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目录
- Python是什么?
- Python语言应用场景
- Python语言发展历史
- Python语言发明者——Python语言之父
- 编程语言风向标——TIOBE 编程社区指数
- 如何高效的学习Python语言?
本文是Python教程的正式内容的第1篇,全文共3322字,建议收藏。
关联上文:Python教程:第1篇 Python语言零基础从入门到高阶教程综述
Python是什么?
Python是一种计算机编程语言。语言的概念来自于现实社会,我们通常使用的汉语、英语等语言用于人类之间的交流,称为自然语言。顾名思义,Python是一种用于人类与计算机之间进行交流的计算机语言。编程语言是指用于程序设计软件开发的语言,是计算机语言中最重要的一个分支。计算机语言除了编程语言之外,还有标记语言,比如用于设计网页的HTML(超文本标记语言)就是最常见的标记语言。
根据编程语言的某些特性不同,编程语言又可分为不同的子类型,详见下表:
- 高级与低级语言:根据编程语言的语法与人类自然语言的相似程度的高低,编程语言可以分为高级与低级语言。高级语言更接近人类自然语言的表达逻辑,更利于编写、阅读,基本都有良好的跨平台特性,不过因为冗余代码多,运行效率较低,与之相反的低级语言,其语法更接近计算机本身的运算逻辑,难以阅读理解与编写,跨平台特性较差,但是冗余代码少,运行效率高。Python属于高级语言。基本上除了汇编语言,其余均为高级语言(比如C、C++、C#、Java等),编程语言的发展方向是从低级到高级,越来越接近人类的自然语言。
- 编译型与解释型语言:将代码编译成计算机CPU能够直接识别的机器码再运行的语言是编译性语言,比如C、C++等都是编译型语言。将代码由解释器直接解释运行的。比如JavaScript、Shell、Perl等都是解释型语言。Python属于解释型语言。不过需要注意的是,编译型与解释型并非语言本身的特性,而是执行方式。比如C语言也可以使用TCC工具解释运行。
- 动态与静态数据类型语言:不需要声明变量的类型,在运行时编译器自动判断其数据类型的是动态语言,反之需要在编译之前确定其类型的是静态语言。Python属于动态语言。
- 面向过程与面向对象语言:使用子程序实现其功能的语言称为面向过程语言,C是面向过程语言,使用对象实现其功能的语言称为面向对象语言,Java、C#都是面向对象的编程语言。Python属于面向对象语言,同时也支持面向过程特性。C++也是如此。
- 开源与闭源语言:根据是否开放语言实现的源代码,可分为开源与闭源语言。Java 2006年开源。C#最初是闭源的,2014年开源。Python属于开源语言。Python 源代码遵循 GPL(GNU General Public License)协议。像Perl语言一样。
综上所述:Python是一种开源的、解释型、面向对象、动态数据类型的计算机高级程序设计语言。
Python语言应用场景
虽然Python具有很久的历史,但流行却是因为人工智能,Python是人工智能行业最方便的编程语言。其他的常用语言有C++、Java,但都不如Python。尽管在运行效率方面比不上前两者,但是编写方便符合这个行业情况,各种扩展库对人工智能行业最为便捷。
Python有以下五大应用场景:
- 人工智能:包括机器学习、神经网络、深度学习等人工智能领域,Python是最方便快捷的主流编程语言。
- 数据分析:大量的数据是机器学习的前提,对大数据的处理分析,Python是主流语言之一。
- 网络爬虫:Python语言中的Scripy爬虫框架应用非常广泛,爬取的数据是大数据获取的主要来源。
- Web开发:Python使用Django,还有Tornado,Flask框架,Web开发效率相较其他语言非常高。
- 自动化测试:Python是首选编程语言,Saltstack和Ansible等自动化平台都非常方便。
另外Python也可用于桌面软件开发(PyQt、PySide、wxPython、PyGTK都是优秀的图形界面库)、科学计算(NumPy,SciPy,Matplotlib库可以用于科学计算)、游戏开发(有pygame库,但主要是实现交互逻辑,性能方面还是使用C++等语言实现)。
在国内,大家比较熟悉的网站很多都是用Python开发的,比如百度、阿里、知乎、豆瓣、新浪、网易、土豆等。在国外,Google、YouTube、Yahoo、Meta(原Facebook)、NASA等都在内部大量地使用Python。
Python语言发展历史
Python(中文译名派森)由Guido van Rossum于1989年底发明,第一个公开发行版发行于1991年。
1989年圣诞节期间,Guido van Rossum在阿姆斯特丹,为了打发圣诞节的无趣,决心开发一个新的脚本解释程序,作为ABC语言的一种继承。之所以选中Python(大蟒蛇)作为该编程语言的名字,是取自英国20世纪70年代首播的电视喜剧《蒙提·派森的飞行马戏团》(Monty Python’s Flying Circus)。
以下重要版本的发布年份:
- 1991年,Python 的代码对外公布,此时版本为 0.9.0
- 1994年,Python 1.0 发布
