最新的TIOBE排行榜，Python趕超PHP占據(jù)第五， Python崇尚優(yōu)美、清晰、簡單，是一個(gè)優(yōu)秀并廣泛使用的語言。

由上圖可見，Python整體呈上升趨勢，反映出Python應(yīng)用越來越廣泛并且也逐漸得到業(yè)內(nèi)的認(rèn)可?。?！

Python可以應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，如：數(shù)據(jù)分析、組件集成、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、圖像處理、數(shù)值計(jì)算和科學(xué)計(jì)算等眾多領(lǐng)域。目前業(yè)內(nèi)幾乎所有大中型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都在使用Python，如：Youtube、Dropbox、BT、Quora（中國知乎）、豆瓣、知乎、Google、Yahoo!、Facebook、NASA、百度、騰訊、汽車之家、美團(tuán)等。

目前Python主要應(yīng)用領(lǐng)域：

• 云計(jì)算: 云計(jì)算最火的語言， 典型應(yīng)用OpenStack
• WEB開發(fā): 眾多優(yōu)秀的WEB框架，眾多大型網(wǎng)站均為Python開發(fā)，Youtube, Dropbox, 豆瓣。。。， 典型WEB框架有Django
• 科學(xué)運(yùn)算、人工智能: 典型庫NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys,pandas
• 系統(tǒng)運(yùn)維: 運(yùn)維人員必備語言
• 金融：量化交易，金融分析，在金融工程領(lǐng)域，Python不但在用，且用的最多，而且重要性逐年提高。原因：作為動態(tài)語言的Python，語言結(jié)構(gòu)清晰簡單，庫豐富，成熟穩(wěn)定，科學(xué)計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析都很牛逼，生產(chǎn)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于c,c++,java,尤其擅長策略回測
• 圖形GUI: PyQT, WxPython,TkInter

Python在一些公司的應(yīng)用： 

• 谷歌：Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬蟲、Google廣告等項(xiàng)目都在大量使用Python開發(fā)
• CIA: 美國中情局網(wǎng)站就是用Python開發(fā)的
• NASA: 美國航天局(NASA)大量使用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和運(yùn)算
• YouTube:世界上最大的視頻網(wǎng)站YouTube就是用Python開發(fā)的
• Dropbox:美國最大的在線云存儲網(wǎng)站，全部用Python實(shí)現(xiàn)，每天網(wǎng)站處理10億個(gè)文件的上傳和下載
• Instagram:美國最大的圖片分享社交網(wǎng)站，每天超過3千萬張照片被分享，全部用python開發(fā)
• Facebook:大量的基礎(chǔ)庫均通過Python實(shí)現(xiàn)的
• Redhat: 世界上最流行的Linux發(fā)行版本中的yum包管理工具就是用python開發(fā)的
• 豆瓣: 公司幾乎所有的業(yè)務(wù)均是通過Python開發(fā)的
• 知乎: 國內(nèi)最大的問答社區(qū)，通過Python開發(fā)(國外Quora)
• 春雨醫(yī)生：國內(nèi)知名的在線醫(yī)療網(wǎng)站是用Python開發(fā)的
• 除上面之外，還有搜狐、金山、騰訊、盛大、網(wǎng)易、百度、阿里、淘寶 、土豆、新浪、果殼等公司都在使用Python完成各種各樣的任務(wù)。 

Python 是一門什么樣的語言？

編程語言主要從以下幾個(gè)角度為進(jìn)行分類，編譯型和解釋型、靜態(tài)語言和動態(tài)語言、強(qiáng)類型定義語言和弱類型定義語言，每個(gè)分類代表什么意思呢，我們一起來看一下。

編譯和解釋的區(qū)別是什么？

 

編譯型和解釋型
我們先看看編譯型，其實(shí)它和匯編語言是一樣的：也是有一個(gè)負(fù)責(zé)翻譯的程序來對我們的源代碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換，生成相對應(yīng)的可執(zhí)行代碼。這個(gè)過程說得專業(yè)一點(diǎn)，就稱為編譯（Compile），而負(fù)責(zé)編譯的程序自然就稱為編譯器（Compiler）。如果我們寫的程序代碼都包含在一個(gè)源文件中，那么通常編譯之后就會直接生成一個(gè)可執(zhí)行文件，我們就可以直接運(yùn)行了。但對于一個(gè)比較復(fù)雜的項(xiàng)目，為了方便管理，我們通常把代碼分散在各個(gè)源文件中，作為不同的模塊來組織。這時(shí)編譯各個(gè)文件時(shí)就會生成目標(biāo)文件（Object   file）而不是前面說的可執(zhí)行文件。一般一個(gè)源文件的編譯都會對應(yīng)一個(gè)目標(biāo)文件。這些目標(biāo)文件里的內(nèi)容基本上已經(jīng)是可執(zhí)行代碼了，但由于只是整個(gè)項(xiàng)目的一部分，所以我們還不能直接運(yùn)行。待所有的源文件的編譯都大功告成，我們就可以最后把這些半成品的目標(biāo)文件“打包”成一個(gè)可執(zhí)行文件了，這個(gè)工作由另一個(gè)程序負(fù)責(zé)完成，由于此過程好像是把包含可執(zhí)行代碼的目標(biāo)文件連接裝配起來，所以又稱為鏈接（Link），而負(fù)責(zé)鏈接的程序就叫……就叫鏈接程序（Linker）。鏈接程序除了鏈接目標(biāo)文件外，可能還有各種資源，像圖標(biāo)文件啊、聲音文件啊什么的，還要負(fù)責(zé)去除目標(biāo)文件之間的冗余重復(fù)代碼，等等，所以……也是挺累的。鏈接完成之后，一般就可以得到我們想要的可執(zhí)行文件了。 

