『无为则无心』Python基础 — 1、Python语言介绍
1、Python语言介绍
维基百科中介绍：
Python的创始人为吉多·范罗苏姆。1989年的圣诞节期间，吉多为了在阿姆斯特丹打发时间，决心开发一个新的脚本解释程序，作为ABC语言的一种继承。
ABC是由吉多参加设计的一种教学语言。就吉多本人看来，ABC这种语言非常优美和强大，是专门为非专业程序员设计的。但是ABC语言并没有成功，究其原因，吉多认为是非开放造成的。吉多决心在Python中避免这一错误，并获取了非常好的效果，完美结合了C和其他一些语言的习惯。
在1991 年，第一个 Python 解释器 诞生，它是用 C 语言实现的，并能够调用 C 语言的库文件。
之所以选中Python（蟒蛇）作为编程语言的名字，是因为他是BBC电视剧《蒙提派森的飞行马戏团》（
Monty Python’s Flying Circus）的爱好者。
2、为什么要学习Python
Python可以说是编程语言中罕见的既简单又强大的一门语言，Python语言简洁，语言优雅，功能强大，使用Python，你只需要专注于问题的解决方案，而不是苦恼于编程语言的语法和结构。Python的发明者吉多·范罗苏姆
Guido van Rossum(龟叔)，给Python贴的标签是“简洁”和“优雅”，即对于编程语言的新手都能迅速上手使用Python语言。
Life is short , you need Python.：人生苦短，我用Python。
3、Python语言的优缺点
（1）优点
- Python是一种解释型语言，也就是说用Python写完的代码，不需要进行编译，直接就能够在解释器中执行的语言。
- Python 是完全面向对象的语言（同Java）。
- 函数、模块、数字、字符串都是对象，在 Python 中一切皆对象。
- 完全支持继承、重载、多重继承。
- 支持重载运算符，也支持泛型设计。
- Python 拥有一个强大的标准库。
Python 语言的核心只包含 数字、字符串、列表、字典、文件 等常见类型和函数，而由 Python 标准库提供了 系统管理、网络通信、文本处理、数据库接口、图形系统、XML 处理 等额外的功能。 - Python 社区提供了大量的第三方模块。
使用方式与标准库类似。它们的功能覆盖 科学计算、人工智能、机器学习、Web 开发、 爬虫程序、自动化运维、大数据（数据清洗）、云计算、图形系统多个领域。 - Python 是交互式语言：
这意味着，您可以在Python 提示符 >>>后直接执行代码。互动模式的支持，您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言，以互动的形式进行测试和调试代码片断。 - 易于学习：Python有相对较少的关键字，结构简单，明确定义的语法，学习起来更加简单。
- 易于阅读：Python代码定义的更清晰。
- 易于维护：Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。
- 可移植：基于其开放源代码的特性，Python已经被移植到许多平台。
- 可扩展：如果你需要一段运行很关键的代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用C或C++完成那部分程序，然后从你的Python程序中调用。
- 可嵌入: 你可以将Python嵌入到C/C++程序，让你程序的用户获得"脚本化"的能力。
（2）缺点
- Python 的执行速度不够快。
相比于比 Java、C、C++ 等程序，Python 的运行效率要稍微慢些。不过，这也不是一个很严重的问题，一方面，网络或磁盘的延迟，会抵消掉部分 Python 本身消耗的时间；另一方面，因为 Python 特别容易和 C 结合起来，因此，我们可以通过分离一部分需要优化速度的应用，将其转换为可编译的语言作为扩展，并在整个系统中使用 Python 脚本将这部分应用连接起来，以提高程序的整体效率。 - Python 的 GIL 锁限制并发。
Python 的另一个大问题是，对多处理器支持不好。GIL 是指 Python 全局解释器锁（Global Interpreter Lock），当 Python 的默认解释器要执行代码文件时，都需要先申请这个锁。
GIL锁的目的是确保每个进程中只有一个线程运行，多个进程之间不会互相影响。这意味着，一个进程里只有一个GIL锁，线程只能拿到GIL锁才能运行。所以python多线程的假的，甚至就几乎等于Python是个单线程的程序。
不过，我们也可以使用多进程的架构来提高程序的并发，也可以选择不同的 Python 实现来运行我们的程序。 - 源代码加密困难。
因为Python 是解释性语言，所以它的源码都是以明文形式存放的。Python 直接运行源程序，因此对源代码加密比较困难。如果项目要求源代码必须是加密的，那么我们一开始就不应该选择用Python来去实现。
总而言之，作为一种编程语言，Python在兼顾质量和效率方面有很好的平衡，尤其对新手而言，Python是一种十分友好的语言。
4、Python语言的设计哲学
为了更好的了解Python哲学理念及设计思想，我们可以先在任何一个Python交互解释器中输入import this命令（如命令行shell，IDEL中）。就会出现Python的一个彩蛋，描述了一系列Python的设计原则，阅读一下这些文字，对于我们深入了解Python有许多帮助。
python
>>> import this
Beautiful is better than ugly.
