內(nèi)存管理器

C 或者 C++最大的弊病在于內(nèi)存管理是由開(kāi)發(fā)者負(fù)責(zé)的。所以哪怕是對(duì)于一個(gè)很少訪問(wèn)、修改和管理內(nèi)存的應(yīng)用程序,程序員也必須在執(zhí)行了基本任務(wù)之外履行這些職責(zé)。這些加諸在開(kāi)發(fā)者身上的沒(méi)有必要的負(fù)擔(dān)和責(zé)任常常會(huì)分散精力。
在 Python 中,由于內(nèi)存管理是由 Python 解釋器負(fù)責(zé)的,所以開(kāi)發(fā)人員就可以從內(nèi)存事務(wù)中解放出來(lái),全神貫注于最直接的目標(biāo),僅僅致力于開(kāi)發(fā)計(jì)劃中首要的應(yīng)用程序。這會(huì)使錯(cuò)誤更少、程序更健壯、開(kāi)發(fā)周期更短。

解釋性和編譯性

Python 是一種解釋型語(yǔ)言,這意味著開(kāi)發(fā)過(guò)程中沒(méi)有了編譯這個(gè)環(huán)節(jié)。一般來(lái)說(shuō),由于不是以本地機(jī)器碼運(yùn)行,純粹的解釋型語(yǔ)言通常比編譯型語(yǔ)言運(yùn)行的慢。然而,類似于 Java,Python實(shí)際上是字節(jié)編譯的,其結(jié)果就是可以生成一種近似機(jī)器語(yǔ)言的中間形式。這不僅改善了 Python的性能,還同時(shí)使它保持了解釋型語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)。

Python為什么運(yùn)行速度相較于C語(yǔ)言慢

因?yàn)镻ython等動(dòng)態(tài)語(yǔ)言每一個(gè)簡(jiǎn)單的操作都需要大量的指令才能完成。Python是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，變量只是對(duì)象的引用，比如對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單的操作：a+b，在C語(yǔ)言中只需要一個(gè)機(jī)器指令A(yù)DD就好，而對(duì)于Python而言，變量a和b本身沒(méi)有類型，而它們的值有類型，所以在相加之前需要先判斷類型，之后，讀取數(shù)值，相加，生成一個(gè)新對(duì)象，將運(yùn)算結(jié)果存入，返回對(duì)象，當(dāng)然，可能還會(huì)考慮內(nèi)存溢出等問(wèn)題。

Python基礎(chǔ)
數(shù)據(jù)類型

python中的數(shù)據(jù)類型可以分為：字符串、布爾類型、整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、數(shù)字、列表、元組、字典和日期。

字符串

不可變對(duì)象，可使用單引號(hào)，雙引號(hào)擴(kuò)起來(lái)表示單行字符串，使用三引號(hào)表示多行字符串，在三引號(hào)可以自由的使用單引號(hào)和雙引號(hào)。

ASCII碼

字符串比較特殊的是編碼問(wèn)題　我們知道，計(jì)算機(jī)是美國(guó)人發(fā)明的，最初只有127個(gè)字母被編碼到計(jì)算機(jī)中，包括大小寫(xiě)字母、數(shù)字和一些符號(hào)，這個(gè)編碼表被稱為ASCII碼表。

Unicode

要處理一個(gè)中文顯然一個(gè)字節(jié)是不夠用的，又不能和ASCII碼沖突，因此中國(guó)制定了GB2312編碼。而全世界有很多的語(yǔ)言，在多語(yǔ)言混合的文本中，顯示出來(lái)的話一定會(huì)有亂碼，因此，Unicode應(yīng)運(yùn)而生，它將所有語(yǔ)言統(tǒng)一到一套編碼中，就不會(huì)有亂碼問(wèn)題了。ASCII碼用一個(gè)字節(jié)表示了一個(gè)字符，而Unicode用兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)字符。以Unicode表示的字符串用u'...'表示。

UTF-8

經(jīng)常在.py文件的開(kāi)頭寫(xiě)的"#coding:utf-8”是什么意思？我們知道Unicode編碼要比ASCII編碼多一倍的存儲(chǔ)空間，在存儲(chǔ)和傳輸上會(huì)十分的不劃算，如果寫(xiě)的文本全是英文的話，使用Unicode編碼就十分浪費(fèi)。于是UTF-8編碼出現(xiàn)了，UTF-8編碼是把一個(gè)Unicode字符根據(jù)不同的數(shù)字大小編碼成1-6個(gè)字節(jié)，并且可以將ASCII碼看成是UTF-8的一部分。