上面我們大概地介紹了編譯型語言的特點(diǎn)，現(xiàn)在再看看解釋型。噢，從字面上看，“編譯”和“解釋”的確都有“翻譯”的意思，它們的區(qū)別則在于翻譯的時(shí)機(jī)安排不大一樣。打個(gè)比方：假如你打算閱讀一本外文書，而你不知道這門外語，那么你可以找一名翻譯，給他足夠的時(shí)間讓他從頭到尾把整本書翻譯好，然后把書的母語版交給你閱讀；或者，你也立刻讓這名翻譯輔助你閱讀，讓他一句一句給你翻譯，如果你想往回看某個(gè)章節(jié)，他也得重新給你翻譯。 

兩種方式，前者就相當(dāng)于我們剛才所說的編譯型：一次把所有的代碼轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言，然后寫成可執(zhí)行文件；而后者就相當(dāng)于我們要說的解釋型：在程序運(yùn)行的前一刻，還只有源程序而沒有可執(zhí)行程序；而程序每執(zhí)行到源程序的某一條指令，則會有一個(gè)稱之為解釋程序的外殼程序?qū)⒃创a轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼以供執(zhí)行，總言之，就是不斷地解釋、執(zhí)行、解釋、執(zhí)行……所以，解釋型程序是離不開解釋程序的。像早期的BASIC就是一門經(jīng)典的解釋型語言，要執(zhí)行BASIC程序，就得進(jìn)入BASIC環(huán)境，然后才能加載程序源文件、運(yùn)行。解釋型程序中，由于程序總是以源代碼的形式出現(xiàn)，因此只要有相應(yīng)的解釋器，移植幾乎不成問題。編譯型程序雖然源代碼也可以移植，但前提是必須針對不同的系統(tǒng)分別進(jìn)行編譯，對于復(fù)雜的工程來說，的確是一件不小的時(shí)間消耗，況且很可能一些細(xì)節(jié)的地方還是要修改源代碼。而且，解釋型程序省卻了編譯的步驟，修改調(diào)試也非常方便，編輯完畢之后即可立即運(yùn)行，不必像編譯型程序一樣每次進(jìn)行小小改動都要耐心等待漫長的Compiling…Linking…這樣的編譯鏈接過程。不過凡事有利有弊，由于解釋型程序是將編譯的過程放到執(zhí)行過程中，這就決定了解釋型程序注定要比編譯型慢上一大截，像幾百倍的速度差距也是不足為奇的。 

編譯型與解釋型，兩者各有利弊。前者由于程序執(zhí)行速度快，同等條件下對系統(tǒng)要求較低，因此像開發(fā)操作系統(tǒng)、大型應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等時(shí)都采用它，像C/C++、Pascal/Object   Pascal（Delphi）、VB等基本都可視為編譯語言，而一些網(wǎng)頁腳本、服務(wù)器腳本及輔助開發(fā)接口這樣的對速度要求不高、對不同系統(tǒng)平臺間的兼容性有一定要求的程序則通常使用解釋性語言，如Java、JavaScript、VBScript、Perl、Python等等。 

但既然編譯型與解釋型各有優(yōu)缺點(diǎn)又相互對立，所以一批新興的語言都有把兩者折衷起來的趨勢，例如Java語言雖然比較接近解釋型語言的特征，但在執(zhí)行之前已經(jīng)預(yù)先進(jìn)行一次預(yù)編譯，生成的代碼是介于機(jī)器碼和Java源代碼之間的中介代碼，運(yùn)行的時(shí)候則由JVM（Java的虛擬機(jī)平臺，可視為解釋器）解釋執(zhí)行。它既保留了源代碼的高抽象、可移植的特點(diǎn)，又已經(jīng)完成了對源代碼的大部分預(yù)編譯工作，所以執(zhí)行起來比“純解釋型”程序要快許多。而像VB6（或者以前版本）、C#這樣的語言，雖然表面上看生成的是.exe可執(zhí)行程序文件，但VB6編譯之后實(shí)際生成的也是一種中介碼，只不過編譯器在前面安插了一段自動調(diào)用某個(gè)外部解釋器的代碼（該解釋程序獨(dú)立于用戶編寫的程序，存放于系統(tǒng)的某個(gè)DLL文件中，所有以VB6編譯生成的可執(zhí)行程序都要用到它），以解釋執(zhí)行實(shí)際的程序體。C#（以及其它.net的語言編譯器）則是生成.net目標(biāo)代碼，實(shí)際執(zhí)行時(shí)則由.net解釋系統(tǒng)（就像JVM一樣，也是一個(gè)虛擬機(jī)平臺）進(jìn)行執(zhí)行。當(dāng)然.net目標(biāo)代碼已經(jīng)相當(dāng)“低級”，比較接近機(jī)器語言了，所以仍將其視為編譯語言，而且其可移植程度也沒有Java號稱的這么強(qiáng)大，Java號稱是“一次編譯，到處執(zhí)行”，而.net則是“一次編碼，到處編譯”。呵呵，當(dāng)然這些都是題外話了?？傊?，隨著設(shè)計(jì)技術(shù)與硬件的不斷發(fā)展，編譯型與解釋型兩種方式的界限正在不斷變得模糊。

動態(tài)語言和靜態(tài)語言
通常我們所說的動態(tài)語言、靜態(tài)語言是指動態(tài)類型語言和靜態(tài)類型語言。

（1）動態(tài)類型語言：動態(tài)類型語言是指在運(yùn)行期間才去做數(shù)據(jù)類型檢查的語言，也就是說，在用動態(tài)類型的語言編程時(shí)，永遠(yuǎn)也不用給任何變量指定數(shù)據(jù)類型，該語言會在你第一次賦值給變量時(shí)，在內(nèi)部將數(shù)據(jù)類型記錄下來。Python和Ruby就是一種典型的動態(tài)類型語言，其他的各種腳本語言如VBScript也多少屬于動態(tài)類型語言。

