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Python 语言的发展简史

2014-09-25 22:15    评论: 25 收藏: 2 分享: 15    

Python是我喜欢的语言,简洁,优美,容易使用。前两天,我很激昂的向朋友宣传Python的好处。

“好吧,我承认Python不错,但它为什么叫Python呢?”

“呃,似乎是一个电视剧的名字。”

“那你说的Guido是美国人么?”

“他从Google换到Dropbox工作,但他的名字像是荷兰人的。”

“你确定你很熟悉Python吗?”

所以为了雪耻,我花时间调查了Python的历史。我看到了Python中许多功能的来源和Python的设计理念,看到了一门编程语言的演化历史,看到了Python与开源运动的奇妙联系。从Python的历史中,我们可以一窥开源开发的理念和成就。

这也可以作为我写的Python快速教程的序篇。

起源

Python的作者,Guido von Rossum,确实是荷兰人。1982年,Guido从阿姆斯特丹大学获得了数学和计算机硕士学位。然而,尽管他算得上是一位数学家,但他更加享受计算机带来的乐趣。用他的话说,尽管拥有数学和计算机双料资质,他总趋向于做计算机相关的工作,并热衷于做任何和编程相关的活儿。

在那个时候,Guido接触并使用过诸如Pascal、C、 Fortran等语言。这些语言的基本设计原则是让机器能更快运行。在80年代,虽然IBM和苹果已经掀起了个人电脑浪潮,但这些个人电脑的配置很低。比如早期的Macintosh,只有8MHz的CPU主频和128KB的RAM,一个大的数组就能占满内存。所有的编译器的核心是做优化,以便让程序能够运行。为了增进效率,语言也迫使程序员像计算机一样思考,以便能写出更符合机器口味的程序。在那个时代,程序员恨不得用手榨取计算机每一寸的能力。有人甚至认为C语言的指针是在浪费内存。至于动态类型,内存自动管理,面向对象…… 别想了,那会让你的电脑陷入瘫痪。 

这种编程方式让Guido感到苦恼。Guido知道如何用C语言写出一个功能,但整个编写过程需要耗费大量的时间,即使他已经准确的知道了如何实现。他的另一个选择是shell。Bourne Shell作为UNIX系统的解释器已经长期存在。UNIX的管理员们常常用shell去写一些简单的脚本,以进行一些系统维护的工作,比如定期备份、文件系统管理等等。shell可以像胶水一样,将UNIX下的许多功能连接在一起。许多C语言下上百行的程序,在shell下只用几行就可以完成。然而,shell的本质是调用命令。它并不是一个真正的语言。比如说,shell没有数值型的数据类型,加法运算都很复杂。总之,shell不能全面的调动计算机的功能。 

Guido希望有一种语言,这种语言能够像C语言那样,能够全面调用计算机的功能接口,又可以像shell那样,可以轻松的编程。ABC语言让Guido看到希望。ABC是由荷兰的数学和计算机研究所开发的。Guido在该研究所工作,并参与到ABC语言的开发。ABC语言以教学为目的。与当时的大部分语言不同,ABC语言的目标是“让用户感觉更好”。ABC语言希望让语言变得容易阅读,容易使用,容易记忆,容易学习,并以此来激发人们学习编程的兴趣。比如下面是一段来自Wikipedia的ABC程序,这个程序用于统计文本中出现的词的总数:

HOW TO RETURN words document:
   PUT {} IN collection
   FOR line IN document:
      FOR word IN split line:
         IF word not.in collection:
            INSERT word IN collection
   RETURN collection

HOW TO用于定义一个函数。一个Python程序员应该很容易理解这段程序。ABC语言使用冒号和缩进来表示程序块。行尾没有分号。for和if结构中也没有括号()。赋值采用的是PUT,而不是更常见的等号。这些改动让ABC程序读起来像一段文字。 

尽管已经具备了良好的可读性和易用性,ABC语言最终没有流行起来。在当时,ABC语言编译器需要比较高配置的电脑才能运行。而这些电脑的使用者通常精通计算机,他们更多考虑程序的效率,而非它的学习难度。除了硬件上的困难外,ABC语言的设计也存在一些致命的问题:

可拓展性差。ABC语言不是模块化语言。如果想在ABC语言中增加功能,比如对图形化的支持,就必须改动很多地方。

不能直接进行IO。ABC语言不能直接操作文件系统。尽管你可以通过诸如文本流的方式导入数据,但ABC无法直接读写文件。输入输出的困难对于计算机语言来说是致命的。你能想像一个打不开车门的跑车么?

过度革新。ABC用自然语言的方式来表达程序的意义,比如上面程序中的HOW TO 。然而对于程序员来说,他们更习惯用function或者define来定义一个函数。同样,程序员更习惯用等号来分配变量。尽管ABC语言很特别,但学习难度也很大。

传播困难。ABC编译器很大,必须被保存在磁带上。当时Guido在访问的时候,就必须有一个大磁带来给别人安装ABC编译器。 这样,ABC语言就很难快速传播。 

1989年,为了打发圣诞节假期,Guido开始写Python语言的编译器。Python这个名字,来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python's Flying Circus。他希望这个新的叫做Python的语言,能符合他的理想:创造一种C和shell之间,功能全面,易学易用,可拓展的语言。Guido作为一个语言设计爱好者,已经有过设计语言的尝试。这一次,也不过是一次纯粹的hacking行为。

一门语言的诞生

1991年,第一个Python编译器诞生。它是用C语言实现的,并能够调用C语言的库文件。从一出生,Python已经具有了:类,函数,异常处理,包含表和词典在内的核心数据类型,以及模块为基础的拓展系统。