- 2000年,Python 2.0 发布
- 2001年,Python 2.1 基于 Python 软件基金会协议(Python Software Foundation (PSF))发布
- Python 2.2 发布于2001年
- Python 2.3 发布于2003年
- Python 2.4 发布于2004年
- Python 2.5 发布于2006年
- Python 2.6 发布于2008年
- 2008年,Python 3.0 发布。从此Python分为不兼容的两个版本Python2和Python3。不过,很多新特性后来也被移植到旧的Python 2.6/2.7版本。
- Python 3.1 发布于2009年
- Python 2.7 发布于2010年
- Python 3.2 发布于2011年
- Python 3.3 发布于2012年
- Python 3.4 发布于2014年
- Python 3.5 发布于2015年
- Python 3.6 发布于2016年
- Python 3.7 发布于2018年,2018年3月,该语言作者在邮件列表上宣布Python 2.7将于2020年1月1日终止支持。
- Python 3.8 发布于2019年
- Python 3.9 发布于2020年
- Python 2.7.18 发布于2020年。被确认为最后一个Python2版本。
- Python 3.10 发布于2021年
截至2022年3月26日,最新版本是2022年3月22日发布的Python 3.10.4。
Python语言发明者——Python语言之父
某种编程语言的设计发明者被称为这种编程语言的语言之父,Python语言的发明者即Python语言之父,C语言的发明者即C语言之父,同理,Java语言的发明者即Java语言之父,等等。
Python语言之父是Guido van Rossum,中文译名吉多·范罗苏姆(百度百科、360百科采用此译名)或贵铎·范·罗萨姆(《Python核心编程》出版书籍采用此译名。)
Guido van Rossum于1956年出生于荷兰,1982年在阿姆斯特丹大学获得数学和计算机科学硕士学位,1995年移居美国,2005年12月加入谷歌,2006年被美国计算机协会认定为著名工程师。2020年11月12日,已经退休的他由于退休生活无聊宣布加入微软。
相对以下其他著名的编程语言之父,Python语言之父的头发是最为浓密的,这也从侧面证明Python语言的简单,Python语言的口号是“人生苦短,我用Python”。
编程语言风向标——TIOBE 编程社区指数
对于编程学习人员来说,TIOBE(www.tiobe.com)是非常重要的一个网站。
下面是TIOBE官网对其自身的介绍翻译:
TIOBE 编程社区指数(The TIOBE Programming Community index)是衡量编程语言流行度的指标。该榜单每月更新一次,指数基于全球技术工程师、课程和第三方供应商的数量。包括流行的搜索引擎,如谷歌、必应、雅虎、维基百科、亚马逊、YouTube 和百度都用于指数计算。具体的计算方式参见:https://www.tiobe.com/tiobe-index/programming-languages-definition/。
今天(2022年3月26日),排行榜前三甲依次是Python(14.26%)、C(13.06%)、Java(11.19%)。其后依次是第四名C++(8.66%)、第五名C#(5.92%)、第六名Visual Basic(5.77%)、第七名是JavaScript(2.09%)、第八名PHP(1.92%)、第九名Assembly Language(1.90%)、第十名SQL(1.85%)……更详细的榜单可以通过官网查看。
从2003年开始,TIOBE每年都会选出上一年增长率最高的编程语言,称为年度编程语言(Programming Language of the Year)。Python是获得此称号次数最多的语言,获得年份为2007年、2010年、2018年、2020年和2021年。C语言排名第二,获得三次(2008年、2017年、2019年),Go、Java、Objective-C均获得两次,JavaScript、Transact-SQL、Ruby、PHP、C++各获得一次。
值得注意的是,TIOBE 指数并不代表语言的好坏,开发者可以使用该榜单检查自身的编程技能是否需要更新,或者在开始构建新软件时对某一语言做出选择。
如何高效的学习Python语言?
南宋诗人陆游《冬夜读书示子聿》:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”
这个忠告用于学习编程语言也是非常贴切的。编程语言是一门实践性非常强的学科,所以必须将代码敲出来运行,这种直接感受程序的运行效果是一种非常高效且愉悦的学习方式。
在学习初期,不必学习过多的理论知识,而应直接进行编程实践,等到水平足够高时,再来学习理论性的知识,才可以达到更高的编程成就。
现在本篇的内容就结束了,下一篇将正式开始编程实践安装开发环境与编写第一个程序。如果您觉得本文还不错,欢迎关注点赞评论转发。下期再见。
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