一、編程與編程語言

1. 編程的目的
　　計算機的發明，是為了用機器取代/解放人力，而編程的目的則是將人類的思想流程按照某種能夠被計算機識別的表達方式傳遞給計算機，從而達到讓計算機能夠像人腦/電腦一樣自動執行的效果。

2. 什么是編程語言？
　　上面提及的能夠被計算機所識別的表達方式即編程語言，語言是溝通的介質，而編程語言是程序員與計算機溝通的介質。在編程的世界里，計算機更像是人的奴隸，人類編程的目的就命令奴隸去工作。

3. 什么是編程？
　　編程即程序員根據需求把自己的思想流程按照某種編程語言的語法風格編寫下來，產出的結果就是包含一堆字符的文件。 #強調：程序在未運行前跟普通文件無異，只有程序在運行時，文件內所寫的字符才有特定的語法意義。

二、編程語言分類

編程的語言的發展經歷了

機器語言：站在計算機(奴隸)的角度，說計算機能聽懂的語言，那就是直接用二進制編程，直接操作硬件
匯編語言：站在計算機(奴隸)的角度，簡寫的英文標識符取代二進制去編寫程序，本質仍然是直接操作硬件；
高級語言：站在人(奴隸主)的角度，說人話，即用人類的字符去編寫程序，屏蔽了硬件操作
高級語言更貼近人類語言，因而造成了：它必須被翻譯成計算機能讀懂二進制后，才能被執行，按照翻譯方式分為

1. 編譯型（需要編譯器，相當于用谷歌翻譯）：如C，執行速度快，調試麻煩

2. 解釋型（需要解釋器，相當于同聲傳譯）：如python，執行速度慢，調試方便

三、Python介紹

1. Python的前世今生
　　python的創始人為吉多·范羅蘇姆（Guido van Rossum）。1989年的圣誕節期間，Guido開始寫能夠解釋Python語言語法的解釋器。Python這個名字，來自Guido所摯愛的電視劇Monty Python’s Flying Circus。他希望這個新的叫做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。

最新的TIOBE排行榜，Python趕超PHP占據第4， Python崇尚優美、清晰、簡單，是一個優秀并廣泛使用的語言。

2. Python的種類
Cpython
Python的官方版本，使用C語言實現，使用最為廣泛，CPython實現會將源文件（py文件）轉換成字節碼文件（pyc文件），然后運行在Python虛擬機上。
Jyhton
Python的Java實現，Jython會將Python代碼動態編譯成Java字節碼，然后在JVM上運行。
IronPython
Python的C#實現，IronPython將Python代碼編譯成C#字節碼，然后在CLR上運行。（與Jython類似）
PyPy（特殊）
Python實現的Python，將Python的字節碼字節碼再編譯成機器碼。
RubyPython、Brython …
以上除PyPy之外，其他的Python的對應關系和執行流程如下：

PyPy，在Python的基礎上對Python的字節碼進一步處理，從而提升執行速度！

3. Python的優缺點
簡單————Python是一種代表簡單主義思想的語言。閱讀一個良好的Python程序就感覺像是在讀英語一樣，盡管這個英語的要求非常嚴格！Python的這種偽代碼本質是它最大的優點之一。它使你能夠專注于解決問題而不是去搞明白語言本身。

易學————就如同你即將看到的一樣，Python極其容易上手。前面已經提到了，Python有極其簡單的語法。

免費、開源————Python是FLOSS（自由/開放源碼軟件）之一。簡單地說，你可以自由地發布這個軟件的拷貝、閱讀它的源代碼、對它做改動、把它的一部分用于新的自由軟件中。FLOSS是基于一個團體分享知識的概念。這是為什么Python如此優秀的原因之一——它是由一群希望看到一個更加優秀的Python的人創造并經常改進著的。

高層語言————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。

可移植性————由于它的開源本質，Python已經被移植在許多平臺上（經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的特性，那么你的所有Python程序無需修改就可以在下述任何平臺上面運行。這些平臺包括Linux、Windows、FreeBSD、Macintosh、Solaris、OS/2、Amiga、AROS、AS/400、BeOS、OS/390、z/OS、Palm OS、QNX、VMS、Psion、Acom RISC OS、VxWorks、PlayStation、Sharp Zaurus、Windows CE甚至還有PocketPC、Symbian以及Google基于linux開發的Android平臺！