編碼解碼

在Python2.7中，操作系統(tǒng)給它什么編碼的字符串，它就接收啥格式的字符串，默認(rèn)的格式與使用的格式不同，就會(huì)出現(xiàn)各種錯(cuò)誤。
解決方法：
1.知道系統(tǒng)所使用的編碼格式
2.把獲取的頁(yè)面先用系統(tǒng)格式解碼，然后在編碼為utf8格式
3.你的腳本中統(tǒng)一使用uft8編碼
4.處理結(jié)束，把你的字符串先utf8解碼，然后系統(tǒng)格式編碼。
Python中，通常使用decode()和encode()進(jìn)行解碼和編碼。

布爾類型

一個(gè)布爾值只有True和Flase兩種值

整數(shù)

包括整數(shù)和負(fù)整數(shù)。

浮點(diǎn)數(shù)

就是小數(shù)　整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)是不同的　整數(shù)的運(yùn)算永遠(yuǎn)是精確的　而浮點(diǎn)運(yùn)算可能有四舍五入的誤差　

列表List

list是一個(gè)是一個(gè)可變的有序表，是Python內(nèi)置的一種數(shù)據(jù)類型，可以隨時(shí)添加、刪除、替換其中的元素。
Python中的列表就是一個(gè)迭代器，我們知道Python是使用C編寫(xiě)的，那么list的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)是怎樣的呢？Python中的列表是基于PyListObject實(shí)現(xiàn)的，PyListObject是一個(gè)變長(zhǎng)對(duì)象，在內(nèi)部通過(guò)一些方法維護(hù)列表的地址，進(jìn)行內(nèi)存管理等實(shí)現(xiàn)列表的功能。

元組Tuple

除了元組以外的另一種有序表稱為元組tuple,但是tuple一旦初始化便不能修改，在定義時(shí)，tuple的元素就被確定了。為什么要引入tuple呢？因?yàn)閠uple不可變，所以代碼更為安全，能用tuple代替list的情況就盡量使用tuple。
由于元組是不可變的，因此修改元素操作是非法的，但是可通過(guò)對(duì)元素進(jìn)行連接組合，比如:tuple3 = tuple1 + tuple2。
使用del語(yǔ)句可刪除整個(gè)元組。

字典Dict

Python內(nèi)置了字典，使用key-value存儲(chǔ)，具有極快的查找速度。和list相比，查找速度要高很多。
為什么dict查找速度這么快？因?yàn)閐ict的實(shí)現(xiàn)原理和查字典是一樣的。假設(shè)字典包含了1萬(wàn)個(gè)漢字，我們要查某一個(gè)字，一個(gè)辦法是把字典從第一頁(yè)往后翻，直到找到我們想要的字為止，這種方法就是在list中查找元素的方法，list越大，查找越慢。第二種方法是先在字典的索引表里（比如部首表）查這個(gè)字對(duì)應(yīng)的頁(yè)碼，然后直接翻到該頁(yè)，找到這個(gè)字，無(wú)論找哪個(gè)字，這種查找速度都非常快，不會(huì)隨著字典大小的增加而變慢。
dict的初始化如下：

a = {}
a['A'] = 1
Dict和List的區(qū)別：Dict的查找速度和插入速度都是極快的，不會(huì)隨著key的增加而增加；但dict要占用大量的內(nèi)存，內(nèi)存浪費(fèi)多。
Dict是不可變對(duì)象，因?yàn)槭褂胟ey來(lái)計(jì)算value的存儲(chǔ)位置，為了保證結(jié)果的正確性，作為key的對(duì)象不能變，可使用字符串、整數(shù)等不可變的對(duì)象作為dict中的key。

結(jié)合Set

set和dict類似，也是一組key的集合，但是不同的是在set中沒(méi)有重復(fù)的key。

可變和不可變

綜上所述，Python中的不可變對(duì)象有：字符串、整數(shù)、元組；可變對(duì)象有：列表，集合，字典。
對(duì)于可變對(duì)象，比如list,對(duì)list進(jìn)行操作，list內(nèi)部的內(nèi)容是會(huì)變化的，而對(duì)于不可變對(duì)象，比如str,使用replace()方法，雖然可以更改值，但是變量的值并不會(huì)發(fā)生改變，為什么呢？
比如：

#coding:utf-8

a = 'abc'
b = a.replace('a','A')
print b
print a

a是變量，而'abc'才是字符串對(duì)象，為什么a的值在執(zhí)行完上述代碼之后還是'abc',是因?yàn)閍本身是一個(gè)變量，指向的對(duì)象是'abc',調(diào)用方法replace是作用在字符串對(duì)象'abc'上的，但并沒(méi)有改變'abc‘的內(nèi)容，只是新創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象并賦值給b變量。
對(duì)于不可變對(duì)象，調(diào)用自身的任意方法，并不會(huì)改變對(duì)象自身的內(nèi)容，這些方法會(huì)創(chuàng)建新的對(duì)象并返回，保證了不可變對(duì)象本身是永遠(yuǎn)不可變的。