# 优雅胜于丑陋（Python 以编写优美的代码为目标）
Explicit is better than implicit.
# 明确胜于含糊（优美的代码应当是明了的，命名规范的，风格相似的）
Simple is better than complex.
# 简单胜于复杂（优美的代码应当是简洁的，不要有复杂的内部实现）
Complex is better than complicated.
# 复杂胜于繁琐（如果复杂不可避免，那代码间也不能有难懂的关系，要保持接口简洁）
Flat is better than nested.
# 扁平胜于嵌套（优美的代码应当是扁平的，不能有太多的嵌套）
Sparse is better than dense.
# 间隔胜于紧凑（优美的代码有适当的间隔，不要奢望一行代码解决问题）
Readability counts.
# 可读性很重要（优美的代码是可读的）
Special cases aren't special enough to break the rules.
Although practicality beats purity.
# 即便假借特例的实用性之名，也不可违背这些规则（这些规则至高无上）
Errors should never pass silently.
Unless explicitly silenced.
# 不要包容所有错误，除非你确定需要这样做（精准地捕获异常，不写except:pass风格的代码）
In the face of ambiguity, refuse the temptation to guess.
# 当存在多种可能，不要尝试去猜测
There should be one-- and preferably only one --obvious way to do it.
# 而是尽量找一种，最好是唯一的一种明显的解决方案（如果不确定，就用穷举法）
Although that way may not be obvious at first unless you're Dutch.
# 虽然这种方式开始时并不容易，因为你不是 Python 之父（这里的Dutch是指Guido）
Now is better than never.
Although never is often better than *right* now.
# 做也许好过不做，但不假思索就动手还不如不做（动手之前要细思量）
If the implementation is hard to explain, it's a bad idea.
If the implementation is easy to explain, it may be a good idea.
# 如果你无法向人描述你的方案，那肯定不是一个好方案；反之亦然（方案测评标准）
Namespaces are one honking great idea -- let's do more of those!
# 命名空间是一种绝妙的理念，我们应当多加利用（倡导与号召）
Guido van Rossum一定是个有趣的人，能将设计思想展现在python解释器中，在“hello world”程序开始之前，展现他的一番人生哲学。在 Python 社区，吉多也被称为“仁慈的独裁者”。
总结两点：
- Python 开发者的哲学是：用一种方法，最好是只有一种方法来做一件事（其他语言做一件事可能会有很多种方法，这样的语言非常灵活，但是对初学者不太友好）。
- 如果面临多种选择，Python 开发者一般会拒绝花俏的语法，而选择明确没有或者很少有歧义的语法。
总体概括Python的设计哲学就是：优雅、明确、简单。
5、Python语言的设计目标
1999 年，Guido van Rossum向 DARPA 提交了一条名为 “Computer Programming for Everybody” 的资金申请，并在后来说明了他对 Python 的目标：
- 一门简单直观的语言并与主要竞争者一样强大。
- 开源，以便任何人都可以为它做贡献。
- 代码像纯英语那样容易理解。
- 适用于短期开发的日常任务。
这些想法中的基本都已经成为现实，如今Python 已经成为一门流行的编程语言。
参考：
