Python的主要应用领域及应用场景

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正文：

Python简介

　　Python（英国发音：/?pa?θ?n/美国发音：/?pa?θɑ?n/），是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言，由荷兰人GuidovanRossum于1989年发明，第一个公开发行版发行于1991年。

　　Python是纯粹的自由软件，源代码和解释器CPython遵循GPL（GNUGeneralPublicLicense）协议。Python语法简洁清晰，特色之一是强制用空白符（whitespace）作为语句缩进。

　　Python具有丰富和强大的库。它常被昵称为胶水语言，能够把用其他语言制作的各种模块（尤其是C/C++）很轻松地联结在一起。常见的一种应用情形是，使用Python快速生成程序的原型（有时甚至是程序的最终界面），然后对其中有特别要求的部分，用更合适的语言改写，比如3D游戏中的图形渲染模块，性能要求特别高，就可以用C/C++重写，而后封装为Python可以调用的扩展类库。需要注意的是在您使用扩展类库时可能需要考虑平台问题，某些可能不提供跨平台的实现。

　　Python特点

　　1、Python使用C语言开发，但是Python不再有C语言中的指针等复杂的数据类型。

　　2、Python具有很强的面向对象特性，而且简化了面向对象的实现。它消除了保护类型、抽象类、接口等面向对象的元素。

　　3、Python代码块使用空格或制表符缩进的方式分隔代码。

　　4、Python仅有31个保留字，而且没有分号、begin、end等标记。

　　5、Python是强类型语言，变量创建后会对应一种数据类型，出现在统一表达式中的不同类型的变量需要做类型转换。

　　Python搭建开发环境

　　1、可以到www.python.org下载安装包，然后通过configure、make、makeinstall进行安装。

　　2、也可以到www.activestate.com去下载ActivePython组件包。（ActivePython是对Python核心和常用模块的二进制包装，它是ActiveState公司发布的Python开发环境。ActivePython使得Python的安装更加容易，并且可以应用在各种操作系统上。ActivePython包含了一些常用的Python扩展，以及Windows环境的编程接口）。对ActivePython来说，如果你是windows用户，下载msi包安装即可；如果你是Unix用户，下载tar.gz包直接解压即可。

　　3、Python的IDE，包括PythonWin、Eclipse+PyDev插件、Komodo、EditPlus。

　　Python的应用

　　系统编程：提供API（ApplicationProgrammingInterface应用程序编程接口），能方便进行系统维护和管理，Linux下标志性语言之一，是很多系统管理员理想的编程工具。

　　图形处理：有PIL、Tkinter等图形库支持，能方便进行图形处理。

　　数学处理：NumPy扩展提供大量与许多标准数学库的接口。

　　文本处理：python提供的re模块能支持正则表达式，还提供SGML，XML分析模块，许多程序员利用python进行XML程序的开发。

　　数据库编程：程序员可通过遵循PythonDB-API（数据库应用程序编程接口）规范的模块与MicrosoftSQLServer，Oracle，Sybase，DB2，MySQL、SQLite等数据库通信。python自带有一个Gadfly模块，提供了一个完整的SQL环境。

　　网络编程：提供丰富的模块支持sockets编程，能方便快速地开发分布式应用程序。很多大规模软件开发计划例如Zope，Mnet及BitTorrent.Google都在广泛地使用它。

　　Web编程：应用的开发语言，支持最新的XML技术。

　　多媒体应用：Python的PyOpenGL模块封装了“OpenGL应用程序编程接口”，能进行二维和三维图像处理。PyGame模块可用于编写游戏软件。

　　pymo引擎：PYMO全称为pythonmemoriesoff，是一款运行于SymbianS60V3，Symbian3，S60V5，Symbian3，Android系统上的AVG游戏引擎。因其基于python2.0平台开发，并且适用于创建秋之回忆（memoriesoff）风格的AVG游戏，故命名为PYMO。

