## 引言 Python 是一種極具可讀性和通用性的編程語言。Python 這個名字的靈感來自于英國喜劇團體 **Monty Python**，它的開發團隊有一個重要的基礎目標，就是使語言使用起來很有趣。Python 易于上手，并且是用相對直接的風格來編寫，對錯誤會提供即時反饋，對初學者而言是個很好的選擇。 Python 是一種多范式語言，也就是說，它支持多種編程風格，包括**腳本和面向對象**，這使得它適用于通用目的。隨著越來越多地在工業中，被諸如聯合太空聯盟（NASA 的主要飛機支持承包商）和工業光魔（VFX 和盧卡斯影業的動畫工作室）等組織使用，Python 為那些尋求額外編程語言的人提供了巨大的潛力 。 開發于 20 世紀 80 年代末并于 1991 年首次被發布，Python 的創始人是 Guido van Rossum ，而他現在仍然活躍在社區中。被認為是 ABC 編程語言的繼承者，Python 的第一版就已經包括異常處理，函數和帶繼承的類。當一個重要的被稱為 comp.lang.python 的 Python 新聞組在 1994 年形成時，Python 的用戶基礎不斷增長，這為 Python 成為開源開發中最受歡迎的編程語言之一鋪平了道路。 ## 總體概述 在探討 Python 2 和 Python 3 之間的潛在可能性和關鍵的程序化差異之前，我們來看看最近的 Python 主要版本的背景。 ### Python 2 Python 2 發布于 2000 年年底，意味著較之先前版本，這是一種更加清晰和更具包容性的語言開發過程。而先前版本的 Python 應用的是 PEP (Python 增強協議)，這種技術規范能向 Python 社區成員提供信息或描述這種語言的新特性。 此外，Python 2 還包括了更多的程序性功能，包括能自動化地管理內存的循環檢測垃圾收集器，增加了對 Unicode 的支持以實現字符的標準化，并采用列表綜合的方式以在現有列表基礎上創建列表。 隨著 Python 2 的不斷發展，更多的功能被添加進來，包括將 Python 的類型和類在 Python 2.2 版本中統一為一層。 ### Python 3 Python 3 被視為 Python 的未來，是目前正在開發中的語言版本。作為一項重大改革，Python 3 于 2008 年年末發布，以解決和修正以前語言版本的內在設計缺陷。Python 3 開發的重點是清理代碼庫并刪除冗余，清晰地表明只能用一種方式來執行給定的任務。 對 Python 3.0 的主要修改包括將 **print 語句更改為內置函數**，**改進整數分割的方式**，并對 **Unicode 提供更多的支持**。 起初，Python 3的采用很緩慢，因為該語言不能向后兼容 Python 2，這就需要人們決定該使用哪個版本的語言。此外，許多封裝庫庫只適用于 Python 2，但是由于 Python 3 背后的開發團隊重申了終止對 Python 2 的支持，促使更多的庫被移植到 Python 3 上來。從對 Python 3 提供支持的 Python 包的數量可以看出，Python 3 已得到越來越多的采用，在撰寫本文時，支持它的包就已包括了 339 個最受歡迎的 Python 包。 ### Python 2.7 在 2008 年 Python 3.0 的發布之后，Python 2.7 于 2010 年 7 月 3 日發布，并計劃作為 2.x 版本的最后一版。發布 Python 2.7 的目的在于，通過提供一些測量兩者之間兼容性的措施，使 Python 2.x 的用戶更容易將功能移植到 Python 3 上。這種兼容性支持包括了 2.7 版本的增強模塊，如支持測試自動化的 unittest，用于解析命令行選項的 argparse，以及更方便的集合類。 Python 2.7 具有 Python 2 和 Python 3.0 之間的早期迭代版本的獨特位置，它因為對許多具有魯棒性的庫具有兼容性，對于程序員而言一直是非常流行的選擇。當我們今天討論 Python 2 時，我們通常指的是 Python 2.7 版本，因為它是最常用的版本。 然而，Python 2.7 被認為是一種遺留語言，且它的后續開發，包括現在最主要的 bug 修復，將在 2020 年完全停止。 ## 主要差異 雖然 Python 2.7 和Python 3 有許多類似的功能，但它們不應該被認為是完全可互換的。雖然你可以在任一版本中編寫出優秀的代碼和有用的程序，但是值得了解的是，在代碼語法和處理方面兩者會有一些相當大的差異。 下面是一些例子，而且你應該記住，當你深入學習 Python 時，你可能會遇到更多的語法差異。 ## Print 在 Python 2 中， print 被視為一個語句而不是一個函數，這是一個典型的容易弄混的地方，因為在 Python 中的許多操作都需要括號內的參數來執行。