（2）靜態(tài)類型語言：靜態(tài)類型語言與動態(tài)類型語言剛好相反，它的數(shù)據(jù)類型是在編譯其間檢查的，也就是說在寫程序時(shí)要聲明所有變量的數(shù)據(jù)類型，C/C++是靜態(tài)類型語言的典型代表，其他的靜態(tài)類型語言還有C#、JAVA等。

 

強(qiáng)類型定義語言和弱類型定義語言

（1）強(qiáng)類型定義語言：強(qiáng)制數(shù)據(jù)類型定義的語言。也就是說，一旦一個(gè)變量被指定了某個(gè)數(shù)據(jù)類型，如果不經(jīng)過強(qiáng)制轉(zhuǎn)換，那么它就永遠(yuǎn)是這個(gè)數(shù)據(jù)類型了。舉個(gè)例子：如果你定義了一個(gè)整型變量a,那么程序根本不可能將a當(dāng)作字符串類型處理。強(qiáng)類型定義語言是類型安全的語言。

（2）弱類型定義語言：數(shù)據(jù)類型可以被忽略的語言。它與強(qiáng)類型定義語言相反, 一個(gè)變量可以賦不同數(shù)據(jù)類型的值。

強(qiáng)類型定義語言在速度上可能略遜色于弱類型定義語言，但是強(qiáng)類型定義語言帶來的嚴(yán)謹(jǐn)性能夠有效的避免許多錯(cuò)誤。另外，“這門語言是不是動態(tài)語言”與“這門語言是否類型安全”之間是完全沒有聯(lián)系的！
例如：Python是動態(tài)語言，是強(qiáng)類型定義語言（類型安全的語言）; VBScript是動態(tài)語言，是弱類型定義語言（類型不安全的語言）; JAVA是靜態(tài)語言，是強(qiáng)類型定義語言（類型安全的語言）。

 

通過上面這些介紹，我們可以得出，python是一門動態(tài)解釋性的強(qiáng)類型定義語言。那這些基因使成就了Python的哪些優(yōu)缺點(diǎn)呢？我們繼續(xù)往下看。

Python的優(yōu)缺點(diǎn)

先看優(yōu)點(diǎn)

1. Python的定位是“優(yōu)雅”、“明確”、“簡單”，所以Python程序看上去總是簡單易懂，初學(xué)者學(xué)Python，不但入門容易，而且將來深入下去，可以編寫那些非常非常復(fù)雜的程序。
2. 開發(fā)效率非常高，Python有非常強(qiáng)大的第三方庫，基本上你想通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)任何功能，Python官方庫里都有相應(yīng)的模塊進(jìn)行支持，直接下載調(diào)用后，在基礎(chǔ)庫的基礎(chǔ)上再進(jìn)行開發(fā)，大大降低開發(fā)周期，避免重復(fù)造輪子。
3. 高級語言————當(dāng)你用Python語言編寫程序的時(shí)候，你無需考慮諸如如何管理你的程序使用的內(nèi)存一類的底層細(xì)節(jié)
4. 可移植性————由于它的開源本質(zhì)，Python已經(jīng)被移植在許多平臺上（經(jīng)過改動使它能夠工 作在不同平臺上）。如果你小心地避免使用依賴于系統(tǒng)的特性，那么你的所有Python程序無需修改就幾乎可以在市場上所有的系統(tǒng)平臺上運(yùn)行
5. 可擴(kuò)展性————如果你需要你的一段關(guān)鍵代碼運(yùn)行得更快或者希望某些算法不公開，你可以把你的部分程序用C或C++編寫，然后在你的Python程序中使用它們。
6. 可嵌入性————你可以把Python嵌入你的C/C++程序，從而向你的程序用戶提供腳本功能。

再看缺點(diǎn)：

1. 速度慢，Python 的運(yùn)行速度相比C語言確實(shí)慢很多，跟JAVA相比也要慢一些，因此這也是很多所謂的大牛不屑于使用Python的主要原因，但其實(shí)這里所指的運(yùn)行速度慢在大多數(shù)情況下用戶是無法直接感知到的，必須借助測試工具才能體現(xiàn)出來，比如你用C運(yùn)一個(gè)程序花了0.01s,用Python是0.1s,這樣C語言直接比Python快了10倍,算是非?？鋸埩耍悄闶菬o法直接通過肉眼感知的，因?yàn)橐粋€(gè)正常人所能感知的時(shí)間最小單位是0.15-0.4s左右，哈哈。其實(shí)在大多數(shù)情況下Python已經(jīng)完全可以滿足你對程序速度的要求，除非你要寫對速度要求極高的搜索引擎等，這種情況下，當(dāng)然還是建議你用C去實(shí)現(xiàn)的。
2. 代碼不能加密，因?yàn)镻YTHON是解釋性語言，它的源碼都是以名文形式存放的，不過我不認(rèn)為這算是一個(gè)缺點(diǎn)，如果你的項(xiàng)目要求源代碼必須是加密的，那你一開始就不應(yīng)該用Python來去實(shí)現(xiàn)。
3. 線程不能利用多CPU問題，這是Python被人詬病最多的一個(gè)缺點(diǎn)，GIL即全局解釋器鎖（Global Interpreter Lock），是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言解釋器用于同步線程的工具，使得任何時(shí)刻僅有一個(gè)線程在執(zhí)行，Python的線程是操作系統(tǒng)的原生線程。在Linux上為pthread，在Windows上為Win thread，完全由操作系統(tǒng)調(diào)度線程的執(zhí)行。一個(gè)python解釋器進(jìn)程內(nèi)有一條主線程，以及多條用戶程序的執(zhí)行線程。即使在多核CPU平臺上，由于GIL的存在，所以禁止多線程的并行執(zhí)行。關(guān)于這個(gè)問題的折衷解決方法，我們在以后線程和進(jìn)程章節(jié)里再進(jìn)行詳細(xì)探討。

