Python3 教程

Python 3 教程

Python 3（常简写为 Py3）是 Python 编程语言的一个主要版本。该版本修复了早期语言设计中的根本性缺陷和冗余，致力于使 Python 更加清晰、一致和现代化。正因如此，Python 3 不再兼容 Python 2.x 系列。

Python 2 已于 2020 年正式终止维护与更新，Python 3 已成为这门语言现在与未来的唯一标准。

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与 Python 2 的主要不兼容变化

Python 3 引入了许多与 Python 2 不兼容的变化，了解这些变化是理解 Python 3 的关键：

1. print 函数

• Py2: print "Hello" 是一个语句。
• Py3: print("Hello") 被改为一个内置函数。这一改变带来了更大的灵活性，例如可以通过参数指定输出文件、分隔符、结束符等。

2. 字符串与编码（最重要的变化）

• Py2: 字符串类型包括 str（字节串）和 unicode（文本字符串），两者容易混淆，常引发编码错误。
• Py3: 仅保留str作为统一的 Unicode 字符串类型，并引入bytes表示二进制数据。这一改进从根本上解决了编码问题，且默认所有字符串均为 Unicode，极大简化了非英文字符的处理。

3. 整数除法

• Py2: 5 / 2 结果是2(返回取整结果，即整数除法)。
• Py3: 5 / 2 结果是2.5(返回浮点数结果，真除法)。整数除法使用 //：5 // 2 结果是 2。

4. 迭代器与生成器

• Py3 的 map(), filter(), zip(), range(), dict.keys() 等方法现在返回迭代器（惰性求值），而不是列表，从而更节省内存。

5. 语法与库的重命名

• 许多标准库模块为了结构更清晰而进行了重组与更名。例如，urllib2 和 Queue 在 Python 3 中分别更名为 urllib.request 和 queue。

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Python 3 的主要版本与特性演进

Python 3 自身也在持续演进，每个小版本都带来了重要的新特性与优化：

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主要应用领域

Python 3 由于其简洁易读的语法和强大的生态库，已成为多个领域的首选编程语言：

1. Web 开发

• 框架：Django (全能型)、Flask (轻量级)、FastAPI (现代高性能 API)。
• 用途：快速构建后端服务、RESTful API、全栈网站。

2. 数据科学与机器学习

• 核心库：NumPy (数值计算)、Pandas (数据分析)、Matplotlib/Seaborn (数据可视化)。
• 机器学习：Scikit-learn (传统机器学习)、TensorFlow、PyTorch (深度学习)。

3. 自动化与脚本

• 用于编写系统管理脚本、文件批量处理、自动化测试等，是 “胶水语言”。

4. 网络爬虫

• 库：Requests、Scrapy、Beautiful Soup。可以高效地抓取和解析网络数据。

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如何开始学习？

1. 安装

• 访问 Python 官网，下载最新稳定版（如 3.13 或 3.12）。
• 安装时务必勾选 “Add Python to PATH”。

2. 开发环境

• 编辑器/IDE： VS Code (推荐)、PyCharm、Jupyter Notebook (用于数据分析)。
• 包管理： 使用pip安装第三方库。强烈建议使用虚拟环境 (venv) 来隔离不同项目的依赖。

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