Python简介

Python简介

• Python翻译成汉语是蟒蛇的意思，并且Python的logo也是两条缠绕在一起的蟒蛇的样子，然而Python语言和蟒蛇实际上并没有一毛钱关系。

 

• Python语言是由荷兰程序员Guido van Rossum，江湖人称“龟叔”，独立开发完成初版的。“龟叔”曾供职于google。1989年圣诞节期间，在阿姆斯特丹，为了打发圣诞节的无趣，决心开发一个新的计算机编程语言，然后他就这么做了，并实现了（大神的能力）。之所以选中Python作为该编程语言的名字，是因为他是一个叫Monty Python喜剧团体的爱好者，其本意并不是想选条蟒蛇。

• Python第一个公开发行版发行于1991年，所以这年被当作Python的诞生年。

• Python 源代码遵循 GPL(GNU General Public License)协议，这是一个开源的协议，也就是说你可以免费使用和传播它，而不用担心版权的问题。

• 前面我们说了Python诞生自1991年，掰掰指头算算都30年了，比1995年的JAVA语言都早了4年，为何大器晚成，现在才发力？

  • 其一，在1990那个年代，计算机性能相比现在差很多，程序执行速度和效率很重要，快速开发不是第一要务，压榨机器性能才是。Python作为一门解释型动态语言，在解释方式上它天生就存在运行速度较慢的问题，因此不被当时编程界看好，其追求开发速度、强调简洁优雅、降低编程门槛的核心理念有点超越当时主流。而时至今日，计算机的硬件性能已经得到数量级的提高，计算能力不再是限制编程语言的最重要的因素，敏捷开发成为生产环境下对语言选择的重要因素，Python很好的满足了这一点，从而得到快速发展。

  • 其二，Python出生不好。作为对比的JAVA出身名门，其东家为SUN，当时互联网的头号公司，类似现在Google的地位，因而得到大力推广，并且有一群能力强、专职、有组织的团队进行开发和维护，所以很快获得成功，普及开来，至今仍然霸占着编程语言的榜首位置。而Python是个人编写的，寒门出身，龟叔没有三头六臂，个人时间精力都是有限的，虽然有一些志愿者帮忙做一些事情，但无疑和JAVA的正规军相比，能量还是要差了很多，这些都导致Python在初期发展得较为缓慢，甚至到如今都还未解决其被诟病的GIL问题。

Python语言特点

简单易学、明确优雅、开发速度快

• 简单易学：与C和Java比，Python的学习成本和难度曲线不是低一点，更适合新手入门，自底向上的技术攀爬路线。先订个小目标爬个小山，然后再往更高的山峰前进。而不像C和JAVA光语言学习本身，对于很多人来说就像珠穆朗玛峰一样高不可攀。

• 明确优雅：Python的语法非常简洁，代码量少，非常容易编写，代码的测试、重构、维护等都非常容易。一个小小的脚本，用C可能需要1000行，用JAVA可能几百行，但是用Python往往只需要几十行！

• 开发速度快：当前互联网企业的生命线是什么？产品开发速度！如果你的开发速度不够快，在你的产品推出之前别人家的产品已经上线了，你也就没有生存空间了，这里的真实例子数不胜数。那么，Python的开发速度说第二没人敢称第一!

跨平台、可移植、可扩展、交互式、解释型、面向对象的动态语言

• 跨平台：Python支持Windows、Linux和MAC os等主流操作系统。

• 可移植：代码通常不需要多少改动就能移植到别的平台上使用。

• 可扩展：Python语言本身由C语言编写而成的，你完全可以在Python中嵌入C，从而提高代码的运行速度和效率。你也可以使用C语言重写Python的任何模块，从根本上改写Python，PyPy就是这么干的。

• 交互式：Python提供很好的人机交互界面，比如IDLE和IPython。可以从终端输入执行代码并获得结果，互动的测试和调试代码片断。

• 解释型：Python语言在执行过程中由解释器逐行分析，逐行运行并输出结果。

• 面向对象：Python语言具备所有的面向对象特性和功能，支持基于类的程序开发。

• 动态语言：在运行时可以改变其结构。例如新的函数、对象、甚至代码可以被引进，已有的函数可以被删除或是其他结构上的变化。动态语言非常具有活力。

“内置电池”，大量的标准库和第三方库

• Python为我们提供了非常完善的基础库，覆盖了系统、网络、文件、GUI、数据库、文本处理等方方面面，这些是随同解释器被默认安装的，各平台通用，你无需安装第三方支持就可以完成大多数工作，这一特点被形象地称作“内置电池（batteries included）”。

• 在程序员界，有一句话叫做“不要重复造轮子”。什么意思呢？就是说不要做重复的开发工作，如果对某个问题已经有开源的解决方案或者说第三方库，就不要自己去开发，直接用别人的就好。不要过分迷信自己的代码能力，要知道，能作为标准库被Python内置，必然在可靠性和算法效率上达到了目前最高水平，能被广泛使用的第三方库，必然也是经受了大量的应用考验。除非公司要求，不要自己去开发，请使用现成的库。那些造轮子的事情，就交给世界最顶尖的那一波程序员去干吧，没有极致的思维和数学能力，想创造好用的轮子是很难的。

