1.2.1 Python概述

Python已經(jīng)成為最受歡迎的程序設(shè)計(jì)語言之一。2011年1月，它被“TIOBE編程語言排行榜”評(píng)為2010年度語言。自2004年以來，Python的使用率呈線性增長(zhǎng)。

由于Python語言的簡(jiǎn)潔性、易讀性及可擴(kuò)展性，在國(guó)外用Python做科學(xué)計(jì)算的研究機(jī)構(gòu)日益增多，一些知名大學(xué)已經(jīng)采用Python來教授“程序設(shè)計(jì)”課程。例如，卡耐基梅隆大學(xué)的“編程基礎(chǔ)”、麻省理工學(xué)院的“計(jì)算機(jī)科學(xué)及編程導(dǎo)論”就使用 Python 語言進(jìn)行講授。眾多開源的科學(xué)計(jì)算軟件包都提供了Python的調(diào)用接口，例如，著名的計(jì)算機(jī)視覺庫OpenCV、三維可視化庫VTK、醫(yī)學(xué)圖像處理庫ITK。而Python專用的科學(xué)計(jì)算擴(kuò)展庫就更多了，例如，以下3個(gè)十分經(jīng)典的科學(xué)計(jì)算擴(kuò)展庫：NumPy、SciPy和Matplotlib，它們分別為 Python 提供了快速數(shù)組處理、數(shù)值運(yùn)算及繪圖功能。Python 語言及其眾多的擴(kuò)展庫所構(gòu)成的開發(fā)環(huán)境十分適合工程技術(shù)、科研人員處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，制作圖表，甚至開發(fā)科學(xué)計(jì)算應(yīng)用程序。

Python具有10項(xiàng)十分鮮明的特點(diǎn)，具體如下。

（1）易于學(xué)習(xí)。Python有較少的關(guān)鍵字，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)擁有一個(gè)明確定義的語法，學(xué)習(xí)起來更加容易。

（2）易于閱讀。Python代碼定義清晰，易于閱讀理解。

（3）易于維護(hù)。Python的成功在于它的源代碼是十分容易維護(hù)的。

（4）廣泛的標(biāo)準(zhǔn)庫。Python的優(yōu)勢(shì)之一是具有豐富的庫，并且是跨操作系統(tǒng)的，在UNIX、Windows和macOS操作系統(tǒng)中兼容性很好。

（5）互動(dòng)模式。通過互動(dòng)模式的支持，用戶可以從終端輸入執(zhí)行代碼并獲得程序運(yùn)行結(jié)果，互動(dòng)地測(cè)試和調(diào)試代碼片段。

（6）可移植性?；谄溟_放源代碼的特性，Python已經(jīng)被移植（也就是使其工作）到許多平臺(tái)。

（7）可擴(kuò)展性。如果需要一段運(yùn)行很快的關(guān)鍵代碼，或者是想要編寫一些不愿開放的程序，我們可以使用 C/C++完成那部分程序，然后從 Python 程序中調(diào)用。

（8）廣泛的數(shù)據(jù)庫接口。Python提供所有主要的商業(yè)數(shù)據(jù)庫接口。

（9）支持GUI編程。Python支持GUI編程，并可以創(chuàng)建和移植到許多系統(tǒng)中。

（10）可嵌入性?？梢詫ython嵌入C/C++程序，讓用戶獲得“腳本化”的能力。