　　黑客编程：python有一个hack的库，内置了你熟悉的或不熟悉的函数，但是缺少成就感。

　　用Python写简单爬虫

　　通过上面这三句就可以将URL的源码存在content变量中，其类型为字符型。

　　接下来是要从这堆HTML源码中提取我们需要的内容。用Chrome查看一下对应的内容的代码（也可以用Firefox的Firebug）。

　　可以看到url的信息存储在span标签中，要获取其中的信息可以用正则式。

　　Python应用场景

　　Web应用开发

　　Python经常被用于Web开发。比如，通过mod_wsgi模块，Apache可以运行用Python编写的Web程序。Python定义了WSGI标准应用接口来协调Http服务器与基于Python的Web程序之间的通信。一些Web框架，如Django，TurboGears，web2py，Zope等，可以让程序员轻松地开发和管理复杂的Web程序。

　　操作系统管理、服务器运维的自动化脚本

　　在很多操作系统里，Python是标准的系统组件。大多数Linux发行版以及NetBSD、OpenBSD和MacOSX都集成了Python，可以在终端下直接运行Python。有一些Linux发行版的安装器使用Python语言编写，比如Ubuntu的Ubiquity安装器，RedHatLinux和Fedora的Anaconda安装器。GentooLinux使用Python来编写它的Portage包管理系统。Python标准库包含了多个调用操作系统功能的库。通过pywin32这个第三方软件包，Python能够访问Windows的COM服务及其它WindowsAPI。使用IronPython，Python程序能够直接调用.NetFramework。一般说来，Python编写的系统管理脚本在可读性、性能、代码重用度、扩展性几方面都优于普通的shell脚本。

　　科学计算

　　NumPy，SciPy，Matplotlib可以让Python程序员编写科学计算程序。

　　桌面软件

　　PyQt、PySide、wxPython、PyGTK是Python快速开发桌面应用程序的利器。

　　服务器软件（网络软件）

　　Python对于各种网络协议的支持很完善，因此经常被用于编写服务器软件、网络爬虫。第三方库Twisted支持异步网络编程和多数标准的网络协议（包含客户端和服务器），并且提供了多种工具，被广泛用于编写高性能的服务器软件。

　　游戏

　　很多游戏使用C++编写图形显示等高性能模块，而使用Python或者Lua编写游戏的逻辑、服务器。相较于Python，Lua的功能更简单、体积更小；而Python则支持更多的特性和数据类型。

　　构思实现，产品早期原型和迭代

　　YouTube、Google、Yahoo！、NASA都在内部大量地使用Python。

　　Python的应用方向

　　1.常规软件开发

　　Python支持函数式编程和OOP面向对象编程，能够承担任何种类软件的开发工作，因此常规的软件开发、脚本编写、网络编程等都属于标配能力。

　　2.科学计算

　　随着NumPy，SciPy，Matplotlib，Enthoughtlibrarys等众多程序库的开发，Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像。和科学计算领域最流行的商业软件Matlab相比，Python是一门通用的程序设计语言，比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛，有更多的程序库的支持。虽然Matlab中的许多高级功能和toolbox目前还是无法替代的，不过在日常的科研开发之中仍然有很多的工作是可以用Python代劳的。

　　3.自动化运维

　　这几乎是Python应用的自留地，作为运维工程师首选的编程语言，Python在自动化运维方面已经深入人心，比如Saltstack和Ansible都是大名鼎鼎的自动化平台。

　　4.云计算

　　开源云计算解决方案OpenStack就是基于Python开发的，搞云计算的同学都懂的。

　　5.WEB开发

　　基于Python的Web开发框架不要太多，比如耳熟能详的Django，还有Tornado，Flask。其中的Python+Django架构，应用范围非常广，开发速度非常快，学习门槛也很低，能够帮助你快速的搭建起可用的WEB服务。

　　6.网络爬虫

　　也称网络蜘蛛，是大数据行业获取数据的核心工具。没有网络爬虫自动地、不分昼夜地、高智能地在互联网上爬取免费的数据，那些大数据相关的公司恐怕要少四分之三。能够编写网络爬虫的编程语言有不少，但Python绝对是其中的主流之一，其Scripy爬虫框架应用非常广泛。

　　7.数据分析

　　在大量数据的基础上，结合科学计算、机器学习等技术，对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石。Python是数据分析的主流语言之一。

　　8.人工智能

　　Python在人工智能大范畴领域内的机器学习、神经网络、深度学习等方面都是主流的编程语言，得到广泛的支持和应用。

Python的主要应用领域及应用场景

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