2.1 Python語言介紹

2.1.1 Python的設(shè)計(jì)理念

Python崇尚優(yōu)美、清晰、簡單，是一種優(yōu)秀并廣泛使用的語言。

目前，Python在TIOBE排行榜中為第四名。此外，Python還是谷歌公司的第三大開發(fā)語言、Dropbox的基礎(chǔ)語言、豆瓣的服務(wù)器語言。

在Python的開發(fā)過程中，社區(qū)起到了重要作用。Python的發(fā)明人Guido van Rossum認(rèn)為自己不是全能型的程序員，因此一開始他就只負(fù)責(zé)制定框架。如果遇到太復(fù)雜的問題，則由社區(qū)內(nèi)的其他人解決。社區(qū)中有多種多樣的人才，他們不僅能解決Python發(fā)展過程中的許多問題，還可以處理創(chuàng)建網(wǎng)站、籌集基金等事情。

因此，由Python所衍生的許多大型項(xiàng)目在“合作、開放的心態(tài)”下取得了成功，這進(jìn)一步促使了Python的發(fā)展。

基于這種開放的心態(tài)和合作，Python借鑒了幾乎所有編程語言的優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí)，Python還輸出了它的設(shè)計(jì)理念，如Ruby就借鑒了Python，或者說Ruby的成功也代表了Python某些方面的成功。

2.1.2 Python的特點(diǎn)

Python是一種“膠水”語言，許多開源軟件、人工智能的計(jì)算及大數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)，都是基于Python語言實(shí)現(xiàn)的。

在本書的許多案例中，都需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，而Python語言可以輕松處理Excel文件，也可以進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析，這就使得程序員不必依賴于Excel來做分析。

需要注意的是，Python 2.0版本和Python 3.0版本有許多地方不兼容，盡管Python 2.6和Python 2.7被稱為過渡版本，但是仍然有一些語句和規(guī)則與Python 3.0是不通用的。目前，Python 2.0系列已經(jīng)不再維護(hù)，因此如果你想使用Python，要首選Python 3.0以上版本，目前的版本有Python 3.6和Python 3.7。

需要強(qiáng)調(diào)的是，Python還是一種網(wǎng)絡(luò)編程語言，可以基于它進(jìn)行網(wǎng)站的構(gòu)建、分析、數(shù)據(jù)的抓取、構(gòu)建服務(wù)器-客戶端連接等，這使得公司基于數(shù)據(jù)流的業(yè)務(wù)，不必在多個(gè)語言之間進(jìn)行接口的定義和傳送，數(shù)據(jù)的傳輸也更加直接，在某種程度上比用API接口效率更高。

2.1.3 Python的優(yōu)點(diǎn)

簡單：Python是一種代表簡單主義思想的語言。閱讀一個(gè)設(shè)計(jì)良好的Python程序就感覺像是在觀賞藝術(shù)品一樣。Python的這種偽代碼本質(zhì)是它最大的優(yōu)點(diǎn)之一，它能夠使你專注于解決問題而不是去搞明白語言本身。

易學(xué)：Python語法簡潔而清晰、容易學(xué)習(xí)、容易上手。這樣的特點(diǎn)使得人們在學(xué)習(xí)過程中無須過度關(guān)注程序設(shè)計(jì)語言的具體形式細(xì)節(jié)，而可以將注意力放在程序自身的邏輯和算法上。

免費(fèi)、開源：Python是FLOSS（自由/開放源碼軟件）之一。簡單來說，你可以自由地發(fā)布這個(gè)軟件的復(fù)制品、閱讀它的源代碼、對它進(jìn)行改動、把它的一部分用于新的自由軟件中。FLOSS是基于一個(gè)團(tuán)體分享知識的概念。這也是為什么Python如此優(yōu)秀的原因之一——它是由一群希望看到一個(gè)更加優(yōu)秀的Python的人創(chuàng)造并不斷改進(jìn)的。

解釋型語言：這是Python的運(yùn)行機(jī)制。計(jì)算機(jī)通常不能直接接收和執(zhí)行高級語言編寫的源程序，需要通過翻譯程序翻譯成0/1序列的機(jī)器語言，計(jì)算機(jī)的CPU或GPU才能進(jìn)行執(zhí)行。翻譯有兩種方式：一種是編譯，另一種是解釋。編譯是指源程序代碼先由編譯器編譯成可執(zhí)行的機(jī)器代碼，然后進(jìn)行執(zhí)行；解釋是指源代碼程序被解釋器直接執(zhí)行。

豐富的庫：這是Python最吸引人的地方。全世界的愛好者、開發(fā)者為Python編寫了眾多的可完成各類任務(wù)的庫，如Google，Microsoft，F(xiàn)acebook等IT巨頭也在不斷發(fā)布和維護(hù)幾乎媲美商業(yè)軟件的Python庫。例如，著名的深度學(xué)習(xí)平臺TensorFlow就是Google公司維護(hù)的Python庫。

面向?qū)ο螅篜ython既支持面向過程的編程又支持面向?qū)ο蟮木幊獭Ｔ凇懊嫦蜻^程”的語言中，程序是由過程或僅僅是由可重用代碼的函數(shù)構(gòu)建起來的。在“面向?qū)ο蟆钡恼Z言中，程序是由數(shù)據(jù)和功能組合而成的對象構(gòu)建起來的。與其他主要語言相比，Python可以以一種非常強(qiáng)大而又簡單的方式實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο蟮木幊獭?/p>