如果在 Python 2 中你想要你的控制臺輸出 ”Sammy the Shark is my favorite sea creature”，你應該寫下這樣的 print 語句： > print "Sammy the Shark is my favorite sea creature" 在使用 Python 3 時，print（）會被顯式地視為一個函數，因此要輸出上面相同的字符串，你可以使用這種非常簡單且易于使用的函數語法： > print("Sammy the Shark is my favorite sea creature") 這種改變使得 Python 的語法更加一致，并且在不同的 print 函數之間進行切換更加容易。就方便性而言，print（）語法也與 Python 2.7 向后兼容，因此您的 Python 3 print（）函數可以在任一版本中運行。 ## 整數的除法 在 Python 2 中，您鍵入的任何不帶小數的數字，將被視為整數的編程類型。雖然乍看起來這似乎是一個簡單的處理編程類型的方法，但有時候當你試圖除以整數以期望獲得一個帶小數位的答案（稱為浮點數），如： > 5 / 2 = 2.5 然而，在 Python 2 中，整數是強類型的，并且不會變成帶小數位的浮點數，即使這樣做具有直觀上的意義。 當除法/符號的任一側的兩個數字是整數時，Python 2進行底除法，使得對于商x，返回的數字是小于或等于x的最大整數。這意味著當你寫下 5 / 2 來對這兩個數字相除時，Python 2.7 將返回最大的小于或等于 2.5 的整數，在這種情形下： ``` > a=5/2 > > print a > Output > > 2 ``` 為解決這個問題，你可以在 5.0 / 2.0 中添加小數位，以得到預期的答案 2.5。 在 Python 3 中，整數除法變得更直觀，如 ``` > a=5/2 > > print(a) > Output > > 2.5 ``` 你也可以使用 5.0 / 2.0 返回 2.5，但是如果你想做底層劃分，你應該使用 “//” 這樣的 Python 3 語法，像這樣 ``` > b=5//2 > > print(b) > Output > > 2 ``` 在 Python 3 中的這種修改使得整數除法更為直觀，并且它的特點是不能向后兼容 Python 2.7。 ## 支持 Unicode 當編程語言處理字符串類型時，也就是一個字符序列，它們可以用幾種不同的方式來做，以便計算機將數字轉換為字母和其他符號。 Python 2 默認使用 ASCII 字母表，因此當您輸入“Hello，Sammy！”時， Python 2 將以 ASCII 格式處理字符串。被限定為在多種擴展形式上的數百個字符，用ASCII 進行字符編碼并不是一種非常靈活的方法，特別是使用非英語字符時。 要使用更通用和更強大的Unicode字符編碼，這種編碼支持超過128,000個跨越現今和歷史的腳本和符號集的字符，你必須輸入 > u“Hello，Sammy！” 前綴 u 代表 Unicode。 Python 3 默認使用 Unicode，這節省了程序員多余的開發時間，并且您可以輕松地在程序中直接鍵入和顯示更多的字符。因為 Unicode 支持更強大的語言字符多樣性以及 emoji 的顯示，所以將它作為默認字符編碼來使用，能確保全球的移動設備在您的開發項目中都能得到支持。 如果你希望你的 Python 3 代碼向后兼容 Python 2，你可以通過在你的字符串的前面保留 “u” 來實現。 ## 后續發展 Python 3 和 Python 2 之間的最大區別不是語法上的，而是事實上 Python 2.7 將在 2020 年失去后續的支持，Python 3 將繼續開發更多的功能和修復更多的錯誤。 最近的發展包括格式化的字符串，類創建的簡單定制，和用一種更干凈的句法方式來處理矩陣乘法。 Python 3 的后續開發意味著，開發人員可以對問題被及時解決抱有信心，并且隨著時間的推移更多的功能將被添加進來，程序也會變得更加有效。 ## 其他注意事項 作為一個在 Python 上開始的新手程序員，或作為一個有經驗的程序員開始接觸 Python 語言，你會考慮在語言學習中你希望實現什么。 如果你希望只是在沒有設定項目的情況下學習，你最可能考慮到 Python 3 將得到后續支持和開發，而 Python 2.7 不會。 但是，如果您計劃加入已有的項目，則你最有可能希望了解該團隊正在使用的 Python 版本，還有如果項目使用的軟件包支持不同版本，不同版本應該如何與舊版代碼庫進行交互，以及項目的實施細節。 如果你正開啟了一個項目，你會想，調查哪些包可以使用，以及這些包和哪個版本的 Python 是兼容的。如上所述，盡管早期版本的 Python 3與為 Python 2 版本構建的庫的兼容性較低，但是許多庫已移植到 Python 3，或致力于在未來四年這樣做。 ## 結論 Python 是一種多用途的且良好的編程語言，無論你選擇使用 Python 2 還是 Python 3，你都能夠做出一些令人興奮的軟件項目。 雖然有幾個關鍵的區別，做一些調整以從 Python 3 跨越到 Python 2 并不是太困難，并且你經常會發現，Python 2.7 可以輕松地運行 Python 3 的代碼，尤其是當你剛起步的時候。 重要的是要記住，隨著越來越多的開發人員和團隊的注意力集中在 Python 3 上，這種語言將變得更加精細，并與程序員不斷變化的需求相一致，相較而言，對 Python 2.7 的支持將會越來越少。