當(dāng)然，Python還有一些其它的小缺點(diǎn)，在這就不一一列舉了，我想說的是，任何一門語言都不是完美的，都有擅長和不擅長做的事情，建議各位不要拿一個(gè)語言的劣勢去跟另一個(gè)語言的優(yōu)勢來去比較，語言只是一個(gè)工具，是實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)師思想的工具，就像我們之前中學(xué)學(xué)幾何時(shí)，有的時(shí)候需要要圓規(guī)，有的時(shí)候需要用三角尺一樣，拿相應(yīng)的工具去做它最擅長的事才是正確的選擇。之前很多人問我Shell和Python到底哪個(gè)好？我回答說Shell是個(gè)腳本語言，但Python不只是個(gè)腳本語言，能做的事情更多，然后又有鉆牛角尖的人說完全沒必要學(xué)Python, Python能做的事情Shell都可以做，只要你足夠牛B,然后又舉了用Shell可以寫俄羅斯方塊這樣的游戲，對此我能說表達(dá)只能是，不要跟SB理論，SB會把你拉到跟他一樣的高度，然后用充分的經(jīng)驗(yàn)把你打倒。

Python解釋器

當(dāng)我們編寫Python代碼時(shí)，我們得到的是一個(gè)包含Python代碼的以.py為擴(kuò)展名的文本文件。要運(yùn)行代碼，就需要Python解釋器去執(zhí)行.py文件。

由于整個(gè)Python語言從規(guī)范到解釋器都是開源的，所以理論上，只要水平夠高，任何人都可以編寫Python解釋器來執(zhí)行Python代碼（當(dāng)然難度很大）。事實(shí)上，確實(shí)存在多種Python解釋器。

CPython

當(dāng)我們從Python官方網(wǎng)站下載并安裝好Python 2.7后，我們就直接獲得了一個(gè)官方版本的解釋器：CPython。這個(gè)解釋器是用C語言開發(fā)的，所以叫CPython。在命令行下運(yùn)行python就是啟動CPython解釋器。

CPython是使用最廣的Python解釋器。教程的所有代碼也都在CPython下執(zhí)行。

IPython

IPython是基于CPython之上的一個(gè)交互式解釋器，也就是說，IPython只是在交互方式上有所增強(qiáng)，但是執(zhí)行Python代碼的功能和CPython是完全一樣的。好比很多國產(chǎn)瀏覽器雖然外觀不同，但內(nèi)核其實(shí)都是調(diào)用了IE。

CPython用>>>作為提示符，而IPython用In [序號]:作為提示符。

PyPy

PyPy是另一個(gè)Python解釋器，它的目標(biāo)是執(zhí)行速度。PyPy采用JIT技術(shù)，對Python代碼進(jìn)行動態(tài)編譯（注意不是解釋），所以可以顯著提高Python代碼的執(zhí)行速度。

絕大部分Python代碼都可以在PyPy下運(yùn)行，但是PyPy和CPython有一些是不同的，這就導(dǎo)致相同的Python代碼在兩種解釋器下執(zhí)行可能會有不同的結(jié)果。如果你的代碼要放到PyPy下執(zhí)行，就需要了解PyPy和CPython的不同點(diǎn)。

Jython

Jython是運(yùn)行在Java平臺上的Python解釋器，可以直接把Python代碼編譯成Java字節(jié)碼執(zhí)行。

IronPython

IronPython和Jython類似，只不過IronPython是運(yùn)行在微軟.Net平臺上的Python解釋器，可以直接把Python代碼編譯成.Net的字節(jié)碼。

小結(jié)

Python的解釋器很多，但使用最廣泛的還是CPython。如果要和Java或.Net平臺交互，最好的辦法不是用Jython或IronPython，而是通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)用來交互，確保各程序之間的獨(dú)立性。

二、Python發(fā)展史 

• 1989年，為了打發(fā)圣誕節(jié)假期，Guido開始寫Python語言的編譯器。Python這個(gè)名字，來自Guido所摯愛的電視劇Monty Python’s Flying Circus。他希望這個(gè)新的叫做Python的語言，能符合他的理想：創(chuàng)造一種C和shell之間，功能全面，易學(xué)易用，可拓展的語言。
• 1991年，第一個(gè)Python編譯器誕生。它是用C語言實(shí)現(xiàn)的，并能夠調(diào)用C語言的庫文件。從一出生，Python已經(jīng)具有了：類，函數(shù)，異常處理，包含表和詞典在內(nèi)的核心數(shù)據(jù)類型，以及模塊為基礎(chǔ)的拓展系統(tǒng)。
• Granddaddy of Python web frameworks, Zope 1 was released in 1999
• Python 1.0 - January 1994 增加了 lambda, map, filter and reduce.
• Python 2.0 - October 16, 2000，加入了內(nèi)存回收機(jī)制，構(gòu)成了現(xiàn)在Python語言框架的基礎(chǔ)
• Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 誕生
• Python 2.5 - September 19, 2006
• Python 2.6 - October 1, 2008
• Python 2.7 - July 3, 2010
• In November 2014, it was announced that Python 2.7 would be supported until 2020, and reaffirmed that there would be no 2.8 release as users were expected to move to Python 3.4+ as soon as possible
• Python 3.0 - December 3, 2008
• Python 3.1 - June 27, 2009
• Python 3.2 - February 20, 2011
• Python 3.3 - September 29, 2012
• Python 3.4 - March 16, 2014
• Python 3.5 - September 13, 2015

三、Python 2 or 3?

py2與3的詳細(xì)區(qū)別

PRINT IS A FUNCTION

The statement has been replaced with a print() function, with keyword arguments to replace most of the special syntax of the old statement (PEP 3105). Examples: 

Old: print "The answer is", 2*2 New: print("The answer is", 2*2)
Old: print x, # Trailing comma suppresses newline New: print(x, end=" ") # Appends a space instead of a newline
Old: print # Prints a newline
New: print() # You must call the function!
Old: print >>sys.stderr, "fatal error" New: print("fatal error", file=sys.stderr)
Old: print (x, y) # prints repr((x, y))
New: print((x, y)) # Not the same as print(x, y)!