解釋性————這一點需要一些解釋。一個用編譯性語言比如C或C++寫的程序可以從源文件（即C或C++語言）轉換到一個你的計算機使用的語言（二進制代碼，即0和1）。這個過程通過編譯器和不同的標記、選項完成。當你運行你的程序的時候，連接/轉載器軟件把你的程序從硬盤復制到內存中并且運行。而Python語言寫的程序不需要編譯成二進制代碼。你可以直接從源代碼運行程序。在計算機內部，Python解釋器把源代碼轉換成稱為字節碼的中間形式，然后再把它翻譯成計算機使用的機器語言并運行。事實上，由于你不再需要擔心如何編譯程序，如何確保連接轉載正確的庫等等，所有這一切使得使用Python更加簡單。由于你只需要把你的Python程序拷貝到另外一臺計算機上，它就可以工作了，這也使得你的Python程序更加易于移植。

面向對象————Python既支持面向過程的編程也支持面向對象的編程。在“面向過程”的語言中，程序是由過程或僅僅是可重用代碼的函數構建起來的。在“面向對象”的語言中，程序是由數據和功能組合而成的對象構建起來的。與其他主要的語言如C++和Java相比，Python以一種非常強大又簡單的方式實現面向對象編程。

可擴展性————如果你需要你的一段關鍵代碼運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。

豐富的庫————Python標準庫確實很龐大。它可以幫助你處理各種工作，包括正則表達式、文檔生成、單元測試、線程、數據庫、網頁瀏覽器、CGI、FTP、電子郵件、XML、XML-RPC、HTML、WAV文件、密碼系統、GUI（圖形用戶界面）、Tk和其他與系統有關的操作。記住，只要安裝了Python，所有這些功能都是可用的。這被稱作Python的“功能齊全”理念。除了標準庫以外，還有許多其他高質量的庫，如wxPython、Twisted和Python圖像庫等等。

規范的代碼————Python采用強制縮進的方式使得代碼具有極佳的可讀性。

4. Python的應用領域

WEB開發——最火的Python web框架Django, 支持異步高并發的Tornado框架，短小精悍的flask,bottle, Django官方的標語把Django定義為the framework for perfectionist with deadlines(大意是一個為完全主義者開發的高效率web框架)。

網絡編程——支持高并發的Twisted網絡框架， py3引入的asyncio使異步編程變的非常簡單。
爬蟲——爬蟲領域，Python幾乎是霸主地位，Scrapy\Request\BeautifuSoap\urllib等，想爬啥就爬啥。
云計算——目前最火最知名的云計算框架就是OpenStack,Python現在的火，很大一部分就是因為云計算。

人工智能——誰會成為AI 和大數據時代的第一開發語言？這本已是一個不需要爭論的問題。如果說三年前，Matlab、Scala、R、Java 和 Python還各有機會，局面尚且不清楚，那么三年之后，趨勢已經非常明確了，特別是前兩天 Facebook 開源了 PyTorch 之后，Python 作為 AI 時代頭牌語言的位置基本確立，未來的懸念僅僅是誰能坐穩第二把交椅。

自動化運維——問問中國的每個運維人員，運維人員必須會的語言是什么？10個人相信會給你一個相同的答案，它的名字叫Python。

金融分析——我個人之前在金融行業，10年的時候，我們公司寫的好多分析程序、高頻交易軟件就是用的Python,到目前,Python是金融分析、量化交易領域里用的最多的語言

科學運算—— 你知道么,97年開始，NASA就在大量使用Python在進行各種復雜的科學運算，隨著NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys等眾多程序庫的開發，使的Python越來越適合于做科學計算、繪制高質量的2D和3D圖像。和科學計算領域最流行的商業軟件Matlab相比，Python是一門通用的程序設計語言，比Matlab所采用的腳本語言的應用范圍更廣泛。

游戲開發——在網絡游戲開發中Python也有很多應用。相比Lua or C++,Python 比 Lua 有更高階的抽象能力，可以用更少的代碼描述游戲業務邏輯，與 Lua 相比，Python 更適合作為一種 Host 語言，即程序的入口點是在 Python 那一端會比較好，然后用 C/C++ 在非常必要的時候寫一些擴展。Python 非常適合編寫 1 萬行以上的項目，而且能夠很好地把網游項目的規模控制在 10 萬行代碼以內。另外據我所知，知名的游戲<文明> 就是用Python寫的。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python编程语言简介的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。