Python—know it as well as ......

第二章（一）

2.1 python介绍

2.1.1 python是一种什么样的语言

​ 编程语⾔主要从以下几个⻆度为进行分类，编译型和解释型、静态语言和动态语⾔、强类型定义语言和弱类型定义语言。

编译和解释的区别是什么

​ 编译器是把源程序的每一条语句都编译成机器语言,并保存成二进制⽂文件,这样运行时计算机可以直接以机器语言来运行此程序,速度很快;

​ 解释器则是只在执行程序时,才一条一条的解释成机器语言给计算机来执⾏,所以运⾏速度是不如编译后的程序运行的快的。

​ 这是因为计算机不能直接认识并执⾏我们写的语句,它只能认识机器语⾔(是二进制的形式)。

编译型vs解释型

编译型

​ 优点：编译器一般会有预编译的过程对代码进行优化。因为编译只做一次，运⾏时不需要编译，所以编译型语言的程序执行效率高。可以脱离语⾔言环境独立运行。

​ 缺点：编译之后如果需要修改就需要整个模块重新编译。编译的时候根据对应的运⾏环境⽣成机器码，不同的操作系统之间移植就会有问题，需要根据运⾏的操作系统环境编译不同的执⾏⽂件。

解释型

​ 优点：有良好的平台兼容性，在任何环境中都可以运行，前提是安装了解释器（虚拟机）。灵活，修改代码的时候直接修改就可以，可以快速部署，不⽤用停机维护。

​ 缺点：每次运⾏的时候都要解释⼀遍，性能上不如编译型语言。

2.2.2 Python的优缺点

优点

1. Python的定位是“优雅”、“明确”、“简单”，所以Python程序看上去总是简单易懂，初学者学Python，不但⼊门容易，⽽且将来 深⼊下去，可以编写那些非常非常复杂的程序。
2. 开发效率⾮常⾼，Python有⾮常强大的第三方库，基本上通过计算机实现任何功能，Python官⽅库里都有相应的模块进⾏⽀持，直接下载调⽤后，在基础库的基础上再进行开发，⼤大降低开发周期，避免重复造轮⼦。
3. ⾼级语言———当你用Python语⾔编写程序的时候，无需考虑例如如何管理你的程序使⽤的内存⼀类的底层细节。
4. 可移植性———由于它的开源本质，Python已经被移植在许多平台上（经过改动使它能够⼯作在不同平台上）。如果你⼩⼼地避免使用依赖于系统的特性，那么你的所有Python程序无需修改就几乎可以在市场上所有的系统平台上运行。
5. 可扩展性———如果需要你的一段关键代码运行得更快或者希望某些算法不公开，可以把你的部分程序⽤用C或C++编写，然后在Python程序中使⽤它们。
6. 可嵌⼊性———可以把Python嵌⼊到C/C++程序，从而向你的程序⽤用户提供脚本功能。

缺点：

1. 速度慢，Python 的运⾏速度相比C语⾔确实慢很多，跟JAVA相⽐也要慢一些，因此这也是很多所谓的⼤⽜不屑于使⽤Python的主要原因，但其实这里所指的运行速度慢在⼤大多数情况下用户是无法直接感知到的，必须借助测试工具才能体现出来，比如用C运⼀个程序花了0.01s,⽤Python是0.1s,这样C语⾔直接比Python快了10倍,算是⾮非常夸张了，但是你是⽆法直接通过肉眼感知的，因为一个正常人所能感知的时间最⼩单位是0.15-0.4s左右。其实在⼤大多数情Python已经完全可以满⾜你对程序速度的要求，除非你要写对速度要求极⾼高的搜索引擎等，这种情况下，当然还是建议你用C去实现的。
2. 代码不不能加密，因为PYTHON是解释性语言，它的源码都是以名⽂文形式存放的，不过我不认为这算是⼀个缺点，如果你的项目要求源代码必须是加密的，那你一开始就不应该⽤Python来去实现。
3. 线程不能利⽤多CPU问题，这是Python被⼈诟病最多的⼀个缺点,GIL即全局解释器锁（Global Interpreter Lock），是计算机程序设计语⾔解释器⽤于同步线程的⼯具，使得任何时刻仅有一个线程在执行，Python的线程是操作系统的原生线程。在Linux上为pthread，在Windows上为Win thread，完全由操作系统调度线程的执行。一个python解释器程内有一条主线程，以及多条⽤户程序的执行线程。即使在多核CPU平台上，由于GIL的存在，所以禁止多线程的并行行执⾏。关于这个问题的折衷解决⽅方法，我们在以后线程和进程章节⾥再进行详细探讨。

2.2.3 Python解释器类型

1. CPython

​ 当我们从Python官⽅⽹站下载并安装好Python 2.7后，我们就直接获得了一个官方版本的解释器：CPython。这个解释器是⽤C语言开发的，所以叫CPython。在命令⾏下运⾏python就是启动CPython解释器。

​ CPython是使用最广的Python解释器。教程的所有代码也都在CPython下执⾏。

2. IPython

​ IPython是基于CPython之上的⼀个交互式解释器，也就是说，IPython只是在交互方式上有所增强，但是执⾏Python代码的功能和CPython是完全⼀样的。好⽐比很多国产浏览器虽然外观不不同，但内核其实都是调用了了IE。

​ CPython用>>>作为提示符，而IPython用In [序号]:作为提示符。

3. PyPy

​ PyPy是另⼀个Python解释器，它的⽬标是执行速度。PyPy采用JIT技术，对Python代码进⾏动态编译（注意不是解释），所以可以显著提高Python代码的执行速度。

​ 绝⼤部分Python代码都可以在PyPy下运行，但是PyPy和CPython有⼀些是不同的，这就导致相同的Python代码在两种解释器下执行可能会有不同的结果。如果你的代码要放到PyPy下执⾏，就需要了解PyPy和CPython的不同点。

4 .Jython

​ Jython是运⾏在Java平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成Java字节码执行。

5. IronPython

​ IronPython和Jython类似，只不过IronPython是运行在微软.Net平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成.Net的字节码。

2.2.4 第一个Python程序

python程序有两种编写方式:

1. 进入cmd控制台. 输入python进入编辑模式. 这时候我们可以直接编写python程序
2. 也可以在.py⽂件中编写python代码. 通过python命令来执行python代码

注意: python2中的中文编码会有问题. Python2使用的是ASCII码编码. 处理理不了中文. 我们需要替换成utf-8编码，如下：

-*- encoding:utf-8 -*-

​ 或者是

#encoding:utf_8

​ 如果你是使用记事本直接编辑的，可以选择另存为在保存按钮的左侧选择编码UTF-8；如果使用的时Notepad的话，菜单栏找到编码选项选择使用UTF-8编码。