You can also customize the separator between items, e.g.: 

print("There are <", 2**32, "> possibilities!", sep="")

ALL IS UNICODE NOW

從此不再為討厭的字符編碼而煩惱

 

還可以這樣玩： (A,*REST,B)=RANGE(5)

>>> a,*rest,b = range(5)
>>> a,rest,b
(0, [1, 2, 3], 4)

　　

某些庫改名了

 

Old Name	New Name
_winreg	winreg
ConfigParser	configparser
copy_reg	copyreg
Queue	queue
SocketServer	socketserver
markupbase	_markupbase
repr	reprlib
test.test_support	test.support

　　

還有誰不支持PYTHON3?

One popular module that don't yet support Python 3 is Twisted (for networking and other applications). Most

actively maintained libraries have people working on 3.x support. For some libraries, it's more of a priority than

others: Twisted, for example, is mostly focused on production servers, where supporting older versions of

Python is important, let alone supporting a new version that includes major changes to the language. (Twisted is

a prime example of a major package where porting to 3.x is far from trivial 

 

四、Python安裝

windows

1、下載安裝包
    https://www.python.org/downloads/
2、安裝
    默認(rèn)安裝路徑：C:\python27
3、配置環(huán)境變量
    【右鍵計(jì)算機(jī)】--》【屬性】--》【高級系統(tǒng)設(shè)置】--》【高級】--》【環(huán)境變量】--》【在第二個(gè)內(nèi)容框中找到 變量名為Path 的一行，雙擊】 --> 【Python安裝目錄追加到變值值中，用 ； 分割】
    如：原來的值;C:\python27，切記前面有分號

linux、Mac

無需安裝，原裝Python環(huán)境
 
ps：如果自帶2.6，請更新至2.7

　　

五、Hello World程序

在linux 下創(chuàng)建一個(gè)文件叫hello.py,并輸入

print("Hello World!")

然后執(zhí)行命令:python hello.py ,輸出

localhost:~ jieli$ vim hello.py 
localhost:~ jieli$ python hello.py 
Hello World!

指定解釋器

上一步中執(zhí)行 python hello.py 時(shí)，明確的指出 hello.py 腳本由 python 解釋器來執(zhí)行。

如果想要類似于執(zhí)行shell腳本一樣執(zhí)行python腳本，例： ./hello.py ，那么就需要在 hello.py 文件的頭部指定解釋器，如下：

#!/usr/bin/env python
 
print "hello,world"

如此一來，執(zhí)行： ./hello.py 即可。

ps：執(zhí)行前需給予 hello.py 執(zhí)行權(quán)限，chmod 755 hello.py

在交互器中執(zhí)行　

除了把程序?qū)懺谖募铮€可以直接調(diào)用python自帶的交互器運(yùn)行代碼，　

localhost:~ jieli$ python 
Python 2.7.10 (default, Oct 23 2015, 18:05:06) 
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 7.0.0 (clang-700.0.59.5)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> print("Hello World!")
Hello World!

對比下其它語言的hello world

C++

C

JAVA

PHP

RUBY

Go

 

六、變量\字符編碼　　

Variables are used to store information to be referenced and manipulated in a computer program. They also provide a way of labeling data with a descriptive name, so our programs can be understood more clearly by the reader and ourselves. It is helpful to think of variables as containers that hold information. Their sole purpose is to label and store data in memory. This data can then be used throughout your program.

聲明變量

#_*_coding:utf-8_*_

name = "Alex Li"

上述代碼聲明了一個(gè)變量，變量名為： name，變量name的值為："Alex Li"　

變量定義的規(guī)則：

• 變量名只能是 字母、數(shù)字或下劃線的任意組合
• 變量名的第一個(gè)字符不能是數(shù)字
• 以下關(guān)鍵字不能聲明為變量名
  ['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

變量的賦值

name = "Alex Li"

name2 = name 
print(name,name2)

name = "Jack"

print("What is the value of name2 now?")

　

七、字符編碼

python解釋器在加載 .py 文件中的代碼時(shí)，會對內(nèi)容進(jìn)行編碼（默認(rèn)ascill）

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼）是基于拉丁字母的一套電腦編碼系統(tǒng)，主要用于顯示現(xiàn)代英語和其他西歐語言，其最多只能用 8 位來表示（一個(gè)字節(jié)），即：2**8 = 256-1，所以，ASCII碼最多只能表示 255 個(gè)符號。

 

關(guān)于中文

為了處理漢字，程序員設(shè)計(jì)了用于簡體中文的GB2312和用于繁體中文的big5。

GB2312(1980年)一共收錄了7445個(gè)字符，包括6763個(gè)漢字和682個(gè)其它符號。漢字區(qū)的內(nèi)碼范圍高字節(jié)從B0-F7，低字節(jié)從A1-FE，占用的碼位是72*94=6768。其中有5個(gè)空位是D7FA-D7FE。

GB2312 支持的漢字太少。1995年的漢字?jǐn)U展規(guī)范GBK1.0收錄了21886個(gè)符號，它分為漢字區(qū)和圖形符號區(qū)。漢字區(qū)包括21003個(gè)字符。2000年的 GB18030是取代GBK1.0的正式國家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)收錄了27484個(gè)漢字，同時(shí)還收錄了藏文、蒙文、維吾爾文等主要的少數(shù)民族文字?，F(xiàn)在的PC平臺必須支持GB18030，對嵌入式產(chǎn)品暫不作要求。所以手機(jī)、MP3一般只支持GB2312。

