考点 2. Python 介绍和语言特点

📋 考纲要求

了解 Python 语言的发展、特点与应用领域。

Python 是解释型语言,编写的源程序被编译成字节码,通过虚拟机逐行解释执行字节码,翻译成机器码交给操作系统运行。

下面来看一个例子:

python
# Python 示例程序:展示语言核心特点
# 1. 语法简洁,可读性强(无须分号、大括号,缩进即语法)
def calculate_stats(numbers):
    """
    计算数字列表的基本统计信息
    2. 内置丰富的函数和数据结构(列表、sum/max/min 等内置函数)
    """
    if not numbers:  # 3. 动态类型(无须声明变量类型)
        return "列表不能为空!"

    total = sum(numbers)
    average = total / len(numbers)
    max_num = max(numbers)
    min_num = min(numbers)
    # 4. 简洁的字符串格式化(f-string)
    result = f"""
统计结果:
一 总和:{total}
一 平均值:{average:.2f}  # 保留两位小数
一 最大值:{max_num}
一 最小值:{min_num}
"""
    return result

# 5. 动态类型:变量可以随时改变类型
data = [12, 45, 7, 89, 23, 56]  # 列表(Python 内置的数据结构)
print("原始数据:", data)
# 调用函数并输出结果
stats = calculate_stats(data)
print(stats)
# 6. 跨平台、易扩展:简单演示文本处理(无须额外依赖)
text = "Python is a powerful and easy-to-learn language"
# 列表推导式(Python 特色语法,简洁高效)
words = [word.lower() for word in text.split() if len(word) > 4]
print("长度大于 4 的单词(小写):", words)
# 7. 面向对象特性(一切皆对象)
print("\n 验证对象特性:")
print(f"数字 123 的类型:{type(123)}")
print(f"列表 data 的类型:{type(data)}")
print(f"函数 calculate_stats 的类型:{type(calculate_stats)}")

运行结果:

python
原始数据:[12,45,7,89,23,56]

统计结果:
一 总和:232
一 平均值:38.67
一 最大值:89
一 最小值:7

长度大于 4 的单词(小写):['powerful', 'easy-to-learn', 'language']

验证对象特性:
数字 123 的类型:<class 'int'>
列表 data 的类型:<class 'list'>
函数 calculate_stats 的类型:<class 'function'>

从以上示例程序中可以看出 Python 有以下 6 个核心特点。

1. 语法简洁,可读性极强

  • (1)无须用分号(;)结束语句,无须用大括号({})包裹代码块,缩进(4 个空格/1 个 Tab)就是语法,比如 calculate_stats 函数内的代码缩进。
  • (2)代码接近自然语言,比如 if not numbers 一眼就能看懂是"如果列表为空",比其他语言的 if (numbers.isEmpty()) 更直观。

2. 动态类型,无须声明变量类型

  • (1)定义 data = [12,45,...]时,不需要写成 list<int> data = [12,45,...]。
  • (2)变量可以随时改变类型,比如 data 的原本类型是列表,可以直接通过 data = "hello"语句将它变成字符串类型。Python 会自动识别该语句。

3. 内置丰富的函数和数据结构

  • (1)有 sum()、max()、min()、len()等内置函数供用户直接使用,无须用户自己编写循环计算语句。
  • (2)列表(list)、字典(dict)、元组(tuple)等数据结构可直接调用,开发效率极高。

4. 简洁的字符串处理能力

  • (1)f-string 格式化(f"总和:{total}")比其他语言的字符串拼接/格式化更简洁。
  • (2)列表推导式[word.lower() for word in text.split() if len(word) > 4]用一行代码完成了"拆分文本→转小写→过滤长度",替代了多行循环,简洁高效。

5. 一切皆对象

数字、列表、函数,甚至代码块都是对象,都可以使用 type()函数查看它们的类型,这种特性让 Python 具备强大的面向对象的能力,同时也更灵活。

6. 开发效率高,开箱即用

(1) 无须编译,直接运行(脚本语言的特性)。

  • (2)核心功能无须依赖第三方库,例如,上述示例程序在没有使用任何 import 外部库的情况下就能完成统计、文本处理等功能。