I. Introducción
En la era digital actual, los lenguajes de programación se han convertido en la piedra angular de la innovación y la tecnología. Entre muchos lenguajes de programación, Python se destaca por su encanto y practicidad únicos, y se ha convertido en el lenguaje elegido por desarrolladores de software, científicos de datos y principiantes de todo el mundo. La sintaxis concisa de Python, su poderosa biblioteca estándar y su amplio soporte comunitario lo convierten en una herramienta poderosa para resolver una variedad de problemas.
Este capítulo es el segundo capítulo de la serie Python. El capítulo anterior habló sobre la construcción de un entorno de compilación . El propósito de este capítulo es proporcionar a los principiantes una comprensión integral e intuitiva del lenguaje de programación Python.
1. Introducción al lenguaje de programación Python.
Python es un lenguaje de programación de propósito general, interpretado y de alto nivel. Fue creado por Guido van Rossum en 1989 y se ha desarrollado y mejorado continuamente a lo largo del tiempo. La filosofía de diseño de Python enfatiza la legibilidad del código y la sintaxis concisa (especialmente el uso de sangría espacial para distinguir bloques de código), lo que lo hace fácil de aprender y leer.
2. Explique la popularidad y los usos de Python.
La popularidad de Python se puede ver en su amplia gama de aplicaciones en muchos campos. Ya sea desarrollo web, análisis de datos, inteligencia artificial, computación científica o scripts de automatización, Python puede brindar un soporte poderoso. Su popularidad se debe en parte a su amplia biblioteca estándar y módulos de terceros que brindan herramientas y funcionalidad para casi cualquier tarea imaginable.
3. Clasificaciones de lenguajes de programación y documentación oficial de Python.
3.1 TIOBE Marzo TOP 20 lenguajes de programación
3.2 Documentación oficial de Python
Documentación oficial de Python3.12.2
2. Primera introducción a Python
1. Historia y desarrollo de Python
1.1. Origen
Python fue diseñado por el programador holandés Guido van Rossum durante la temporada navideña de 1989. El objetivo de Guido Van Rossum era crear un lenguaje que pudiera resolver problemas reales, que fuera fácil de leer y comprender y que también admitiera múltiples paradigmas de programación. El nombre Python proviene del grupo de comedia británico "Monty Python" que le gustaba a Guido van Rossum.
1.2. Desarrollo temprano
En 1991, se lanzó la primera versión oficial de Python, 0.9.0, que admite clases, funciones, manejo de excepciones y otras características. En 1994, se lanzó Python 1.0, que introdujo funciones de programación funcionales como lambda, mapear, filtrar y reducir. La filosofía de diseño de Python es "elegante", "clara" y "simple", y se ha mantenido durante el desarrollo de Python.
1.3, serie Python 2.x
En 2000, se lanzó Python 2.0, que introdujo nuevas características como el mecanismo de recolección de basura y la comprensión de listas. En los años siguientes, la comunidad Python siguió creciendo y la serie Python 2.x experimentó múltiples actualizaciones, incluidas las versiones 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6 y 2.7. La versión Python 2.7 es la última versión principal de la serie 2.x, lanzada en 2010.
1.4, serie Python 3.x
En 2008, se lanzó Python 3.0 (también conocido como Python 3000 o Py3K), que introdujo una gran cantidad de cambios a nivel de lenguaje y biblioteca y no era totalmente compatible con Python 2.x. El objetivo de Python 3 es limpiar algunas características redundantes y obsoletas del lenguaje y hacerlo más consistente y más fácil de aprender. Aunque el proceso de migración de Python 3 es relativamente lento, continuamente se lanzan nuevas versiones, incluidas 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9 y la última 3.10, etc., cada versión trae nuevas características y mejoras. .
1.5. Comunidad y ecosistema
El desarrollo de Python se beneficia del enorme apoyo de la comunidad, y los miembros de la comunidad han contribuido con una gran cantidad de bibliotecas y herramientas de código abierto. El índice de paquetes de Python, PyPI (índice de paquetes de Python), proporciona una gran cantidad de bibliotecas de terceros, lo que permite utilizar Python en varios campos. Python se usa ampliamente en informática científica, análisis de datos, inteligencia artificial, desarrollo web, pruebas automatizadas, educación y otros campos.
1.6. Perspectivas de futuro
Las continuas actualizaciones y mejoras de Python muestran que sigue siendo un lenguaje activo y en evolución. A medida que la tecnología avance y surjan nuevas áreas, es probable que Python continúe ampliando su alcance de aplicaciones y agregando nuevas características.