從ASCII、GB2312、GBK 到GB18030，這些編碼方法是向下兼容的，即同一個(gè)字符在這些方案中總是有相同的編碼，后面的標(biāo)準(zhǔn)支持更多的字符。在這些編碼中，英文和中文可以統(tǒng)一地處理。區(qū)分中文編碼的方法是高字節(jié)的最高位不為0。按照程序員的稱呼，GB2312、GBK到GB18030都屬于雙字節(jié)字符集 (DBCS)。

有的中文Windows的缺省內(nèi)碼還是GBK，可以通過GB18030升級包升級到GB18030。不過GB18030相對GBK增加的字符，普通人是很難用到的，通常我們還是用GBK指代中文Windows內(nèi)碼。

 

 

顯然ASCII碼無法將世界上的各種文字和符號全部表示，所以，就需要新出一種可以代表所有字符和符號的編碼，即：Unicode

Unicode（統(tǒng)一碼、萬國碼、單一碼）是一種在計(jì)算機(jī)上使用的字符編碼。Unicode 是為了解決傳統(tǒng)的字符編碼方案的局限而產(chǎn)生的，它為每種語言中的每個(gè)字符設(shè)定了統(tǒng)一并且唯一的二進(jìn)制編碼，規(guī)定雖有的字符和符號最少由 16 位來表示（2個(gè)字節(jié)），即：2 **16 = 65536，
注：此處說的的是最少2個(gè)字節(jié)，可能更多

UTF-8，是對Unicode編碼的壓縮和優(yōu)化，他不再使用最少使用2個(gè)字節(jié)，而是將所有的字符和符號進(jìn)行分類：ascii碼中的內(nèi)容用1個(gè)字節(jié)保存、歐洲的字符用2個(gè)字節(jié)保存，東亞的字符用3個(gè)字節(jié)保存...

所以，python解釋器在加載 .py 文件中的代碼時(shí)，會對內(nèi)容進(jìn)行編碼（默認(rèn)ascill），如果是如下代碼的話：

報(bào)錯(cuò)：ascii碼無法表示中文

#!/usr/bin/env python
 
print "你好，世界" 

改正：應(yīng)該顯示的告訴python解釋器，用什么編碼來執(zhí)行源代碼，即：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
print "你好，世界"

注釋

　　當(dāng)行注視：# 被注釋內(nèi)容

　　多行注釋：""" 被注釋內(nèi)容 """

　　

　　

　

八、用戶輸入　

#!/usr/bin/env python 
#_*_coding:utf-8_*_


#name = raw_input("What is your name?") #only on python 2.x
name = input("What is your name?")
print("Hello " + name )

輸入密碼時(shí)，如果想要不可見，需要利用getpass 模塊中的 getpass方法，即：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import getpass
 
# 將用戶輸入的內(nèi)容賦值給 name 變量
pwd = getpass.getpass("請輸入密碼：")
 
# 打印輸入的內(nèi)容
print(pwd)

 

九、模塊初識　　

Python的強(qiáng)大之處在于他有非常豐富和強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)庫和第三方庫，幾乎你想實(shí)現(xiàn)的任何功能都有相應(yīng)的Python庫支持，以后的課程中會深入講解常用到的各種庫，現(xiàn)在，我們先來象征性的學(xué)2個(gè)簡單的。

sys

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import sys

print(sys.argv)


#輸出
$ python test.py helo world 
['test.py', 'helo', 'world']  #把執(zhí)行腳本時(shí)傳遞的參數(shù)獲取到了

　　

os

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import os

os.system("df -h") #調(diào)用系統(tǒng)命令

完全結(jié)合一下　　

import os,sys

os.system(''.join(sys.argv[1:])) #把用戶的輸入的參數(shù)當(dāng)作一條命令交給os.system來執(zhí)行

自己寫個(gè)模塊

python tab補(bǔ)全模塊

for mac

for Linux

寫完保存后就可以使用了

localhost:~ jieli$ python 
Python 2.7.10 (default, Oct 23 2015, 18:05:06) 
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 7.0.0 (clang-700.0.59.5)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import tab

你會發(fā)現(xiàn)，上面自己寫的tab.py模塊只能在當(dāng)前目錄下導(dǎo)入，如果想在系統(tǒng)的何何一個(gè)地方都使用怎么辦呢？ 此時(shí)你就要把這個(gè)tab.py放到python全局環(huán)境變量目錄里啦，基本一般都放在一個(gè)叫 Python/2.7/site-packages 目錄下，這個(gè)目錄在不同的OS里放的位置不一樣，用 print(sys.path) 可以查看python環(huán)境變量列表。

　　

十、.pyc是個(gè)什么鬼？

1. Python是一門解釋型語言？

我初學(xué)Python時(shí)，聽到的關(guān)于Python的第一句話就是，Python是一門解釋性語言，我就這樣一直相信下去，直到發(fā)現(xiàn)了*.pyc文件的存在。如果是解釋型語言，那么生成的*.pyc文件是什么呢？c應(yīng)該是compiled的縮寫才對??！

為了防止其他學(xué)習(xí)Python的人也被這句話誤解，那么我們就在文中來澄清下這個(gè)問題，并且把一些基礎(chǔ)概念給理清。

  

2. 解釋型語言和編譯型語言 

計(jì)算機(jī)是不能夠識別高級語言的，所以當(dāng)我們運(yùn)行一個(gè)高級語言程序的時(shí)候，就需要一個(gè)“翻譯機(jī)”來從事把高級語言轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)能讀懂的機(jī)器語言的過程。這個(gè)過程分成兩類，第一種是編譯，第二種是解釋。

