一、#!/usr/bin/env python有什么用

#!/usr/bin/env python是Python脚本中的一行指令，也称为Shebang（或Hashbang）。它指定了可以执行Python解释器的路径，为脚本文件提供了在Unix、Linux、macOS等操作系统中直接执行的能力。

具体来说，当你在终端中使用chmod命令将.py文件赋予可执行权限后，就可以通过以下命令来执行Python程序：

Copy Code./your_script.py

如果在脚本开头添加了#!/usr/bin/env python语句，操作系统就会自动查找电脑上系统默认的Python解释器路径，并进入该路径下执行相应的解释器，从而让脚本在终端中直接运行。#!/usr/bin/env python语句让我们可以不用输入完整的python解释器路径来运行Python程序，使得执行Python脚本更加简便和快捷。

二、Python简介

1、Python的设计思想

Python被设计成是 “符合大脑思维习惯” 的，采用极简主义的设计理念，加以统一规范的交互模式。这使得Python易于学习、理解和记忆。Python 开发者的哲学是 “用一种方法，较好是只有一种方法来做一件事”。Python是完全面向对象的编程语言，函数、模块、数字、字符串等内置类型都是对象。它的类支持多态、操作符重载、和多重继承等高级OOP概念，并且Python特有的简洁的语法和类型使得OOP十分易于使用。当然OOP只是Python的一个选择而已，就像C++一样，Python既支持面向对象编程，也支持面向过程编程的模式。

Python是一种解释型语言，目前Python的标准实现方式是将源代码的语句编译（转换）为字节码格式，然后通过解释器将字节码解释出来。Python没有将代码编译成底层的二进制代码，所以相较于C和C++等编译型语言，Python的执行速度会慢一些。但是Python的解释型语言特性提高了开发者开发速度，同时使它拥有解释型语言易于编写和调试等优点。

Python本身被设计为可扩展的，并非所有的特性和功能都集成到语言核心。Python提供了丰富的API和工具，以便程序员能够轻松地使用C/C++语言来编写扩充模块。Python为我们提供了非常完善的基础代码库，覆盖了正则表达式、网络、多线程、GUI、数据库、等领域。除了内置的库外，Python还有大量的第三方库，供你直接使用。

Python编译器本身也可以被集成到其它需要脚本语言的程序内，因此，很多人还把Python作为一种“胶水语言”（glue language）使用，使用Python将其他语言编写的程序进行集成和封装。2004 年，Python 已在Google 内部使用。Google Engine使用C++编写性能要求极高的部分，然后用Python或Java/Go调用相应的模块。他们的目的是 “Python where we can, C++ where we must”，在操控硬件的场合使用 C++，在快速开发时候使用 Python。

2、Python的发展历程

1995年，Guido van Rossum在弗吉尼亚州的国家创新研究公司（CNRI）继续他在Python上的工作，并在那里发布了该软件的多个版本。

2000年5月，Guido van Rossum和Python核心开发团队转到BeOpen.com并组建了BeOpen PythonLabs团队。同年十月，BeOpen PythonLabs团队转到Digital Creations（现为Zope Corporation）。

2001年，Python软件基金会（PSF）成立，这是一个专为拥有Python相关知识产权而创建的非营利组织。Zope Corporation是PSF的赞助成员。

Python的创始人为荷兰人吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）。1989年圣诞节期间，在阿姆斯特丹，Guido为了打发圣诞节的无趣，决心开发一个新的脚本解释程序，作为ABC语言的一种继承。之所以选中单词Python（意为大蟒蛇）作为该编程语言的名字，是因为英国20世纪70年代首播的电视喜剧《蒙提·派森的飞行马戏团》（Monty Python’s Flying Circus）。

Python已经成为较受欢迎的程序设计语言之一。自从2004年以后，python的使用率呈线性增长。Python 2于2000年10月16日发布，稳定版本是Python 2.7。Python 3于2008年12月3日发布，不完全兼容Python 2。 2011年1月，它被TIOBE编程语言排行榜评为2010年度语言。

