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第一节 认识Python

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尽管很多编程语言都能够实现“深度学习”等人工智能的各类型算法,但毫无疑问,Python是当前人工智能领域的第一语言。从事人工智能编程的人们有多么喜欢Python呢?读者可以看这样一张有趣的照片(图2-1)。

图2-1

在开始学习具体内容之前,下面首先对Python做一个简单的介绍,以便读者对Python建立整体的认识。Python的设计理念崇尚优美、清晰、简单,这种理念正是它具有优秀的使用体验和广泛的使用群体的最直接原因。在学习和使用过程中,它呈现出来的特点可以概括为如下几个方面。

1.简单

Python是一种奉行简单主义思想的语言,简单是它最大的优点之一。阅读一段好的Python程序感觉就像是在读英语,尽管这种“英语”的语法要求稍微严格了一些。也正是因为如此,Python被称为可执行的伪代码。

2.易学

Python语法简洁明了,结构清晰。无论是已经熟悉其他编程语言的高手还是初次接触编程的菜鸟,都非常容易学习。这样的特点,使得人们在使用过程中不必过度关注程序设计语言的形式细节,从而可以将更多的注意力放在程序自身的逻辑和算法上。

3.免费且开源

Python是FLOSS(自由/开放源码软件)之一。FLOSS是一个基于社区概念建立的组织,推崇知识分享的概念。Python作为FLOSS成员软件之一,可以自由地发布Python的拷贝、阅读它的源代码、对它进行修改、把它的一部分用于新的自由软件。这也正是Python如此优秀的原因之一——它由一群希望看到更加优秀的Python的人创造并持续改进着。

4.解释型语言

这是Python的运行机制。计算机通常不能直接接收和执行高级程序语言编写的源程序,这些源程序一定要先通过翻译程序翻译成0-1序列的机器语言,才能被计算机的CPU或者GPU执行。这种翻译有编译和解释两种方式。编译是指源代码先由编译器编译成可执行的机器代码,然后执行;解释是指源代码程序被解释器直接执行。这两种方式各有优缺点。例如,经典的C语言就是采用编译执行的方式,而Python这种解释型语言的方便之处在于,它可以通过在不同系统上安装解释器,使得使用Python编写的程序可以直接在这些系统上运行而无须进行修改。