全棧開發-Python的介紹

本篇剛要

• Python的誕生
• Python的應用領域
• Python的優缺點
• Python的解釋器
• Python的發展史
• Python2 or Python3？

1、 Python的歷史

　　Python的創始人吉多·範羅蘇姆（Guido van Rossum，龜叔），Guido接觸並使用過諸如Pascal、C、Fortran等語言。這些語言的基本設計原則是讓機器能更快運行。在80年代，雖然IBM和蘋果已經掀起了我的電腦浪潮，但這些我的電腦的配置很低。好比早期的Macintosh，只有8MHz的CPU主頻和128KB的RAM，一個大的數組就能佔滿內存。全部的編譯器的核心是作優化，以便讓程序可以運行。爲了增進效率，語言也迫使程序員像計算機同樣思考，以便能寫出更符合機器口味的程序。

　　Guido知道如何用C語言寫出一個功能，但整個編寫過程須要耗費大量的時間，即便他已經準確的知道了如何實現。他的另外一個選擇是shell。Bourne Shell做爲UNIX系統的解釋器已經長期存在。UNIX的管理員們經常用shell去寫一些簡單的腳本，以進行一些系統維護的工做，好比按期備份、文件系統管理等等。shell能夠像膠水同樣，將UNIX下的許多功能鏈接在一塊兒。許多C語言下上百行的程序，在shell下只用幾行就能夠完成。然而，shell的本質是調用命令。它並非一個真正的語言。好比說，shell沒有數值型的數據類型，加法運算都很複雜。總之，shell不能全面的調動計算機的功能。

　　Guido但願有一種語言，這種語言可以像C語言那樣，可以全面調用計算機的功能接口，又能夠像shell那樣，能夠輕鬆的編程。ABC語言讓Guido看到但願。ABC是由荷蘭的數學和計算機研究所開發的。Guido在該研究所工做，並參與到ABC語言的開發。ABC語言以教學爲目的。與當時的大部分語言不一樣，ABC語言的目標是「讓用戶感受更好」。ABC語言但願讓語言變得容易閱讀，容易使用，容易記憶，容易學習，並以此來激發人們學習編程的興趣。

　　1989年，爲了打發聖誕節假期，Guido開始寫Python語言的編譯器，Python正式誕生於1991年。Python這個名字，來自Guido所摯愛的電視劇Monty Python’s Flying Circus。他但願這個新的叫作Python的語言，能符合他的理想：創造一種C和shell之間，功能全面，易學易用，可拓展的語言。Guido做爲一個語言設計愛好者，已經有過設計語言的嘗試。最初的Python徹底由Guido本人開發。Python獲得Guido同事的歡迎。他們迅速的反饋使用意見，並參與到Python的改進。Guido和一些同事構成Python的核心團隊。他們將本身大部分的業餘時間用於hack Python。隨後，Python拓展到研究所以外。Python將許多機器層面上的細節隱藏，交給編譯器處理，並凸顯出邏輯層面的編程思考。Python程序員能夠花更多的時間用於思考程序的邏輯，而不是具體的實現細節。這一特徵吸引了廣大的程序員。 

 

   截止至2016年7月，python在TIOBE流行編程語言排行榜，已經上升到第四名。而且從趨勢圖中能夠看出其還在呈增加趨勢。

 

2、Python的應用領域

• 數據分析： 2016/2月/11，美國科學家宣佈發現引力波，分析觀測30年的數據。分析引力波數據的Python包：GWPY
• 雲計算 ： 典型應用——Python開發的OpenStack
• WEB開發: 衆多優秀的WEB框架，Django、flask、 tornado
• 科學運算、人工智能: 典型庫NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys,pandas。
• 系統運維： 運維人員必備，slatstack（系統自動化配置和管理工具），Ansible（自動化運維工具）
• 圖形開發： wxPython、PyQT、TKinter
• 而且愈來愈多的公司選在python做爲其主要開發語言，例如：
• Google - Google Groups、Gmail、Google Maps、AlphaGo等，Google App Engine支持python做爲開發語言
• NASA - 美國宇航局，從1994年起把python做爲主要開發語言
• Dropbox - 美國最大的在線雲存儲網站，所有用Python實現，天天網站處理10億個文件的上傳和下載
• 豆瓣網 - 圖書、唱片、電影等文化產品的資料數據庫網站
• BitTorrent - bt下載軟件客戶端
• gedit - Linux平臺的文本編輯器
• GIMP - Linux平臺的圖像處理軟件(Linux下的PS)
• 知乎（國外的Quora） - 社交問答網站，國內最大的問答社區，經過Python開發
• Autodesk Maya - 3D建模軟件，支持python做爲腳本語言
• YouTube:世界上最大的視頻網站YouTube就是用Python開發的
• Facebook:大量的基礎庫均經過Python實現的
• Redhat: 世界上最流行的Linux發行版本中的yum包管理工具就是用python開發的