3、Python的开发方向和应用场景

Web网络开发：Python提供丰富的模块支持sockets编程，多线程编程，能方便快速地开发网络服务程序。支持最新的XML技术，支持json语言，数据库编程，而且Python的ORM框架，使得操作数据库非常方便。Python还有优异的Django、Tornado、Flask等web开发框架，还用众多的开源插件的支持，足以适用各种不同的web开发需求。自动化运维：Python对操作系统服务的内置接口，使其成为编写可移植的维护操作系统的管理工具和部件的理想工具。Python程序可以搜索文件和目录树，可以运行其他程序，可以使用进程和线程并行处理。网络爬虫：在文本处理方面，python提供的re模块能支持正则表达式，还提供SGML，XML分析模块，许多程序员利用python进行XML程序的开发。图形处理：有PIL、Tkinter等图形库支持，能方便进行图形处理。 多媒体应用 ，Python的PyOpenGL模块封装了“OpenGL应用程序编程接口”，能进行二和三维图像处理。PyGame模块可用于编写游戏软件

三、Python 的优点

1、软件质量高

Python秉承了简洁、清晰的语法，以及高度一致的编程模式。始终如一的设计风格，可以保证开发出相当规范的代码。

针对错误，Python 提供了“安全合理”的退出机制。Python支持异常处理，能有效捕获和处理程序运行时发生的错误，使你能够监控这些错误并进行处理。

Python代码能打包成模块和包，方便管理和发布，很适合团队协同开发。

2、开发速度快

Python致力于开发速度的优异化：简洁的语法、动态的类型、无需编译、丰富的库支持等特性使得程序员可以快速的进行项目开发。Python往往只要几十行代码就可以开发出需要几百行C代码的功能。

Python解析器能很方便地进行代码调试和测试，也可作为一个编程接口嵌入一个应用程序中。 这就使的在开发过程中可以直接进行调试，而避免了耗时而又麻烦的编译过程，大大提高了开发的速度和效率。

在Python 中，由于内存管理是由Python 解释器负责的，所以开发人员就可以从内存管理事务中解放出来，仅仅致力于开发计划中首要的应用程序设计。这使得Python编写的程序错误更少、更加健壮、开发周期更短。

3、功能强大

Python的功能足够强大，本身也足够强壮， 它还有许多面向其他系统的接口，所以完全可以使用 Python 开发整个系统的原型。

为了完成更多特定的任务，Python内置了许多预编码的库工具，从正则表达式到网络编程，再到数据库编程都支持。在web领域、数据分析领域等，Python还有强大的框架帮你快速开发你的服务。例如：Django、TruboGears、Pylons等。

4、易于扩展

Python易于扩展，（对于CPython）可以通过C或C++编写的模块进行功能扩展，使其能够成为一种灵活的黏合语言，可以脚本化处理其他系统和组件的行为。

5、跨平台

Python是跨平台的。在各种不同的操作系统上（Linux、windows、MacOS、Unix等）都可以看到Python 的身影。因为Python 是用C 写的，又由于C 的可移植性，使得Python 可以运行在任何带有ANSI C 编译器的平台上。尽管有一些针对不同平台开发的特有模块，但是在任何一个平台上用Python 开发的通用软件都可以稍事修改或者原封不动的在其他平台上运行。这种可移植性既适用于不同的架构，也适用于不同的操作系统。

6、规范的代码

Python采用强制缩进的方式使得代码具有较好可读性。而Python语言写的程序不需要编译成二进制代码。Python的作者设计限制性很强的语法，使得不好的编程习惯（例如if语句的下一行不向右缩进）都不能通过编译。其中很重要的一项就是Python的缩进规则。一个和其他大多数语言（如C）的区别就是，一个模块的界限，完全是由每行的首字符在这一行的位置来决定（而C语言是用一对大括号“{}”（不含引号）来明确的定出模块的边界，与字符的位置毫无关系）。通过强制程序员们缩进（包括if，for和函数定义等所有需要使用模块的地方），Python确实使得程序更加清晰和美观。

延伸阅读1：Python的缺点

单行语句和命令行输出问题：很多时候不能将程序连写成一行，如import sys；for i in sys.path：print i。而perl和awk就无此限制，可以较为方便的在shell下完成简单程序，不需要如Python一样，必须将程序写入一个.py文件。给初学者带来困惑：独特的语法，这也许不应该被称为局限，但是它用缩进来区分语句关系的方式还是给很多初学者带来了困惑。即便是很有经验的Python程序员，也可能陷入陷阱当中。运行速度慢：这里是指与C和C++相比。Python开发人员尽量避开不成熟或者不重要的优化。一些针对非重要部位的加快运行速度的补丁通常不会被合并到Python内。所以很多人认为Python很慢。