Python语法很多来自C,但又受到ABC语言的强烈影响。来自ABC语言的一些规定直到今天还富有争议,比如强制缩进。但这些语法规定让Python容易读。另一方面,Python聪明的选择服从一些惯例,特别是C语言的惯例,比如回归等号赋值。Guido认为,如果“常识”上确立的东西,没有必要过度纠结。

Python从一开始就特别在意可拓展性。Python可以在多个层次上拓展。从高层上,你可以直接引入.py文件。在底层,你可以引用C语言的库。Python程序员可以快速的使用Python写.py文件作为拓展模块。但当性能是考虑的重要因素时,Python程序员可以深入底层,写C程序,编译为.so文件引入到Python中使用。Python就好像是使用钢构建房一样,先规定好大的框架。而程序员可以在此框架下相当自由的拓展或更改。

最初的Python完全由Guido本人开发。Python得到Guido同事的欢迎。他们迅速的反馈使用意见,并参与到Python的改进。Guido和一些同事构成Python的核心团队。他们将自己大部分的业余时间用于hack Python。随后,Python拓展到研究所之外。Python将许多机器层面上的细节隐藏,交给编译器处理,并凸显出逻辑层面的编程思考。Python程序员可以花更多的时间用于思考程序的逻辑,而不是具体的实现细节。这一特征吸引了广大的程序员。Python开始流行。

人生苦短,我用python 
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最新评论

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cyj625 2014-10-12 00:12 回复
强大的语言PY,还在努力学习中
游客 2014-09-28 17:04 回复
拉风的编程语言py
金陵创客 2014-09-26 22:33  新浪微博网友评论 回复
“无论Python未来的命运如何,Python的历史已经是本有趣的小说”
[1]
鸽子男何小西 发表于 2014-09-26 00:33 的评论:
昨天做的梦,大学毕业后,班级的同学又聚在阶梯大教室上课,一个女老师教Python(不晓得为什么会是这个之前从来没有接触过诶),可怜的迟到,没有做作业,还好没有被抓到混了过去。讨厌过的一个同学被提问,哈哈哈,Ta什么也不会,虽然梦里练习册上的题目全是语文文学常识。(什么鬼哦)
游客 2014-09-26 11:33 回复
没事,激励鬼!
love_daisy_love 2014-09-26 09:53 回复
Python发展史跟Linux真的很相似,两个伟大的作品
路灯下看雪_ 2014-09-26 08:03  新浪微博网友评论 5 回复
//@Linux中国:回复@Vamei:谢谢@Vamei 的佳文!//@Vamei:原作者来认领
jelly_fly 2014-09-26 08:03  新浪微博网友评论 回复
@囡妞妞儿爱吃那个是什么味儿哒 //@Linux中国:回复@Vamei:谢谢@Vamei 的佳文!//@Vamei:原作者来认领
弗林史通 2014-09-26 08:03  新浪微博网友评论 回复
我的最爱,热情地向每一个熟人推荐过
C8lynn后我想加幾個n就加幾個n 2014-09-26 07:33  新浪微博网友评论 回复
//@Linux中国:回复@Vamei:谢谢@Vamei 的佳文!//@Vamei:原作者来认领
_祈焰_ 2014-09-26 03:03  新浪微博网友评论 回复
3.x不要毁了它...话说今年的小孩学得好像是3.x= =//@2gua:当初我了解这段历史,现在又再次了解,说明一代过去了,新的一代来了又到了需要了解的时候了。 //@西瓜大丸子汤:推荐给@好东西传送门 //@Vamei:原作者来认领
猴山寨主找夫人 2014-09-26 03:03  新浪微博网友评论 1 回复
python历史
烏鴉Karma 2014-09-26 02:03  新浪微博网友评论 回复
//@Linux中国:回复@Vamei:谢谢@Vamei 的佳文!//@Vamei:原作者来认领
2gua 2014-09-26 01:33  新浪微博网友评论 回复
当初我了解这段历史,现在又再次了解,说明一代过去了,新的一代来了又到了需要了解的时候了。 //@西瓜大丸子汤:推荐给@好东西传送门 //@Vamei:原作者来认领
phunter_lau 2014-09-26 01:33  新浪微博网友评论 回复
Python大法好,一切Perl Ruby PHP都是异端和emacs一样//@西瓜大丸子汤: 推荐给@好东西传送门 //@Vamei:原作者来认领
nuance小窝 2014-09-26 01:33  新浪微博网友评论 回复
好资料,讲了python的设计思路——不过得另说一句,总算明白为啥这么慢了[哈哈] //@Vamei:原作者来认领
MpaxLJH_fedora 2014-09-26 01:03  新浪微博网友评论 6 回复
人生苦短,我用python
西瓜大丸子汤 2014-09-26 01:03  新浪微博网友评论 1 回复
推荐给@好东西传送门 //@Vamei:原作者来认领
_辱不惊_ 2014-09-26 01:03  新浪微博网友评论 1 回复
//@Linux中国:回复@Vamei:谢谢@Vamei 的佳文!//@Vamei:原作者来认领
yoyojacky 2014-09-26 01:03  新浪微博网友评论 2 回复
我也喜欢,python太强大了 import RPi.GPIO as gpio,哈哈
Linux中国 2014-09-26 01:03  新浪微博网友评论 1 回复
回复@Vamei:谢谢@Vamei 的佳文!//@Vamei:原作者来认领
Linux中国 2014-09-26 01:03  新浪微博网友评论 1 回复
回复@Vamei:谢谢@Vamei 的佳文!
Obotchaman 2014-09-25 23:03  新浪微博网友评论 1 回复
自从开始准备学习,到现在一直没有时间,其实一年也就六个俩月。
绿色圣光 2014-09-25 22:33  新浪微博网友评论 8 回复
有意思。
Vamei 2014-09-25 22:33  新浪微博网友评论 1 回复
原作者来认领

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