1.1　Python简介

Python发音（英[ˈpaɪθən]）类似于派生，翻译过来为“蟒蛇”。但Python语言的名称由来并非是根据“蟒蛇”而命名的，而是取自英国20世纪70年代首播的电视喜剧《蒙提·派森的飞行马戏团》（Monty Python's Flying Circus），Python标识如图1.1所示。

1.1.1　Python的发展

Python语言诞生于1990年，由荷兰人吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）设计并领导开发。1989年圣诞节期间，Guido考虑启动一个项目以打发圣诞节前后的时间，所以决心开发一个新的脚本解释程序，因此，在次年诞生了Python语言。

Python语言的诞生是个偶然事件。但是经过多年不断的发展，这个偶然事件变成了计算机技术发展过程中的一个大事件。

2000年10月16日，Python 2.0版本正式发布，开启了广泛应用的新时代。

2008年12月3日，Python 3.0版本正式发布，这个版本在语法层面和解释器内部做了很多重大改进。这些改进使得Python 3.x系列版本代码无法向下兼容Python 2.0系列版本语法。因此，所有基于Python 2.x系列版本编写的代码都必须经过修改后才能被Python 3.x系列版本解释器运行。

经过多年的发展，Python已经成为非常流行的热门编程语言。2021年3月，Python语言在TIOBE编程语言排行榜中排名第3，如图1.2所示。

1.1.2　为什么学习Python

每个程序员都需要学习一门编程语言。目前流行的编程语言有Python、Java、C、C++等。无论用任何编程语言来开发程序，都是为了让计算机工作，如下载一个MP3、编写一个文档等。而计算机工作的CPU只认识机器指令，因此，尽管不同的编程语言差异极大，但最后都要“翻译”成CPU可以执行的机器指令。

不同的编程语言完成同一个任务，编写的代码量差距也很大。例如，完成同一个任务，C语言要写1000行代码，Java只需要写100行代码，而Python可能只要20行代码。由此可以看出，Python是最简单的编程语言。因此，我们建议将Python作为入门编程语言进行学习。

1.1.3　Python有哪些特点

Python是一种被广泛使用的高级通用脚本编程语言，具有以下几个区别于其他语言的特点。

❑ 简单易学：语法简洁，实现相同功能，Python的代码行数仅相当于其他语言的1/10～1/5。

❑ 免费开源：Python是开源软件，可以自由地阅读它的代码。

❑ 通用性：Python是一个通用语言，可用于编写各领域的应用程序。

❑ 丰富的库：Python被称为“胶水语言”，能够轻松地与其他语言（C或C++）结合在一起，具有丰富的库。

❑ 与平台无关：作为脚本语言，Python程序可以在任何安装解释器的计算机环境中执行。因此，用该语言编写的程序可以不经修改地实现跨平台运行。

1.1.4　Python是分版本的

Python自发布以来，主要经历了3个版本的变化，分别是1994年1月正式发布的Python 1系列版本（已停止维护），2000年10月16日发布的Python 2系列版本（已停止维护）和2008年12月3日发布的Python 3系列版本（目前已经更新到3.9.x）。在官方网站中可以看到相关版本，如图1.3所示。

图1.3中每列含义如下。

❑ Python version：版本号。

❑ Maintenance status：当前版本的状态。其中，bugfix表示仍在修复各类bug；security表示安全可靠的版本；end-of-life表示停止维护与更新的版本。

❑ First released：第一个版本发布时间。

❑ End of support：版本停止更新时间。

❑ Release schedule：该版本的发布时间表。

可以看出，目前Python的主流版本为Python 2.x和Python 3.x。其中，Python 2在2020年1月1日停止维护与更新。现在的版本主要是Python 3.x。

1.1.5　Python能做什么

Python作为一种功能强大、简单易学的编程语言广受好评。那么Python可以解决哪些问题呢？下面列出部分内容。

1. Web应用开发

在服务器端开发领域，Python提供了丰富的Web开发框架。程序员可以快速完成网站开发任务。国内的豆瓣、搜狐、知乎和国外的Google、Dropbox等网站都大量使用Python。

2. 系统网络运维

在运维工作中，存在大量重复性的工作。使用Python可以开发管理系统、监控系统，让计算机自动完成大量的工作。

3. 科学与数字计算

Python还被广泛地运用于科学和数字计算中，如生物信息学、物理、建筑、地理信息系统、图像可视化分析、生命科学等。

4. 图形界面开发

Python可以编写桌面图形用户界面，也可以扩展到Windows系统中，如Tk库、PyQt库等。

5. 3D游戏开发

Python提供了大量优秀的3D渲染库和游戏开发框架，用于开发各类游戏，如Sid Meier's Civilization（文明）。

6. 爬虫

随着大数据的兴起，用于数据采集的爬虫被广泛应用。大量的数据分析挖掘公司都以网络爬虫的方式获取不同来源的数据，并为其所用。Python提供了大量的库，可以轻松实现各类爬虫功能。