AI名师揭秘编程界“网红”Python

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1 计算机与程序员

1.1吃瓜群主眼中的程序员

一提到计算机程序员，大部分人的印象可能是修电脑的

或者敲代码的

或者会盗号的黑客

总之，要么是什么电脑都会修的电脑维修店师傅，要么就是能盗号，会破解程序的大神黑客，其实这都是对我们程序员的一种误解

1.2实际上的计算机专业

百度百科的解释：程序员（英文Programmer）是从事程序开发、程序维护的基层工作人员。一般将程序员分为程序设计人员和程序编码人员，但两者的界限并不非常清楚。

首先关于修电脑这个问题，作为计算机专业的程序员，在专业知识中除了学习软件，硬件开发外，当然也要了解一些计算机构造的基本知识，当然程序员可以会修电脑，但不是必须要求。修电脑和编程没有直接关系。

当然程序员也不一定要敲代码

举个例子：你会开车不代表不会修车或者造车，你会写文章不代表你会造字。

计算机专业是个很宽泛的专业，可以具体细分到很多类别。

计算机主要可以分为==软件方向==(软件工程)和==硬件方向==(计算机科学与技术)，软件工程和计算机科学与技术又可以接着细分。现在的人工智能也比较火。

1.3不同"品种"的程序员

在1.2中我们已经介绍了程序员有很多不同的分类，计算机编程语言也有很多种，我们主要根据使用的编程语言对程序员进行分类。

现在主流的高级编程语言主要有下面几种

0、Python

Python被称为胶水语言，哪里都可以用。

有句话说：人生苦短，我用Python。

有程序员网友调侃，python最适合女生学……因为包多!

python有很多方便的库，丢弃c语言复杂的指针，简化语法，它的存在就是解决问题，而不是让你理解语言本身。

1、C

C语言是通用的基础编程语言，编程开发人员加班加点必备武器。

它的特点在于偏向计算机底层操作，多用于性能要求严格的领域。

C语言相对来说会难点，光一个指针就足以把你搞晕。入门一般都是啃着谭浩强的C程序设计。

在硬件、虚拟现实VR/AR，C语言和C++占据主导地位。

2、C++

C++以C发展而来，它比C语言多增加了类、继承、重载、类模板、C++标准库、模板库等。

一句话，C面向过程，C++面向对象。

3、Java

Java可能是目前运用最广的项目语言。

它的特点是，概念简单，无数的库，轻松入门so easy!

可应用于服务端编程、高性能网络程序、分布式计算、安卓移动终端应用开发等。

4、PHP

PHP被程序员网友称为是世界上最好的语言，但是可能也是被黑的最惨的一门语言。

PHP语法和C类似，有很多的模板和框架，简单易懂，也许你可以在短短几天做出web app。

它主要用于web端，快速建站网络开发必备。

5、Javascript

JavaScript是JavaScript 是目前所有主流浏览器上唯一支持的脚本语言，仅用10天的时间设计出来。

在前端开发中，占有不可替代的地位。

当然这些语言不是说只能做某些东西，只是说他们各有所长

下面主要介绍本文的主角Python

2 Python程序员

2.1 Python的前生今世

python发展历程

• 1991年，第一个正式版解释器诞生(c语言实现)
• 2000年，Python2。
• 2008年，Python3。
• 2021年，Python3.9.x 截止到2021年5月4日，根据python官方网站(https://www.python.org/)消息，Python3.10已经发布。
  

  在这里插入图片描述
  Python是目前非常流行的一种编程语言，但它并不是一种新语言，三十年前就已经开发出来（1991年）。 可以看到python进行了两个重大的更新，也就是Python2到Python3的更新，如果按照大家的正常思维来想，应该python2到python3是向下兼容的，在python2开发的软件在python3版本也可以运行。实际上python2和python3 是两个完全不相同的版本，并不互相兼容，所以在进行python开发时，一定要注意版本选择。 大部分情况下我们使用的都是Python3.X版本，但Python的版本并不是越高越好，不建议使用最新发布的版本，可能会存在一下BUG和漏洞，目前比较稳定的版本为Python3.7

2.2 Python声名鹊起

Python在发布之初还只是一个小众语言，当时(指上个世纪九十年代)的流行语言主要还是C语言。但是在2021年5月发布的最新==编程语言排名表==可以发现Python的热度已经到达第2名，仅次于编程语言鼻祖C语言，而且还在处于上升趋势。

上图编程语言排名图来自网页 https://tiobe.com/tiobe-index/

上图编程语言排名图来自网页 https://tiobe.com/tiobe-index/

上图为2001年1月-2021年5月主流编程语言排名占比可以看出在2018年后，python语言的上升趋势很明显主要原因有：

1. 部分国内外中小学已经把python列为学习科目
2. 少儿编程培训机构对python的宣传
3. 人工智能的发展火热 不难看出，既然可以在中小学生中推广，必然说明Python相对其他编程语言来说十分简单，也很有潜力
   