社区活跃，贡献者多，互帮互助

• 技术社区的存在就相当于程序员手中的指南针，没有指南针，很多时候，碰到了问题，就像无头的苍蝇只能到处乱飞，最终在茫茫的海洋中转晕致死。技术社区可以给我们对语言的学习和使用提供巨大的帮助，无论是前期的学习，还是日后的工作，只要有问题，技术社区的大牛都可以帮我们解决，有这些助力，可以帮我们更好地了解、学习和使用一门语言。技术社区同时还推动Python语言的发展方向，功能需求，促使公司企业更多的使用Python语言，招聘Python程序员。

开源语言，发展动力巨大

• Python是基于C语言编写的，并且使用GPL开源协议，你可以免费获取它的源代码，进行学习、研究甚至改进。众人拾柴火焰高，有更多的人参与Python的开发，促使它更好的发展，被更多的应用，形成良性循环。Python为什么会越来越火就是因为它的开放性，自由性，聚起了人气，形成了社区，有很多人在其中做贡献，用的人越来越多，自然就提高了市场占有率，企业、公司、厂家就不得不使用Python，提供的Python程序员岗位就越来越多，这就是开源的力量。

Python的应用方向

• 常规软件开发

  • Python支持函数式编程和OOP面向对象编程，能够承担任何种类软件的开发工作，因此常规的软件开发、脚本编写、网络编程等都属于标配能力。

• 科学计算

  • 随着NumPy, SciPy, Matplotlib等众多程序库的开发，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，有更多的程序库的支持。

• 自动化运维

  • 这几乎是Python应用的自留地，作为运维工程师首选的编程语言，Python在自动化运维方面已经深入人心，比如Saltstack和Ansible都是大名鼎鼎的自动化平台。

• 云计算

  • 开源云计算解决方案OpenStack就是基于Python开发的，搞云计算的同学都懂的。

• WEB开发

  • 基于Python的Web开发框架不要太多，比如耳熟能详的Django，还有Tornado，Flask。其中的Python+Django架构，应用范围非常广，开发速度非常快，学习门槛也很低，能够帮助你快速的搭建起可用的WEB服务。

• 网络爬虫

  • 也称网络蜘蛛，是大数据行业获取数据的核心工具。没有网络爬虫自动地、不分昼夜地、高智能地在互联网上爬取免费的数据，那些大数据相关的公司恐怕要少四分之三。能够编写网络爬虫的编程语言有不少，但Python绝对是其中的主流之一，其Scripy爬虫框架应用非常广泛。

• 数据分析

  • 在大量数据的基础上，结合科学计算、机器学习等技术，对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石。Python是数据分析的主流语言之一。

• 人工智能

  • Python在人工智能大范畴领域内的机器学习、神经网络、深度学习等方面都是主流的编程语言，得到广泛的支持和应用。

Python的使用者

• 前面讲了这么多先进的当下最前沿的Python技术方向，那么有哪些公司在使用Python呢？

• 在国内最有名的就是知乎和豆瓣了，它们就是基于Python开发的Web服务。其它的例如百度、阿里、淘宝 、搜狐、金山、腾讯、盛大、网易、土豆、新浪、果壳等公司都在使用Python完成各种各样的任务，几乎所有的互联网企业都在招聘Python程序员。

• 在国外，更是数不胜数。谷歌的Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬虫、广告等项目都在大量使用Python进行开发。还有Facebook、Twitter等等等等。几乎所有的Linux发行版都内置Python解释器。

Python的缺点

• 我们光说了Python的优点，也得说说它的缺点。任何编程语言都有缺点，Python也不例外。

  • 第一个缺点就是运行速度相对慢点，和C程序相比慢不少，这是解释型语言的通病，你的Python代码在执行时会一行一行地翻译成CPU能理解的机器码，这个翻译过程非常耗时，所以会变慢。而C程序作为编译型语言是运行前直接编译成CPU能执行的机器码，所以非常快。（但同时你可以这么理解，C语言把费时间的活在生产上线之前先花时间干了，所以运行时就快了。）

    • 程序速度不再那么重要，不一定非要追求极致

      • 早些时期CPU比较昂贵，计算资源很吃紧，内存也很贵，程序运行的速度和耗费的时间就很重要。这就是导致计算机科学致力于研究不同算法的效率的原因之一。然而，这已经不再是最重要的因素，因为现在芯片很便宜，而且运行速度有了质的提升。运行时间不再是你最贵的资源。公司最贵的资源现在是员工时间。或者换句话说，就是你。在规定时间内把事情做完比把程序变快更加重要。Python语法简洁，包含大量的标准库和第三方库，用较少的语句就可以完成其它语言上百条语句才能完成的任务，这无疑大大提高了开发的速度和效率，帮助你在尽可能短的时间内完成工作。

  • 第二个缺点就是Python2和Python3的不兼容性