Введение
В современную цифровую эпоху языки программирования стали краеугольным камнем инноваций и технологий. Среди многих языков программирования Python выделяется своим уникальным очарованием и практичностью и стал языком, который выбирают разработчики программного обеспечения, специалисты по обработке данных и новички во всем мире. Краткий синтаксис Python, мощная стандартная библиотека и обширная поддержка сообщества делают его мощным инструментом для решения множества проблем.
Эта глава является второй главой серии Python. В предыдущей главе говорилось о создании среды компиляции . Цель этой главы — предоставить новичкам полное и интуитивное понимание языка программирования Python.
1. Введение в язык программирования Python.
Python — это интерпретируемый язык программирования общего назначения высокого уровня. Он был создан Гвидо ван Россумом в 1989 году и с течением времени постоянно развивался и совершенствовался. Философия дизайна Python делает упор на читаемость кода и лаконичный синтаксис (особенно использование пробелов для различения блоков кода), что делает его простым в изучении и чтении.
2. Объясните популярность и использование Python.
О популярности Python можно судить по широкому спектру его приложений во многих областях. Будь то веб-разработка, анализ данных, искусственный интеллект, научные вычисления или сценарии автоматизации, Python может обеспечить мощную поддержку. Его популярность отчасти обусловлена обширной стандартной библиотекой и сторонними модулями, которые предоставляют инструменты и функциональность практически для любых мыслимых задач.
3. Рейтинги языков программирования и официальная документация Python.
3.1 TIOBE Март ТОП-20 языков программирования
3.2 Официальная документация Python
Официальная документация Python3.12.2
2. Первое знакомство с Python
1. История и развитие Python
1.1. Происхождение
Python был разработан голландским программистом Гвидо ван Россумом во время рождественского сезона 1989 года. Целью Гвидо Ван Россума было создать язык, который мог бы решать реальные проблемы, был бы прост для чтения и понимания, а также поддерживал несколько парадигм программирования. Название «Питон» происходит от британской комедийной группы «Монти Пайтон», которая нравилась Гвидо ван Россуму.
1.2. Раннее развитие
В 1991 году была выпущена первая официальная версия Python 0.9.0, поддерживающая классы, функции, обработку исключений и другие возможности. В 1994 году был выпущен Python 1.0, в котором были представлены такие функции функционального программирования, как лямбда, отображение, фильтр и сокращение. Философия дизайна Python «элегантная», «ясная» и «простая», и она сохранялась во время разработки Python.
1.3, серия Python 2.x
В 2000 году был выпущен Python 2.0, в котором были представлены новые функции, такие как механизм сбора мусора и понимание списков. В последующие годы сообщество Python продолжало расти, и серия Python 2.x претерпела множество обновлений, включая версии 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6 и 2.7. Версия Python 2.7 — последняя основная версия серии 2.x, выпущенная в 2010 году.
1.4, серия Python 3.x
В 2008 году был выпущен Python 3.0 (также известный как Python 3000 или Py3K), который внес большое количество изменений на уровне языка и библиотек и не был полностью обратно совместим с Python 2.x. Цель Python 3 — очистить язык от некоторых избыточных и устаревших функций и сделать язык более последовательным и простым в изучении. Хотя процесс миграции Python 3 относительно медленный, постоянно запускаются новые версии, в том числе 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9 и последняя версия 3.10 и т. д., каждая версия содержит новые функции и улучшения. .
1.5. Сообщество и экосистема.
Развитие Python выигрывает от огромной поддержки сообщества, а члены сообщества предоставили большое количество библиотек и инструментов с открытым исходным кодом. Индекс пакетов Python PyPI (Python Package Index) предоставляет большое количество сторонних библиотек, позволяющих использовать Python в различных областях. Python широко используется в научных вычислениях, анализе данных, искусственном интеллекте, веб-разработке, автоматизированном тестировании, образовании и других областях.
1.6. Перспективы на будущее
Постоянные обновления и улучшения Python показывают, что это по-прежнему активный и развивающийся язык. По мере развития технологий и появления новых областей Python, вероятно, продолжит расширять сферу применения и добавлять новые функции.
2. Преимущества
- Простота изучения и использования. Python имеет хорошо читаемый синтаксис, удобный для начинающих, что делает процесс обучения относительно щадящим.
- Богатая стандартная библиотека: Python поставляется с большим количеством стандартных библиотек, охватывающих множество функций, таких как сеть, файловая система, интерфейс операционной системы, подключение к базе данных и т. д., что позволяет разработчикам быстро разрабатывать различные приложения.
- Богатые сторонние библиотеки: Python имеет огромное количество сторонних ресурсов пакетов (таких как NumPy и Pandas для анализа данных, Django для веб-разработки, TensorFlow для машинного обучения и т. д.), что значительно расширяет сферу применения Python.
