1.1.1 Python语言简介

1.Python的优缺点

（1）Python的优点

1）Python的定位是“优雅”“明确”“简单”，所以Python程序看上去简单易懂，初学者学Python，不但入门容易，而且深入学习后，可以编写非常复杂的程序。

2）开发效率非常高。Python有非常强大的第三方库，基本上想通过计算机实现的任何功能，Python官方库里都有，相应的模块都支持，直接下载调用后，在基础库的基础上再进行开发，大大缩短了开发周期，避免重复编程。

3）Python是面向对象的高级语言，支持将代码封装在对象中的编程技术。

4）Python是解释型语言，开发过程中没有编译环节。

5）Python是交互式语言，可以在Python提示符后直接互动执行代码。

6）免费、开源是Python被广泛使用的原因之一，程序员可以免费使用许多程序，而不存在版权问题。

7）基于其开放源代码的特性，Python已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。

8）可扩展性。如果需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，可以使用C或C++完成那部分程序，然后在Python程序中调用。

9）Python提供所有主要商业数据库的接口。

10）Python支持GUI（Graphics User Interface，图形用户界面），可以创建和移植到许多系统调用。

（2）Python的缺点

1）代码不能加密。因为Python是解释型语言，它的源代码都是以明文形式存放的（不过，这不能算是一个缺点）。

2）多线程支持度不高。

3）速度慢。Python相对C语言慢很多，但其实大多数时候用户是无法感知的。

4）Python作为解释型动态语言，通常需要程序员自查代码安全。而Java和C等静态类型语言，这些问题会在编译时检查出来。

5）由于Python是由业余人士逐渐增强的语言，相对Java、C#等语言，缺乏整体设计，造成规范繁杂、混乱。

2.Python的应用领域

1）系统编程。Python提供API（Application Program Interface，应用程序接口），能方便地进行系统维护和管理，很多系统管理员认为它是理想的编程工具。

2）图形界面开发。Python在图形界面开发方面很强大，可以用Tkinter/PyQT框架开发各种桌面软件。

3）科学计算。Python是一门很适合做科学计算的编程语言。NumPy、SciPy、Matplotlib、Enthought librarys等众多程序库的开发，使得Python越来越适合做科学计算并绘制高质量的二维和三维图像。

4）文本处理。Python提供的re模块支持正则表达式，还提供SGML、XML分析模块，许多程序员利用Python进行XML程序的开发。

5）数据库编程。可通过Python DB-API（数据库应用程序接口）规范的模块与Microsoft SQL Server、Oracle、Sybase、DB2、MySQL、SQLite等数据库通信。另外，Python自带一个Gadfly模块，提供了一个完整的SQL环境。

6）网络编程。Python提供丰富的模块支持Socket编程，能方便快速地开发分布式应用程序。

7）Web开发。Python拥有很多免费函数库、免费Web网页模板系统，以及与Web服务器进行交互的库，可以实现Web开发，搭建Web框架。

8）自动化运维。Python是运维人员广泛使用的语言，能满足绝大部分自动化运维需求，包括前端和后端。

9）金融分析。利用Numpy、Pandas、Scipy等数据分析模块，可快速完成金融分析工作。目前，Python是金融分析、量化交易领域使用最多的语言。

10）多媒体应用。Python的PyOpenGL模块封装了“OpenGL应用程序编程接口”，能进行二维和三维图像处理。

11）网络爬虫。在爬虫领域，Python几乎是霸主地位，提供了Scrapy、Request、BeautifulSoap、urllib等工具库，将网络中的一切数据作为资源，通过自动化程序进行有针对性的数据采集以及处理。

12）游戏开发。Python在网络游戏开发中也有很多应用。Python非常适合编写1万行代码以上的项目，而且能够很好地把网游项目的规模控制在10万行代码以内。

13）人工智能。NASA和Google早期大量使用Python，为Python积累了丰富的科学运算库。当AI（Artificial Intelligence，人工智能）时代来临后，Python从众多编程语言中脱颖而出，各种AI算法都基于Python编写。在神经网络、深度学习方面，Python都能够找到比较成熟的程序包来加以调用。另外，Python是面向对象的动态语言，适用于科学计算，这就使得Python在人工智能方面备受青睐。