Python概述

一、编程语言发展史编程语言说白了就是人和电脑沟通的语言。电脑本身只看得懂0和1人为了更好地操控电脑、写程序一步步把语言改得越来越简单、越来越好用。整个发展过程可以分为三个阶段。1. 第一代机器语言最早的程序员真的就是直接写一串0和1来控制电脑。优点很极端直接跟硬件对话运行速度最快。缺点更是致命完全看不懂、记不住写错一个数字程序就废了而且不同电脑的代码还不通用。现在基本没人用。2. 第二代汇编语言人们觉得写01太折磨人就用简单英文单词代替二进制比如ADD代表加法、MOV代表赋值。比机器语言好一点点但还是很难用。它跟硬件绑定得很紧专业性极强只能用来写底层驱动、逆向、单片机这类底层功能普通软件开发完全不用。3. 第三代高级语言从这一代开始编程彻底脱离硬件细节语法更贴近人的思维不用管电脑底层怎么运算只需要关注逻辑。早期结构化语言代表是C语言、Fortran。主打逻辑清晰、性能强用来写系统、软件底层C语言至今还是底层开发的基石。面向对象语言代表是C、Java。适合做大项目、团队协作能把复杂程序拆分成一个个模块现在的大型软件、网站后台基本都是这类语言写的。动态脚本语言代表就是Python、JavaScript。九十年代后互联网爆发大家需要写得快、改得快、快速出效果的语言不用复杂编译写完就能跑Python就是在这个阶段火起来的。近期新语言后来又出了Go、Rust这些主打高性能、高并发适配现在的云服务器、大数据场景但Python依旧在AI、数据领域稳坐第一。二、编译型语言 vs 解释型语言所有编程语言代码最终都要转换成电脑能懂的机器码根据转换方式不同就分成了编译型和解释型这是所有语言最核心的区别。1. 编译型语言先翻译、后运行简单理解全部代码一次性翻译好生成独立文件之后直接用。写好代码后先用编译器把整段代码完整翻译成电脑能执行的程序比如exe文件翻译完成之后以后运行就不需要源码了。代表C、C、Go、Rust优点提前翻译完了运行的时候速度特别快、效率高源码不会泄露。缺点改一行代码就要重新整体翻译编译调试麻烦而且编译好的文件只能在当前系统用跨平台很差。2. 解释型语言边翻译、边运行简单理解不提前整体翻译运行一行、翻译一行。没有提前编译的过程运行代码时解释器实时逐行翻译、实时执行源码直接参与运行。代表Python、JS、PHP优点写代码非常自由改完保存就能直接运行调试方便、开发速度快只要装了解释器Windows、Mac、Linux都能跑跨平台超强。缺点每运行一次就要翻译一次多了一层步骤所以运行速度天生比编译型慢。3. 特殊混合型以Java为代表折中方案先编译成中间文件运行时再由虚拟机解释执行。兼顾了速度和跨平台是两种方式的结合体。4. 极简总结对比编译型慢开发、快运行重性能 解释型快开发、慢运行重效率、重便捷三、Python 完整详细介绍1. Python 是什么Python是1991年正式发布的高级解释型动态脚本语言。它的创始人初衷特别简单做一门好读、好写、好学的编程语言不搞花里胡哨的复杂语法。它还有个外号叫“胶水语言”意思就是它兼容性极强能轻松对接各种工具、底层代码、各类平台啥场景都能凑合用、甚至用得很好。2. Python 的设计理念这也是它好用的根本原因可读性第一靠缩进空格区分代码层级不用复杂括号堆砌代码排版什么样逻辑就什么样看着就舒服。简洁够用同样的功能Java写十行Python可能两三行就搞定。专一不混乱一个问题基本只有一种最优写法不会出现五花八门的奇葩语法降低学习负担。开箱即用自带大量内置功能日常的文件处理、时间计算、网络请求都不用自己从零写。3. Python 的核心优点入门极其简单语法特别像英文几乎没有反人类的规则零基础新手最快上手的主流语言。生态库超级丰富这是Python最大的王牌。需要什么功能基本都有现成的第三方库pip一键安装就能用。数据分析、AI、爬虫、网站开发、自动化全都有现成工具不用重复造轮子。完美跨平台一份代码Windows、Mac、Linux服务器全都能跑不用针对性修改。极度适合自动化批量处理表格、整理文件、自动发消息、服务器巡检所有重复枯燥的工作都能用代码代替职场提效神器。学习资源超多几十年的老牌语言任何报错、任何需求网上都有答案踩坑成本极低。4. Python 的缺点和局限运行速度偏慢作为解释型语言高密度计算、超高并发场景比不上C、Go。但日常开发、AI、数据处理完全够用不够快也有专门的加速方案。移动端弱势基本不用来做手机APP开发移动端有专门的语言。存在版本断层Python2和Python3不兼容现在官方早已淘汰Python2所有人统一用Python3新版本即可。打包文件偏大把代码做成exe程序时需要附带解释器文件会比C语言程序大不少。5. Python 的两种运行模式交互式运行打开终端直接写代码写一行跑一行适合临时测试、试语法关闭就清空不能保存。脚本文件运行把代码写进.py文件整体运行能保存、能修改、能复用是正式开发的主要方式。6. Python 主流应用场景Python不是专精一门的语言是全能通用型语言最常用的领域人工智能、机器学习、大模型开发行业绝对主流数据分析、数据清洗、可视化报表、商业数据分析网络爬虫采集网页公开数据网站后端、小程序接口、后台管理系统开发运维自动化、服务器批量管理、日志分析软件自动化测试、接口测试科研计算、仿真模拟、替代付费专业软件日常小工具、简单2D小游戏开发7. 版本选择建议目前学习和工作统一用Python3.93.11最稳。 太老的版本缺少新功能、不兼容新库最新版偶尔会有适配bug不适合新手和项目使用。四、整体总结编程语言的发展整体就是从贴近硬件、难写难用一步步变成贴近人类、高效便捷。编译型语言主打高性能适合底层、高并发场景解释型语言主打开发效率适合快速开发、迭代项目。Python作为解释型语言的代表牺牲了一点点运行性能换来了极致的简单、超高的开发效率和全网最完善的生态。不管是零基础入门学编程还是工作中做数据、AI、自动化、后端开发它都是目前性价比最高的编程语言。