傳值還是傳引用

Python在參數(shù)傳遞時(shí)遇到的一個(gè)有趣的問(wèn)題是：函數(shù)的傳參是傳值還是傳引用？
對(duì)于不可變對(duì)象作為函數(shù)參數(shù)，相當(dāng)于C系語(yǔ)言的值傳遞；
對(duì)于可變對(duì)象作為函數(shù)參數(shù)，相當(dāng)于C系語(yǔ)言的引用傳遞。

高級(jí)特性
迭代器

Python中的迭代器是什么呢？
迭代器是訪問(wèn)集合元素的一種方式，迭代器的對(duì)象是從集合的第一個(gè)元素開(kāi)始訪問(wèn)，直到所有的元素訪問(wèn)完結(jié)束，迭代器只能前進(jìn)而不能后退。
對(duì)于遍歷支持隨機(jī)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（tuple,list),迭代器相比于for循環(huán)并無(wú)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榈鱽G失了索引值。但對(duì)于無(wú)法隨機(jī)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，迭代器是唯一的訪問(wèn)元素的方式。
迭代器不要求事先準(zhǔn)備好整個(gè)迭代過(guò)程中的所有元素，迭代器僅在迭代到某個(gè)元素時(shí)才計(jì)算該元素，迭代器僅僅在迭代到某個(gè)元素時(shí)才計(jì)算該元素，在這之前或之后，元素可以不存在或者被銷毀，這個(gè)特點(diǎn)使得迭代器特別適合用于遍歷一些巨大的或是無(wú)限的集合。
迭代器中有兩個(gè)基本的方法：
next方法：返回迭代器的下一個(gè)元素
__iter__方法：返回迭代器對(duì)象本身。

生成器

帶有yield的函數(shù)在Python中被稱為生成器。yield就是將函數(shù)變成了一個(gè)生成器，函數(shù)執(zhí)行過(guò)程中使用yield就好像是用yield將執(zhí)行中斷多次，每次中斷都會(huì)通過(guò)yield返回當(dāng)前的迭代值。
當(dāng)數(shù)據(jù)量較大時(shí)，使用生成器的效率更高。

裝飾器

函數(shù)是一個(gè)對(duì)象，函數(shù)對(duì)象也可以被賦值給變量，所以，通過(guò)變量也能調(diào)用該函數(shù)。在代碼運(yùn)行期間動(dòng)態(tài)增加功能的方式，稱為裝飾器。使用Python的@語(yǔ)法，把裝飾器置于函數(shù)的定義處。

元類

類是用來(lái)描述如何生成一個(gè)對(duì)象的代碼段，在Python中，類同樣是一個(gè)對(duì)象，只要使用class關(guān)鍵字，Python解釋器在執(zhí)行的時(shí)候就會(huì)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象。這個(gè)對(duì)象自身?yè)碛袆?chuàng)建對(duì)象的能力，所以它是一個(gè)類，但它本身還是一個(gè)對(duì)象，因此，可以實(shí)現(xiàn)以下操作：可以將它賦值給一個(gè)變量、可以拷貝它、可以為它增加屬性、可以將它作為函數(shù)參數(shù)進(jìn)行傳遞。
這也是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言和靜態(tài)語(yǔ)言最大的不同，函數(shù)和類的定義，不是編譯時(shí)定義的，而是運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的。也就是在Python中，可以動(dòng)態(tài)的創(chuàng)建類，類也是對(duì)象，這就是使用關(guān)鍵字class時(shí)Python在幕后做的事情，這些都是通過(guò)元類實(shí)現(xiàn)的。
那么到底什么是元類呢？
元類就是用來(lái)創(chuàng)建類的東西，創(chuàng)建類就是為了創(chuàng)建類的實(shí)例對(duì)象，但是我們知道類就是對(duì)象，元類就是用來(lái)創(chuàng)建這些類（對(duì)象）的，所以元類就是類的類。
元類是創(chuàng)建類這種對(duì)象的東西，可以將元類稱為類工廠。
元類的主要用途是創(chuàng)建API。

閉包

Python中的閉包是什么？
如果在一個(gè)內(nèi)部函數(shù)里，對(duì)在外部作用域的變量進(jìn)行引用，那么內(nèi)部函數(shù)就被認(rèn)為是閉包。用Python的語(yǔ)言介紹就是，調(diào)用一個(gè)函數(shù)A，這個(gè)函數(shù)A返回了一個(gè)函數(shù)B給你，這個(gè)返回的函數(shù)B就叫做閉包。
裝飾器就是一個(gè)閉包。