除上面以外，還有搜狐、金山、騰訊、盛大、網易、百度、阿里、淘寶 、土豆、新浪、果殼等公司都在使用Python完成各類各樣的任務。

3、Python的優缺點

   優勢：

1.   Python的定位是「優雅」、「明確」、「簡單」，因此Python程序看上去老是簡單易懂，初學者學Python不但入門容易，並且未來深刻下去，能夠編寫那些很是複雜的程序。
2.  開發效率很是高，Python有很是強大的第三方庫，基本上你想經過計算機實現任何功能，Python官方庫裏都有相應的模塊進行支持，直接下載調用後，在基礎庫的基礎上再進行開發，大大下降開發週期，避免重複造輪子。
3.  高級語言————當你用Python語言編寫程序的時候，你無需考慮諸如如何管理你的程序使用的內存一類的底層細節
4.  可移植性————因爲它的開源本質，Python已經被移植在許多平臺上（通過改動使它可以工做在不一樣平臺上）。若是你當心地避免使用依賴於系統的特性，那麼你的全部Python程序無需修改就幾乎能夠在市場上全部的系統平臺上運行
5.  可擴展性————若是你須要你的一段關鍵代碼運行得更快或者但願某些算法不公開，你能夠把你的部分程序用C或C++編寫，而後在你的Python程序中使用它們。
6.  可嵌入性————你能夠把Python嵌入你的C/C++程序，從而向你的程序用戶提供腳本功能

    缺點：

1. 代碼不能加密，由於PYTHON是解釋性語言，它的源碼都是以明文形式存放的，不過我不認爲這算是一個缺點，若是你的項目要求源代碼必須是加密的，那你一開始就不該該用Python來去實現。
2.  多線程支持很差
3.  Python相對C語言確實慢不少，但其實這裏所指的速度慢在大多數時候咱們是沒法感知的，好比說，是用C語言程序開發了一個程序，執行須要花0.01秒，使用Python實現一樣功能的程序，須要花0.1秒的時間，雖然相差10倍，可是咱們基本是感知不到的。更多的時候，程序慢是程序員實現功能方式致使的。就好像開罐頭的時候，有的人用牙咬，有的人用工具，這樣兩我的的效率相比起來就差了不少。

4、Python的解釋器

1. Cpython——Python的官方版本，使用C語言實現，使用最爲普遍，CPython實現會將源文件（py文件）轉換成字節碼文件（pyc文件），而後運行在Python虛擬機上。
2. Jython——Python的Java實現，Jython會將Python代碼動態編譯成Java字節碼，而後在JVM上運行。
3. IronPython——Python的C#實現，IronPython將Python代碼編譯成C#字節碼，而後在CLR上運行。（與Jython相似）
4. PyPy——Python實現的Python，將Python的字節碼字節碼再編譯成機器碼。此編輯器可以大大加快Python程序的運行速度，可能會是Python的將來。
5. RubyPython、Brython ...
6. Python的解釋器不少，但使用最普遍的仍是CPython。若是要和Java或.Net平臺交互，最好的辦法不是用Jython或IronPython，而是經過網絡調用來交互，確保各程序之間的獨立性。

5、Python發展史

　　1989年的聖誕節，Guido開始編寫Python語言的編譯器。Python這個名字，來自Guido所摯愛的電視劇Monty Python’s Flying Circus。他但願這個新的叫作Python的語言，能符合他的理想：創造一種C和shell之間，功能全面，易學易用，可拓展的語言。

　　1991年，第一個Python編譯器誕生。它是用C語言實現的，並可以調用C語言的庫文件。從一出生，Python已經具備了：類，函數，異常處理，包含表和詞典在內的核心數據類型，以及模塊爲基礎的拓展系統。

• Python 1.0 - January 1994 增長了 lambda, map, filter and reduce.
• 1999年 Python的web框架之祖——Zope 1發佈
• Python 2.0 - 2000/10/16，加入了內存回收機制，構成了如今Python語言框架的基礎
• Python 2.4 – 2004/11/30, 同年目前最流行的WEB框架Django 誕生
• Python 2.5 - 2006/09/19
• Python 2.6 - 2008/10/1
• Python 2.7 - 2010/07/03
• Python 3.0 - 2008/12/03 
• Python 3.1 - 2009/06/27
• Python 3.2 - 2011/02/20
• Python 3.3 - 2012/09/29
• Python 3.4 - 2014/03/16
• Python 3.5 - 2015/09/13

　　2014年11月，Python2.7將在2020年中止支持的消息被髮布，而且不會在發佈2.8版本，建議用戶儘量的遷移到3.4+    Python最初發布時，在設計上有一些缺陷，好比Unicode標準晚於Python出現，因此一直以來對Unicode的支持並不徹底，而ASCII編碼支持的字符有限。例： 對中文支持很差Python3相對Python早期的版本是一個較大的升級，Py3在設計的時候沒有考慮向下兼容，因此不少早期版本的Python的程序沒法再Py3上運行。爲了照顧早期的版本，推出過渡版本2.6——基本使用了Python 2.x的語法和庫，同時考慮了向Python 3.0的遷移，容許使用部分Python 3.0的語法與函數。2010年繼續推出了兼容版本2.7，大量Python3的特性被反向遷移到了Python2.7，2.7比2.6進步很是多，同時擁有大量3中的特性和庫，而且照顧了原有的Python開發人羣。

6、Python2仍是Python3？

　　py2.7是2.x系列的最後一個版本，已經中止開發，再也不增長新功能。2020年終止支持。全部的最新的標準庫的更新改進，只會在3.x的版本里出現。Guido決定清理Python2.x ，而且再也不兼容舊版本。

　　最大的一個改變就是使用Unicode做爲默認編碼。Pyhton2.x中直接寫中文會報錯，Python3中能夠直接寫中文了。從開源項目看，支持py3的比例已經大大提升，知名的項目通常都支持py2.7和py3+。

　　2.x默認ASSIC。

　　3.x默認UNICODE,默認支持中文。

　　py3比py2更規範統1、去掉了不必的關鍵字Python3.x還在持續改進，因此咱們仍是推薦你們使用Python3.x。