Шрифт:
Глава 1: Введение в Python
1.1 История языка Python
Python – это высокоуровневый, интерпретируемый язык программирования с динамической типизацией, который был создан Гвидо ван Россумом и впервые выпущен в 1991 году. Язык разработан с упором на читабельность кода и его синтаксис позволяет программистам выражать концепции в меньшем количестве строк кода, чем это возможно в таких языках как C++ или Java.
Происхождение названия: Гвидо ван Россум выбрал название "Python" в честь популярного британского комедийного шоу "Monty Python’s Flying Circus", так как он хотел, чтобы название языка было коротким, уникальным и немного загадочным.
Ранние годы: Разработка Python началась в конце 1980-х годов как хобби ван Россума во время Рождественских каникул. Он хотел создать язык, который был бы привлекателен для Unix/C программистов и поддерживал стиль программирования, который был бы высокоуровневым и, в то же время, простым для чтения и понимания. Основное внимание уделялось удобству и читаемости кода, что было достигнуто за счёт чёткого и лаконичного синтаксиса.
Эволюция языка: С момента своего первого выпуска Python продолжил развиваться и расширять свои возможности. Значительными вехами в развитии языка стали выпуски Python 2.0 в 2000 году и Python 3.0 в 2008 году, каждый из которых внёс значительные улучшения и изменения. Python 2 и Python 3 сосуществовали в течение многих лет, но поддержка Python 2 официально прекратилась в 2020 году, что сделало Python 3 стандартом.
1.2 Особенности языка Python
Python обладает рядом характеристик, которые делают его одним из самых предпочитаемых и универсальных языков программирования в мире. Эти особенности способствуют его популярности среди начинающих программистов и профессионалов.
Читаемость и простота: Python разработан с акцентом на простоту и читаемость кода, что снижает порог входа для новичков. Язык использует английские слова там, где другие языки используют пунктуацию, и имеет строгую, но понятную синтаксическую конструкцию.
Интерпретируемость: Python – это интерпретируемый язык, что означает, что код исполняется построчно, что упрощает отладку и эксперименты с новым кодом. Это делает разработку более гибкой и быстрой по сравнению с компилируемыми языками, такими как C++ или Java.
Динамическая типизация: В Python не требуется объявлять тип переменных перед их использованием. Тип определяется автоматически во время выполнения программы, что делает язык более гибким и уменьшает количество кода, необходимого для написания.
Управление памятью: Python автоматически управляет памятью с помощью сборщика мусора, что избавляет разработчиков от необходимости вручную выделять и освобождать память, как это делается в некоторых других языках программирования.
Масштабируемость и универсальность: Несмотря на свою простоту, Python является мощным инструментом, который используется в широком спектре приложений – от веб-разработки до научных вычислений и искусственного интеллекта. Благодаря своей масштабируемости, Python подходит как для простых скриптов, так и для сложных приложений.
Богатая стандартная библиотека: Python поставляется с обширной стандартной библиотекой, которая предоставляет инструменты для выполнения широкого круга задач без необходимости установки дополнительных пакетов.
Сообщество и поддержка: Python имеет одно из самых больших и активных сообществ разработчиков. Существует множество ресурсов, форумов, подкастов и конференций, посвященных Python, что обеспечивает поддержку и постоянное развитие языка.
Эти особенности делают Python исключительно привлекательным для широкого круга программистов и специалистов в различных областях. В следующей главе мы углубимся в основы Python, начиная с изучения его синтаксиса, переменных и типов данных.
1.3 Установка
Python
:
Перейдите на официальный сайт Python: Откройте официальный сайт Python и перейдите в раздел загрузки. Выберите версию Python, подходящую для вашей операционной системы (Windows, macOS, Linux).
Скачивание дистрибутива: Скачайте установочный файл для выбранной версии. Для большинства пользователей рекомендуется последняя стабильная версия Python 3.
Установка: запустите скачанный установочный файл. Убедитесь, что при установке выбрана опция добавления Python в переменную окружения PATH. Это позволит вам запускать Python из командной строки. Просто следуйте инструкциям мастера установки, чтобы завершить процесс.
Проверка установки: после установки откройте командную строку (или терминал на macOS и Linux) и введите python –version или python3 –version. Это должно вывести установленную версию Python, подтверждая успешную установку.
1.4 Выбор и настройка
IDE
:
IDLE: Python поставляется с простой встроенной IDE под названием IDLE. Это базовый вариант для новичков, который поддерживает редактирование, интерактивные сессии и тестирование скриптов.
PyCharm: Одна из самых популярных IDE для Python, предлагаемая в бесплатной Community версии и платной Professional версии. PyCharm предоставляет мощные инструменты для разработки, включая поддержку фреймворков, баз данных и систем контроля версий.
Visual Studio Code (VS Code): Легковесная и мощная IDE, которая может быть настроена для разработки на Python с помощью расширений, таких как Python extension от Microsoft. VS Code поддерживает отладку, управление Git, синтаксическую подсветку, автоматическое завершение кода, сниппеты и многое другое.
1.5 Установка дополнительных инструментов:
pip: Управление пакетами в Python осуществляется с помощью pip, который уже включен в установки Python начиная с Python 3.4+. С его помощью можно устанавливать сторонние библиотеки и инструменты, например, запросы для работы с HTTP, библиотеки для научных вычислений как NumPy и SciPy, фреймворки для веб-разработки как Django и Flask.