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标题 基于Python的动态语言特点探讨
范文

    谢生锋

    摘要:Python是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言,也是一种功能强大的通用型语言,该语法简洁清晰,具有丰富和强大的标准库和扩展库,成熟且稳定。该文主要探讨了Python编程语言的特点,并和C语言在相关语法上做了对比。

    关键词:Python;动态;C语言

    中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)33-0131-02

    Abstract: Python is an object-oriented and interpreted computer programming language, also is a powerful universal language, its grammar is simple and clear, with the rich and powerful of standard library and extension library , and its mature and stable. This paper mainly discusses the characteristics of Python programming language, and makes a comparison with C language in related grammar.

    Key words: Python; dynamic; C language

    1 背景

    由于Python编程语言的语法灵活,并且有些语法和C语言是完全不同的,笔者结合自身的教学经历,在教学过程中发现学生在学习完C程序设计课程后,再学习Python程序设计,很容易把两种语言的语法相混淆,为了便于学生更好的理解Python语言的特点,把易难、易混淆的语法进行讲解[1]。

    2 Python语言的特点分析

    2.1 变量的类型

    在Python语言中,声明变量不需要指明变量的数据类型,而是由Python解释器根据赋值运算符后面的常量类型来推断变量的类型,如果常量是一个整数,那么变量的类型就是整型。并且变量的类型可以动态变化,在程序运行时可以指向不同数据类型的常量,这体现出Python语言的动态性。 这一点和C语言截然不同,C语言声明变量时,首先要声明变量的数据类型,比如int、float、double或char等[2]。实例代码如下:

    x = 5

    print(type(x)) #输出

    x="Hello World"

    print(type(x)) #输出

    2.2 内存管理方式

    内存管理对于Python这样的动态语言是至关重要的一部分,它在很大程度上甚至决定了Python的执行效率,因为在Python程序运行过程中会创建和销毁大量的对象,这些都涉及内存的管理[3]。Python有两种共存的内存管理机制: 引用计数和垃圾回收, 引用计数是一种非常高效的内存管理手段, 当一个Python对象被引用时其引用计数增加1, 当其不再被一个变量引用时则计数减1,当引用計数等于0时对象被删除,由此可以看出Python是基于值的内存管理,而不是基于变量进行内存管理。实例代码如下:

    x = 5

    y = x

    print(id(a)) #输出1411565776

    print(id(b)) #输出1411565776

    第一条语句首先声明一个变量x,其值是整数5,Python 解释器会在程序运行时申请一块内存空间来存储对象5,而变量x则指向对象5,也就是说变量x是对象5的一个引用,执行完第2条语句后,变量y的值也是5,但是y也是对象5的一个引用,并没有开辟新的新的内存空间,这时对象5共有2个变量引用,其引用计数的值为2。当对象5没有被变量引用时,其引用计数的值为0,Python解释器会自动销毁对象5所占用的存储空间。

    对于C语言来讲,我们创建一个变量a时,就会为该变量申请一块内存空间,并将变量的值存储于该空间中,当该变量的值赋给另一变量b时,系统会为变量B申请一块新的内存空间,并将变量b的值放入存储于新的内存空间,所以变量a和b的内存地址是不一样的。

    2.3 序列

    1) 元素类型

    在Python语言中,序列分为可变序列和不可变序列,列表、集合和字典等属于可变序列,元组和字符串属于不可变序列,其中对于列表、元组和集合等序列中的元素类型可以不一致[4],元素类型可以是任意数据类型,这和C语言中数组的语法要求不一致。

    2) 双向索引

    除字典和集合属于无序序列之外,列表、元组和字符串等序列类型对元素的访问支持双向索引,第一个元素的下标为0,第二个元素的下标为1,以此次类推。如果使用负向索引,最后一个元素的下标为-1,倒数第二个元素的下标为-2,以此类推。同时可以对序列进行切片操作,以获取序列中的部分元素[5]。

    3) 序列解包

    序列解包功能对多个变量同时赋值,利用序列解包功能可以快速交换两个变量的值,实例代码如下:

    a,b=5,10 #输出a=5,b=10

    a,b=b,a

    print("a={0},b={1}".format(a,b)) #输出a=10,b=5

    3 结束语

    Python是一种解释性编程语言,对类型的定义是松散的,完全没有类型声明,并且在运行时进行动态类型检查,程序在运行时才翻译成机器语言,执行效率较低。但是Python由于很多标准库和扩展库,可以进行强大的数据操作,在当今大数据时代,通过数据分析,充分挖掘数据的价值,而Python编程语言无疑成为大数据分析的强有力工具。

    参考文献:

    [1] 信斌, 王桂花. 基于Python和SIPp的自动化压力测试系统设计和实现[J]. 电脑知识与技术, 2017(22).

    [2] 乔林. Python的对象与型式[J]. 计算机教育, 2017(9).

    [3] 秦科, 刘贵松. 面向Python应用的大学教学改革初探[J]. 计算机教育, 2017(9).

    [4] 韩宏峰, 冯石, 罗羿隆. 基于Java与Python的面向对象编程的基本特征研究[J]. 软件工程, 2017(8).

    [5] 董付国. 基于Python程序设计基础[M]. 北京: 清华大学出版社, 2015.

    

    

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更新时间:2025/3/11 22:07:51