編譯型語言在程序執(zhí)行之前，先會通過編譯器對程序執(zhí)行一個(gè)編譯的過程，把程序轉(zhuǎn)變成機(jī)器語言。運(yùn)行時(shí)就不需要翻譯，而直接執(zhí)行就可以了。最典型的例子就是C語言。

解釋型語言就沒有這個(gè)編譯的過程，而是在程序運(yùn)行的時(shí)候，通過解釋器對程序逐行作出解釋，然后直接運(yùn)行，最典型的例子是Ruby。

通過以上的例子，我們可以來總結(jié)一下解釋型語言和編譯型語言的優(yōu)缺點(diǎn)，因?yàn)榫幾g型語言在程序運(yùn)行之前就已經(jīng)對程序做出了“翻譯”，所以在運(yùn)行時(shí)就少掉了“翻譯”的過程，所以效率比較高。但是我們也不能一概而論，一些解釋型語言也可以通過解釋器的優(yōu)化來在對程序做出翻譯時(shí)對整個(gè)程序做出優(yōu)化，從而在效率上超過編譯型語言。

此外，隨著Java等基于虛擬機(jī)的語言的興起，我們又不能把語言純粹地分成解釋型和編譯型這兩種。

用Java來舉例，Java首先是通過編譯器編譯成字節(jié)碼文件，然后在運(yùn)行時(shí)通過解釋器給解釋成機(jī)器文件。所以我們說Java是一種先編譯后解釋的語言。

 

3. Python到底是什么 

其實(shí)Python和Java/C#一樣，也是一門基于虛擬機(jī)的語言，我們先來從表面上簡單地了解一下Python程序的運(yùn)行過程吧。

當(dāng)我們在命令行中輸入python hello.py時(shí)，其實(shí)是激活了Python的“解釋器”，告訴“解釋器”：你要開始工作了?？墒窃凇敖忉尅敝?，其實(shí)執(zhí)行的第一項(xiàng)工作和Java一樣，是編譯。

熟悉Java的同學(xué)可以想一下我們在命令行中如何執(zhí)行一個(gè)Java的程序：

javac hello.java

java hello

 

只是我們在用Eclipse之類的IDE時(shí)，將這兩部給融合成了一部而已。其實(shí)Python也一樣，當(dāng)我們執(zhí)行python hello.py時(shí)，他也一樣執(zhí)行了這么一個(gè)過程，所以我們應(yīng)該這樣來描述Python，Python是一門先編譯后解釋的語言。

4. 簡述Python的運(yùn)行過程

在說這個(gè)問題之前，我們先來說兩個(gè)概念，PyCodeObject和pyc文件。

我們在硬盤上看到的pyc自然不必多說，而其實(shí)PyCodeObject則是Python編譯器真正編譯成的結(jié)果。我們先簡單知道就可以了，繼續(xù)向下看。

當(dāng)python程序運(yùn)行時(shí)，編譯的結(jié)果則是保存在位于內(nèi)存中的PyCodeObject中，當(dāng)Python程序運(yùn)行結(jié)束時(shí)，Python解釋器則將PyCodeObject寫回到pyc文件中。

當(dāng)python程序第二次運(yùn)行時(shí)，首先程序會在硬盤中尋找pyc文件，如果找到，則直接載入，否則就重復(fù)上面的過程。

所以我們應(yīng)該這樣來定位PyCodeObject和pyc文件，我們說pyc文件其實(shí)是PyCodeObject的一種持久化保存方式。

 

十一、數(shù)據(jù)類型初識 

1、數(shù)字

2 是一個(gè)整數(shù)的例子。
長整數(shù) 不過是大一些的整數(shù)。
3.23和52.3E-4是浮點(diǎn)數(shù)的例子。E標(biāo)記表示10的冪。在這里，52.3E-4表示52.3 * 10-4。
(-5+4j)和(2.3-4.6j)是復(fù)數(shù)的例子，其中-5,4為實(shí)數(shù)，j為虛數(shù)，數(shù)學(xué)中表示復(fù)數(shù)是什么？。

int（整型）

　　在32位機(jī)器上，整數(shù)的位數(shù)為32位，取值范圍為-2**31～2**31-1，即-2147483648～2147483647
　　在64位系統(tǒng)上，整數(shù)的位數(shù)為64位，取值范圍為-2**63～2**63-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807

long（長整型）
　　跟C語言不同，Python的長整數(shù)沒有指定位寬，即：Python沒有限制長整數(shù)數(shù)值的大小，但實(shí)際上由于機(jī)器內(nèi)存有限，我們使用的長整數(shù)數(shù)值不可能無限大。
　　注意，自從Python2.2起，如果整數(shù)發(fā)生溢出，Python會自動將整數(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為長整數(shù)，所以如今在長整數(shù)數(shù)據(jù)后面不加字母L也不會導(dǎo)致嚴(yán)重后果了。
float（浮點(diǎn)型）

      先掃盲 http://www.rzrgm.cn/alex3714/articles/5895848.html 
　　浮點(diǎn)數(shù)用來處理實(shí)數(shù)，即帶有小數(shù)的數(shù)字。類似于C語言中的double類型，占8個(gè)字節(jié)（64位），其中52位表示底，11位表示指數(shù)，剩下的一位表示符號。
complex（復(fù)數(shù)）
　　復(fù)數(shù)由實(shí)數(shù)部分和虛數(shù)部分組成，一般形式為x＋yj，其中的x是復(fù)數(shù)的實(shí)數(shù)部分，y是復(fù)數(shù)的虛數(shù)部分，這里的x和y都是實(shí)數(shù)。

注：Python中存在小數(shù)字池：-5 ～ 257

 

2、布爾值

　　真或假

　　1 或 0

3、字符串

"hello world"