- Кроссплатформенность: Python может работать в нескольких операционных системах, таких как Windows, Linux и Mac OS, и обладает хорошей переносимостью.
- Возможности языка высокого уровня: автоматическое управление памятью, система динамических типов, механизм сборки мусора и т. д. снижают нагрузку на программиста.
- Обширная поддержка сообщества. Python имеет активное глобальное сообщество разработчиков с множеством ответов на вопросы, учебными ресурсами и проектами с открытым исходным кодом.
3. Области применения Python
- Веб-разработка. Сложные веб-приложения можно создавать с помощью таких фреймворков, как Django и Flask.
- Научные вычисления и анализ данных: широко используются в научных вычислениях, статистическом анализе, машинном обучении и других областях, например в таких библиотеках, как SciPy, NumPy, Pandas и Matplotlib.
- Образование: Python часто используется в преподавании информатики и начальном обучении программированию.
- Искусственный интеллект и машинное обучение: TensorFlow, Keras, PyTorch и другие библиотеки сделали Python одним из основных языков в области глубокого обучения и искусственного интеллекта.
- Веб-сканер: Python имеет мощные библиотеки веб-сканирования и извлечения данных, такие как BeautifulSoup, Scrapy и т. д.
- Автоматизированная эксплуатация и обслуживание. Ansible, Fabric и другие инструменты используют Python для реализации автоматизированных задач ИТ-операции и обслуживания.
- Настольные приложения. Настольные приложения можно создавать с использованием библиотек графического интерфейса, таких как Tkinter и PyQt.
- Разработка игр. Хотя это и не самый распространенный вариант, вы также можете использовать такие библиотеки, как Pygame, для простой разработки игр.
3. Напишите и запустите первую программу
1. Пример кода
Пояснение к первому абзацу декомпозированного кода
hxp_flag = TrueСмысл этой строки кода следующий:
- hxp_flag — имя переменной. В Python переменные — это идентификаторы, используемые для хранения значений данных. Вы можете дать переменной любое имя, но необходимо следовать нескольким правилам: Имена переменных должны начинаться с буквы или подчеркивания и могут сопровождаться любым количеством букв, цифр и подчеркиваний. Имена переменных чувствительны к регистру, поэтому hxp_flag и Hxp_Flag — это разные переменные. = — оператор присваивания.
- В Python он используется для присвоения значения справа переменной слева. В этом примере вы присваиваете True переменной hxp_flag.
- True — это логическое значение в Python, которое представляет истину. Тип Boolean — один из основных типов данных в Python и имеет два возможных значения: True и False. Логические значения часто используются для условных суждений и логических операций.
Подводя итог, строка кода hxp_flag = True означает создание переменной с именем hxp_flag и установку ее значения Boolean True (True).
Второй параграф кода декомпозиции объясняет
if hxp_flag:
print('Hello World!')
Если значение hxp_flag равно True, блок кода в операторе if будет выполнен и будет напечатано «Значение hxp_flag равно True». Если значение hxp_flag равно False, блок кода внутри оператора if не будет выполнен. Примечание. Здесь используется уникальная особенность Python «использовать отступы вместо круглых скобок для группировки блоков кода».
интерактивный режим
Интерпретатор работает в интерактивном режиме, когда команды вводятся и выполняются на терминале (tty). В этом режиме отображается основной запрос на ввод следующей команды. Основной запрос обычно обозначается тремя знаками «больше» (>>>). При вводе последовательных строк отображается дополнительный запрос. По умолчанию это три точки. (...). (>>>), (...) используются на снимке экрана приведенного выше примера кода.
Линус взял дело в свои руки, чтобы не дать разработчикам ядра заменять табуляции пробелами. Его отец — один из немногих руководителей, умеющих писать код, его второй сын — директор отдела технологий с открытым исходным кодом, а младший сын — ядро. Соавтор открытого исходного кода Huawei: потребовался 1 год для преобразования 5000 часто используемых мобильных приложений. Комплексный переход на Hongmeng Java — язык, наиболее подверженный сторонним уязвимостям. Ван Чэнлу, отец Hongmeng: Hongmeng с открытым исходным кодом — единственная архитектурная инновация. в области базового программного обеспечения в Китае Ма Хуатенг и Чжоу Хунъи пожимают друг другу руки, чтобы «избавиться от обид». Бывший разработчик Microsoft: производительность Windows 11 «смехотворно плоха» « Хотя то, что Laoxiangji является открытым исходным кодом, - это не код, а причины этого. Meta Llama 3 официально выпущена. Google объявляет о масштабной реструктуризации .Эта статья является перепечаткой статьи Хэн Сяопай , авторские права принадлежат оригинальному автору. Рекомендуется посетить оригинальный текст. Для перепечатки этой статьи свяжитесь с первоначальным автором.