1.1 Python简介

本节介绍Python的发展历程、特点，以及Python的应用场合。

1.1.1 Python发展历程

Python由Guido van Rossum于1989年底在荷兰国家数学和计算机科学研究所发明，第一个公开发行版发行于1991年。Python 2.0于2000年10月16日发布，实现垃圾回收，并支持Unicode。Python 3.0被称为Python 3000，或简称Py3k，发布于2008年12月3日，相对于Python的早期版本做了较大的升级，但未考虑向下相容，导致早期Python版本设计的程序无法在Python 3.0上正常执行。其中，Python 2.6和2.7作为一个过渡版本，基本使用了Python 2.x的语法和库，同时考虑了向Python 3.0的迁移，允许使用部分Python 3.0的语法与函数。

2018年3月，Python作者宣布Python 2.7将于2020年1月1日终止支持，只支持Python 3。

1.1.2 Python特点

Python具有简单、现代、类型安全、性能优良、效率高等特点，如下所示。

1）简单易学：Python有相对较少的关键字，结构简单，语法简单，使得初学者快速养成良好的编码习惯，在学习过程中便于专注程序本身的逻辑和算法，易于快速上手学习。

2）易于阅读：Python代码定义得更清晰。

3）丰富的数据类型：Python具有序列、列表、元组和字典等数据结构，便于实现各种算法。

4）丰富的标准库：Python具有众多的库，支持图形处理、科学计算、Web开发、爬虫、人工智能等。

5）可移植：基于其开放源代码的特性，Python被移植到许多平台，与UNIX、Windows和MacOS兼容。

6）可嵌入：Python可以嵌入到C/C++程序中，具有“脚本化”的能力。

7）面向对象：Python是强面向对象的语言，程序中任何内容统称为对象，包括数字、字符串、函数等。

8）解释型语言：计算机高级编程语言必须将源程序通过“翻译程序”翻译成目标程序，计算机才能识别和执行。这种“翻译”通常有两种方式：一种是编译执行；另一种是解释执行。C、C++等采用编译执行方式，编译执行是指源程序代码先由编译器编译成二进制的可执行指令，通常执行效率高。Python和Java属于解释执行，解释执行是指源代码程序被解释器转换成称为字节码的中间形式，由虚拟机负责在不同的计算机运行，便于移植。

1.1.3 Python应用场合

Python功能强大，在图形处理、科学计算、数据库编程、Web开发、爬虫、机器学习、人工智能等方面都有应用，具体如下。

（1）GUI软件开发

Python具有wxPython、PyQT等工具，使得Python可以快速开发出图形用户界面。

（2）网络应用开发

Python提供了标准Internet模块，可以广泛应用到各种网络任务中。Web.py、Django、Flask等网络框架能够快速构建功能完善和高质量的网站。

（3）游戏开发

Pygame是建立在SDL（Simple DirectMedia Layer）基础上的软件包，提供了简单的方式控制媒体信息（如图像、声音等），专为电子游戏设计使用。

（4）科学计算

随着NumPy、SciPy、Matplotlib等众多程序库的开发，Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像。相对于科学计算领域最流行的商业软件Matlab而言，Python是一门通用的程序设计语言，其应用范围更广泛，有更多的第三方库的支持。

（5）数据库开发

Python提供所有主要商业数据库的接口，如Oracle、Sybase、MySQL、MongoDB等。