一、什么是 Python

Python 是一门编程语言,关于编程语言我们后面再详细讲。首先我们思考,为什么我们要学习 Python

为什么要学习 Python

1. 自动化

很多时候,虽然可以通过 gui 工具快速实现功能。但如果工作量大,内容重复,也是一个非常痛苦的事情。通过 Python 可以实现自动化,从而提高效率。

2. 提高学习能力

在工作的过程中我们会学习很多软件的使用,也不断了新的软件开发出来。学习 Python 后可以深刻理解软件的本质,在学习新软件的时候能够更快的掌握和使用。

3.未来的趋势

随着时代的发展,未来的工作必将会要求人人懂电脑。那么会一门编程语言会让我们掌握先机。而 python 简单易学,且可以快速应用在我们的工作和生活中是我们首选的原因。

什么是编程语言

前面讲到 Python 是一门编程语言,那编程语言是什么呢?

1. 概念

人和人交流沟通所使用的语言叫做自然语言,例如汉语,英语等。所谓的编程语言,其实就是人和计算机交流的语言。编程语言有极严格的语法,和准确没有歧义的语义,通过这些语法和语义编写出特定的程序交有计算机执行,完成设定好的任务。学习编程语言和学习自然语言类似,自然语言都是先学习语法,字,词,然后阅读文章,最后模仿写文章,编程语言也是先学习语法,关键字,流程控制语句,然后阅读别人编写的代码,最后模仿编写自己的代码。

自然语言一般都会有成百上千的字和词,而编程语言通常只有几十个关键字,几个流程控制语句,所以编程语言比自然语言容易学得多。

2. 分类

编程语言一般分为机器语言,汇编语言和高级语言。

2.1 机器语言

能够直接被计算机识别的指令称为机器语言。机器指令就是一串二进制数,010110101。它的优点是能够直接操作计算机的最底层的动作。缺点是人类难以记忆和阅读,学习成本高,需要熟知计算机的物理原理,目前只有各大芯片厂商的技术人员使用机器语言进行编程外,绝大部分程序员使用的是高级语言。

2.2 汇编语言

汇编语言本质上就是机器语言,只不过为了阅读和书写,给不同的指令加上了简短的助记符。例如使用 ADD 表示加,SUB 表示减。但它的学习成本依然很高,只有少数对计算机硬件熟悉的程序员在使用。

2.3 高级语言

因为机器语言,汇编语言都是直接操作计算机底层的运算器的微小步骤,要实现我们看起来的简单功能例如在屏幕打印一行文字,需要大量代码。因此机器语言和汇编语言也称为低级语言。通过低级语言编写程序非常繁复,计算机科学家发明了高级语言。高级语言并不是特指一种语言,在计算机技术的发展历程中出现了很多高级语言,其中大名鼎鼎的 C,Java,PYTHON 都是高级语言。高级语言是对低级语言的封装,高级语言编写的代码是给人类阅读的,计算机不能直接识别,需要通过翻译成机器码然后交给计算机执行。根据不同的翻译机制又分为编译型编程语言和解释型编程语言

2.3.1 编译型编程语言

如果把高级语言编写的代码比作一篇英文文章,计算机比作一个不懂英文的人。那么这个人可以找一名懂英文的翻译将这篇文章翻译成中文后,他可以随时随地的阅读这篇翻译后的文章。

编译型编程语言就是通过编译器(英文翻译)将代码(高级语言编写的程序)编译(翻译)成可执行文件(翻译后的文章)。可执行文件可以在任何支持的平台上,脱离编译环境运行。因为可执行程序就是机器码,所以它的执行效率高。但修改起来非常不方便,只要源代码修改后都需要重新编译后生成新的可执行程序。C 语言,C++ 就是典型的编译型编程语言。

同时 Python 是一种通用编程语言,它被广泛应用于众多领域。 比如:1、Web开发Python 可用于构建服务器端 Web 应用程序。有许多实用的框架(如 Django ,Flask ,Pyramid)被创建来简化 Web 开发过程,使你能用更少的代码行实现更多功能。 Django 就是目前最常用的一种。2、科学计算,机器学习Python 之所以对数据科学社区具有很大的吸引力,这主要是因为其核心库(NumPy,SciPy,pandas,matplotlib)以及用于原型设计、构建小型和可重用系统的高效性。3、系统自动化和管理Python 还被广泛用于系统自动化和管理。它有一些很实用的库和工具,例如Fabric,Salt,Psutil 等。4、安全和***测试Python 常常被技术人员用来构建自定义工具,从而测试他们的基础设施。 Scapy 和 Twill 是很有利助手。5、脚本(常规及特定应用程序)在大多数 Linux 安装中默认包括 Python 。同时它也嵌入到许多热门第三方程序,如 FreeCAD, Blender , Maya , Gimp 等。6、映射和地理Python 是一种集成到许多GIS应用程序(如 ArcGis , QGis 等)的脚本语言;  yahoo 地图也是由 python 开发的。


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