Python 3 - 前言

Python 3 教程

欢迎！本教程提供对 Python 3 的全面介绍，Python 3 是一种强大、多用途且广泛使用的编程语言（programming language）。

Python 以其可读性（readability）、丰富的标准库（standard library）和强大的社区支持（community support）而闻名。它是一种解释型（interpreted）、面向对象（object-oriented）、高级（high-level）语言，适合初学者（beginners）和有经验的开发者（experienced developers）。Python 由 Guido van Rossum 在 20 世纪 80 年代末创建，并于 1991 年首次发布，它强调代码的可读性（code readability）和开发者生产力（developer productivity）。

Python 3.0 于 2008 年发布，引入了重大改进和变化，使其与旧的 Python 2 系列不兼容。Python 2 于 2020 年 1 月达到官方终止支持（end-of-life），而 Python 3 是该语言的现在和未来。 本教程完全专注于现代 Python 3。

为什么要学习 Python？

Python 的流行源于其几个关键优势，使其成为各种应用（applications）的绝佳选择，也是软件工程师（software engineers）的一项重要技能：

• 易于学习和阅读： Python 的语法（syntax）清晰、简洁，类似于日常英语，降低了初学者（beginners）的学习曲线，并提高了代码的可维护性（code maintainability）。
• 高度多用途： 用于众多领域，包括 Web 开发（web development）（Django, Flask）、数据科学和机器学习（data science & machine learning）（NumPy, Pandas, Scikit-learn, TensorFlow, PyTorch）、脚本编写和自动化（scripting & automation）、游戏开发、科学计算等。
• 庞大的标准库： 自带“开箱即用”（‘batteries included’）的功能模块（modules），用于处理文本、文件、网络、日期等常见任务。
• 丰富的生态系统： Python 包索引（Python Package Index, PyPI）托管着数十万个第三方库（libraries），使开发者能够利用现有代码完成特定任务。
• 解释型语言： 代码逐行执行，简化了调试（debugging）和快速原型开发（rapid prototyping）。通常不需要单独的编译（compilation）步骤。
• 交互模式（REPL）： 允许与解释器（interpreter）直接交互，用于测试代码片段和探索语言特性。
• 面向对象： 支持面向对象编程（object-oriented programming）原则，实现模块化和可重用代码。
• 跨平台： Python 可在 Windows、macOS、Linux 和其他平台上一致地运行。
• 强大的社区： 庞大活跃的全球社区为库（libraries）做贡献，提供支持，并推动语言的发展。

Python 中的 “Hello, World!”

让我们从传统的 “Hello, World!” 程序开始。在 Python 中它只有一行代码：

# 将此代码保存到名为 hello.py 的文件中
print("Hello, Python!")

（安装 Python 后）可以在终端（terminal）中使用以下命令运行此文件：python hello.py

主要特性总结

• 支持多种编程范式（programming paradigms）（过程式 procedural、面向对象 object-oriented、函数式 functional）。
• 动态类型（Dynamic typing）（变量类型在运行时推断）。
• 自动内存管理（Automatic memory management）（垃圾回收 garbage collection）。
• 易于与其他语言集成，如 C/C++ 和 Java。
• 可扩展，适用于小型脚本（scripts）和大型复杂应用（applications）。

目标读者

本教程旨在面向以下读者：

• 希望学习第一门编程语言（programming language）的初学者（Aspiring programmers）。
• 来自其他语言、想要学习 Python 的开发者（Developers）。
• 希望从事 Web 开发、数据科学、自动化或软件工程（software engineering）等领域的学生和专业人士。
• 任何需要将技能从 Python 2 升级到现代 Python 3 实践的人。

先决条件

具备基础的计算机常识（computer literacy）会有帮助。虽然有编程经验（programming experience）更佳，但本教程旨在对编程新手（new to coding）也易于理解。熟悉变量（variables）、数据类型（data types）和控制流（control flow）（来自任何语言）等基本概念将加速你的学习。