。正因为配备了更通用的数据类型,Python 比 Awk,甚至 Perl 能解决更多问题,而且,很多时候,Python 比这些语言更简单。

Python 支持把程序分割为模块,以便在其他 Python 程序中复用。它还内置了大量标准模块,作为开发程序的基础 —— 您还可以把这些模块当作学习 Python 编程的实例。这些模块包括 I/O、系统调用、套接字,甚至还包括 Tk 图形用户界面工作套件。

Python 是一种解释型语言,不需要编译和链接,可以节省大量开发时间。它的解释器实现了交互式操作,轻而易举地就能试用各种语言功能,编写临时程序,或在自底向上的程序开发中测试功能。同时,它还是一个超好用的计算器。

Python 程序简洁、易读,通常比实现同种功能的 C、C++、Java 代码短很多,原因如下:

  • 高级数据类型允许在单一语句中表述复杂操作;
  • 使用缩进,而不是括号实现代码块分组;
  • 无需预声明变量或参数。

Python “可以扩展”:会开发 C 语言程序,就能快速上手为解释器增加新的内置函数或模块,不论是让核心程序以最高速度运行,还是把 Python 程序链接到只提供预编译程序的库(比如,硬件图形库)。只要下点功夫,就能把 Python 解释器和用 C 开发的应用链接在一起,用它来扩展和控制该应用。

顺便提一句,本语言的命名源自 BBC 的 “Monty Python 飞行马戏团”,与爬行动物无关(Python 原义为“蟒蛇”)。欢迎大家在文档中引用 Monty Python 小品短篇集,多多益善!

现在,您已经对 Python 跃跃欲试,想深入了解一些细节了吧。要知道,学习语言的最佳方式是上手实践,建议您边阅读本教程,边在 Python 解释器中练习。