萬惡的字符串拼接：

　　python中的字符串在C語言中體現(xiàn)為是一個(gè)字符數(shù)組，每次創(chuàng)建字符串時(shí)候需要在內(nèi)存中開辟一塊連續(xù)的空，并且一旦需要修改字符串的話，就需要再次開辟空間，萬惡的+號每出現(xiàn)一次就會在內(nèi)從中重新開辟一塊空間。

字符串格式化輸出

name = "alex"
print "i am %s " % name
 
#輸出: i am alex

PS: 字符串是 %s;整數(shù) %d;浮點(diǎn)數(shù)%f

字符串常用功能：

• 移除空白
• 分割
• 長度
• 索引
• 切片

4、列表

創(chuàng)建列表：

name_list = ['alex', 'seven', 'eric']
或
name_list ＝ list(['alex', 'seven', 'eric'])

基本操作：

• 索引
• 切片
• 追加
• 刪除
• 長度
• 切片
• 循環(huán)
• 包含

5、元組(不可變列表)

創(chuàng)建元組：

ages = (11, 22, 33, 44, 55)
或
ages = tuple((11, 22, 33, 44, 55))

 

6、字典（無序）

創(chuàng)建字典：

person = {"name": "mr.wu", 'age': 18}
或
person = dict({"name": "mr.wu", 'age': 18})

常用操作：

• 索引
• 新增
• 刪除
• 鍵、值、鍵值對
• 循環(huán)
• 長度

十二、數(shù)據(jù)運(yùn)算　　

算數(shù)運(yùn)算：

比較運(yùn)算：

賦值運(yùn)算：

邏輯運(yùn)算：

成員運(yùn)算：

身份運(yùn)算：

位運(yùn)算：

#!/usr/bin/python
 
a = 60            # 60 = 0011 1100
b = 13            # 13 = 0000 1101
c = 0
 
c = a & b;        # 12 = 0000 1100
print "Line 1 - Value of c is ", c
 
c = a | b;        # 61 = 0011 1101
print "Line 2 - Value of c is ", c
 
c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001 #相同為0，不同為1
print "Line 3 - Value of c is ", c 
 
c = ~a;           # -61 = 1100 0011
print "Line 4 - Value of c is ", c
 
c = a << 2;       # 240 = 1111 0000
print "Line 5 - Value of c is ", c
 
c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111
print "Line 6 - Value of c is ", c

*按位取反運(yùn)算規(guī)則(按位取反再加1)   詳解http://blog.csdn.net/wenxinwukui234/article/details/42119265

 

運(yùn)算符優(yōu)先級：

更多內(nèi)容：猛擊這里

　　

十三、表達(dá)式if ... else

場景一、用戶登陸驗(yàn)證

# 提示輸入用戶名和密碼
 
# 驗(yàn)證用戶名和密碼
#     如果錯(cuò)誤，則輸出用戶名或密碼錯(cuò)誤
#     如果成功，則輸出 歡迎，XXX!


#!/usr/bin/env python
# -*- coding: encoding -*-
 
import getpass
 
 
name = raw_input('請輸入用戶名：')
pwd = getpass.getpass('請輸入密碼：')
 
if name == "alex" and pwd == "cmd":
    print("歡迎，alex！")
else:
    print("用戶名和密碼錯(cuò)誤")

場景二、猜年齡游戲

在程序里設(shè)定好你的年齡，然后啟動程序讓用戶猜測，用戶輸入后，根據(jù)他的輸入提示用戶輸入的是否正確，如果錯(cuò)誤，提示是猜大了還是小了

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-


my_age = 28

user_input = int(input("input your guess num:"))

if user_input == my_age:
    print("Congratulations, you got it !")
elif user_input < my_age:
    print("Oops,think bigger!")
else:
    print("think smaller!")

　　

外層變量，可以被內(nèi)層代碼使用

內(nèi)層變量，不應(yīng)被外層代碼使用

 

十四、表達(dá)式for loop

最簡單的循環(huán)10次

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Alex Li'


for i in range(10):
    print("loop:", i )

輸出：

loop: 0
loop: 1
loop: 2
loop: 3
loop: 4
loop: 5
loop: 6
loop: 7
loop: 8
loop: 9

需求一：還是上面的程序，但是遇到小于5的循環(huán)次數(shù)就不走了，直接跳入下一次循環(huán)

for i in range(10):
    if i<5:
        continue #不往下走了,直接進(jìn)入下一次loop 
    print("loop:", i )

需求二：還是上面的程序，但是遇到大于5的循環(huán)次數(shù)就不走了，直接退出

for i in range(10):
    if i>5:
        break #不往下走了,直接跳出整個(gè)loop
    print("loop:", i )

 

十五、while loop 　　

 有一種循環(huán)叫死循環(huán)，一經(jīng)觸發(fā)，就運(yùn)行個(gè)天荒地老、?？菔癄€。

海枯石爛代碼

count = 0
while True:
    print("你是風(fēng)兒我是沙,纏纏綿綿到天涯...",count)
    count +=1
    

 

其實(shí)除了時(shí)間，沒有什么是永恒的，死loop還是少寫為好　

上面的代碼循環(huán)100次就退出吧

 

count = 0
while True:
    print("你是風(fēng)兒我是沙,纏纏綿綿到天涯...",count)
    count +=1
    if count == 100:
        print("去你媽的風(fēng)和沙,你們這些脫了褲子是人,穿上褲子是鬼的臭男人..")
        break
        

 

 

回到上面for 循環(huán)的例子，如何實(shí)現(xiàn)讓用戶不斷的猜年齡，但只給最多3次機(jī)會，再猜不對就退出程序。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-


my_age = 28

count = 0
while count < 3:
    user_input = int(input("input your guess num:"))

    if user_input == my_age:
        print("Congratulations, you got it !")
        break
    elif user_input < my_age:
        print("Oops,think bigger!")
    else:
        print("think smaller!")
    count += 1 #每次loop 計(jì)數(shù)器+1
else:
    print("猜猜。。。")