   上图编程语言排名图来自网页 https://tiobe.com/tiobe-index/

上图为近十年每年评选出的明星语言，可以看到在2018和2020年python均为明星语言，表现已经和C语言不分伯仲

2.3 Python:我长这样谁用啊？

目前使用python语言的主要知名公司有

• Google：==python==，java和c是其主要三大开发语言
• NASA：使用python进行数据分析运算
• 豆瓣，知乎
• Dropbox：使用python处理十亿级别数据
• YouTube：用python构建网站2.4 Python为何受人追捧
• 动态，解释性语言 在python使用数据时，无需提前定义，可提前执行脚本
• 开源，跨平台 python支持linux，mac，window等多种平台运行
• 学习成本低 语法简单，上手性墙
• 开发效率高，工具多多 python开发效率非常高，内置多种第三方工具库
• 扩展性强 被称为"胶水语言"，可以使用python去实现其他语言的功能，连接在一起2.5 Python并不是十全十美正如世界上没有完美的人一样，python作为一种高级编程语言，也并不是没有缺点
• 动态，解释性语言 动态性对于后期维护不方便
• 运行效率 python的运行效率相对其他c，java，go语言来说很低
• 代码维护 代码维护效率低
• 多线程 python的多线程存在问题
• 语法古怪 python的语法相对于其他语言来说过于固定格式。2.6 Python与其他语言对比分析
  

  在这里插入图片描述
  上述表格中，灰色为缺点，蓝色为优点 相对于C和shell，python的第三方工具库十分丰富，且可以自动管理内存，无需人工操作3 Python广泛的应用领域在讲如何成为python程序员之前，我们先说一下python程序员能干啥

3.1 Python与人工智能

当下，在人工智能方面，python可以说是如日中天，人工智能学习所需要的工具python基本都有。

人工智能以计算机技术为基础，所以也要以编程语言为依托，python恰好是适合这样应用场景的语言==之一==。某种程度上来说也是最适合的。

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Python为人工智能领域提供了一大批工具：

• Tensorflow,pytorch,MXNet
• Scikie-learn,numpy,dcikit-image,NLTK ... 借助python，可以在人工智能领域开发过程中减少大量代码的编写3.2 Python与大数据Python在处理大数据方面优势十分明显。 Python由于能够很好的支持协程(Coroutine)操作，基于此发展起来很多并发库，在大数据处理和数据可视化方面潜力巨大。
  

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  3.3 Python与爬虫爬虫是python的特点之一，利用python的爬虫库，可以轻易的快速爬取个人所需要的数据。 python常用的爬虫库有：
• urllib
• Requests
• Scrapy
• Pyspuder
• Scrapy-redis
  

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  关于爬虫这里多说一句，为了防止"面向监狱"编程,一定要学习计算机信息安全法3.4 Python与网站开发Python对网站开发提供了多种框架，例如：
• Diango
• Flask
• web.py
• tornado
• 数据库，前端
  

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  3.5 Python与数据分析python在数据分析方面有明显优势
  

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  常用的数据分析库有：
• pandas
• Numpy,scipy
• matplotlib,seaborn,pyecharts
• Scikit-learn(机器学习)

4 如何成长为Python程序员

4.1 从Python语言学起

在基础阶段，要先掌握Python的基础语法，数据类型，函数和面向对象，这基本在所有语言都是通用的

在进阶阶段，要掌握Python的I/O，异常，进程/协程，语言特性等相关思想

同时，我们也要对Python的工具有所了解

4.2 掌握数据结构

数据结构在计算机算法领域十分重要，也是程序员在面试过程中常考的内容，可以提现一个程序员的语言功底

在这里插入图片描述

4.3 涉猎C/C++/java

python由于封装性过高，我们无法通过python去了解代码的底层逻辑，并且在实际工作中不可能只是用Python一种语言，所以对于其他高级语言也要有所了解。

4.4 选择Python应用方向

Python的应用方向主要由三个

4.4.1 web方向

web方向主要所学有数据库原理，web基础知识，web框架，组件，消息队列，前端等等

4.4.2 web方向

Python在爬虫领域应用广泛，主要所学内容有网络基础，抓包共苦，爬虫框架，反爬等，同时也要注意遵守法律规定。切勿违法乱纪。

4.4.3 AI方向

AI方向除了对Python有所掌握外，也要对数学知识精通，了解AI主要算法和常用AI框架

4.4 Python编码

在Python进行代码编写时，一定要注意Python编码规范，我们在实际工作中，大概率是团队协作开发，所以，有一个良好的编码风格十分重要。帮助后续开发节约大量时间

5 Python专家答疑解惑

5.1 问题1 学习python有哪些学习课程？

问：学习python有哪些学习课程？

答：目前python的学习课程有很多，学习那些，怎样学主要取决于大家学习Python的目的。首先要找到自己的定位，然后去学习相关基础知识，可以看一下图灵系列的python图书或者Python的官方文档。

5.2 问题2 如果不是专业的程序员，可以在哪里找到Python的学习资源

问：如果不是专业的程序员，可以在哪里找到Python的学习资源

答：github网站()提供了很多国内外程序员的开源项目，大家可以下载下来学习

5.3 问题3 学习完Python后，并没有感觉收获很多？

问：学习完Python后，并没有感觉收获很多？

答：学习Python不能从众，人云亦云，一定要有自己的兴趣爱好。同样也可以去github下载优秀开源代码进行学习分析。

5.4 问题4 Python近期的就业情况和发展前景？

问：Python近期的就业情况和发展前景？

答：从上面Python的使用情况排名来看，Python还是十分火热的，就业机会和岗位也很多。

5.5 问题5 高级语言都是相似的，Python擅长的领域有哪些？

问：高级语言都是相似的，Python擅长的领域有哪些？

Python擅长与Web开发，且在爬虫方向没有竞争对手 在AI，数据分析，自动化运维方向也具有很多优势。