2. Ventajas
- Fácil de aprender y usar: Python tiene una sintaxis muy legible y fácil de usar para principiantes, lo que hace que la curva de aprendizaje sea relativamente suave.
- Biblioteca estándar rica: Python viene con una gran cantidad de bibliotecas estándar, que cubren muchas funciones como red, sistema de archivos, interfaz del sistema operativo, conexión de base de datos, etc., lo que facilita a los desarrolladores desarrollar rápidamente varias aplicaciones.
- Bibliotecas ricas de terceros: Python tiene una gran cantidad de recursos de paquetes de terceros (como NumPy y Pandas para análisis de datos, Django para desarrollo web, TensorFlow para aprendizaje automático, etc.), lo que amplía enormemente el alcance de la aplicación de Python.
- Multiplataforma: Python puede ejecutarse en múltiples sistemas operativos, como Windows, Linux y Mac OS, y tiene buena portabilidad.
- Las características del lenguaje de alto nivel: administración automática de memoria, sistema de tipos dinámicos, mecanismo de recolección de basura, etc., reducen la carga de trabajo del programador.
- Amplio soporte comunitario: Python tiene una comunidad de desarrolladores global activa con abundantes respuestas a preguntas, recursos de tutoriales y proyectos de código abierto.
3. Campos de aplicación de Python
- Desarrollo web: se pueden crear aplicaciones web complejas a través de marcos como Django y Flask.
- Computación científica y análisis de datos: ampliamente utilizado en computación científica, análisis estadístico, aprendizaje automático y otros campos, como bibliotecas como SciPy, NumPy, Pandas y Matplotlib.
- Educación: Python se utiliza a menudo en la enseñanza de informática y en la educación primaria de programación.
- Inteligencia artificial y aprendizaje automático: TensorFlow, Keras, PyTorch y otras bibliotecas han convertido a Python en uno de los lenguajes principales en el campo del aprendizaje profundo y la inteligencia artificial.
- Rastreador web: Python tiene potentes bibliotecas de extracción de datos y rastreo web, como BeautifulSoup, Scrapy, etc.
- Operación y mantenimiento automatizados: Ansible, Fabric y otras herramientas utilizan Python para realizar tareas automatizadas de operación y mantenimiento de TI.
- Aplicaciones de escritorio: las aplicaciones de escritorio se pueden crear utilizando bibliotecas GUI como Tkinter y PyQt.
- Desarrollo de juegos: aunque no es la opción más común, también puedes usar bibliotecas como Pygame para el desarrollo de juegos simples.
3. Escribe y ejecuta el primer programa.
1. Código de muestra
Explicación del primer párrafo del código descompuesto.
hxp_flag = TrueEl significado de esta línea de código es el siguiente:
- hxp_flag es un nombre de variable. En Python, las variables son identificadores que se utilizan para almacenar valores de datos. Puede darle a la variable cualquier nombre que desee, pero hay algunas reglas a seguir: Los nombres de las variables deben comenzar con una letra o un guión bajo y pueden ir seguidos de cualquier número de letras, números y guiones bajos. Los nombres de las variables distinguen entre mayúsculas y minúsculas, por lo que hxp_flag y Hxp_Flag son variables diferentes. = es el operador de asignación.
- En Python, se utiliza para asignar el valor de la derecha a la variable de la izquierda. En este ejemplo, asigna True a la variable hxp_flag.
- Verdadero es un valor booleano en Python que representa verdadero. El tipo booleano es uno de los tipos de datos básicos en Python y tiene dos valores posibles: Verdadero y Falso. Los valores booleanos se utilizan a menudo para juicios condicionales y operaciones lógicas.
En resumen, la línea de código hxp_flag = True significa crear una variable llamada hxp_flag y establecer su valor en Boolean True (Verdadero).
El segundo párrafo del código de descomposición explica
if hxp_flag:
print('Hello World!')
Si el valor de hxp_flag es Verdadero, se ejecutará el bloque de código dentro de la instrucción if y se imprimirá "El valor de hxp_flag es Verdadero". Si el valor de hxp_flag es Falso, el bloque de código dentro de la instrucción if no se ejecutará. Nota: Aquí se utiliza la característica única de Python "usar sangría en lugar de paréntesis para agrupar bloques de código".
modo interactivo
El intérprete se ejecuta en modo interactivo cuando se ingresan y ejecutan comandos en la terminal (tty). En este modo, se muestra un mensaje principal para solicitar el siguiente comando. El mensaje principal generalmente está representado por tres signos mayores que (>>>); al ingresar líneas consecutivas, se muestra un mensaje secundario. (...). (>>>), (...) se utilizan en la captura de pantalla del ejemplo de código anterior.
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