Python与C++的对比——跟老吕学Python编程
Python与C++的对比
Python和C++都是最受欢迎的编程语言之一，但是它们的优点和缺点各有不同
1.C++编译型 vs Python解释型
C++为编译性编程语言，Python 则为解释性编程语言。
编译型语言在程序执行之前，有一个单独的编译过程，将程序翻译成机器语言，以后执行这个程序的时候，就无需再进行编译，直接允许可执行文件即可。
解释型语言是指使用专门的解释器对源程序进行逐行解释成特定平台的机器码并立即执行的语言。解释型语言通常不会进行整体的编译和链接处理，解释型语言相当于把编译型语言中的编译和解释过程混合在-起同时完成。每次执行解释型语言的程序都需要进行一次编译, 因此解释型语言的程序运行效率通常较低，而且它不能脱离解释器独立运行。
但解释性语言有一个优势：跨平台比较容易，只需提供特定平台的解释器即可。每个特定平台上的解释器负责将源程序解释成特定平台的机器指令即可。解释性语言可以方便的实现源程序的移植，但这是以牺牲程序执行效率为代价的。
2.执行效率
C++执行效率高 ，Python执行效率低，C++的运行效率要比Python快。事实上，C++ 广为人知并广泛用于需要运行更快的应用程序，如游戏平台。此外，Python 程序运行速度比 Java 程序慢。因此，我们专门将 Python 用于可能会降低速度的应用程序。
3.开发效率
C++开发效率低 ，编程难度大；
Python开发效率高，编程难度小；
C++的开发效率要比Python低。
C++程序被编译为机器代码。因此，它的执行速度比基于解释器的语言更快。
4.跨平台
C++ 需要在每个不同的平台上重新编译代码，C++主要是“一次编写，随处编译”。
Python解释器不会生成编译代码，每次在任何操作系统上运行源代码时，源代码都会转换为字节码，无需任何更改或额外步骤。
5.可移植性
Python代码很容易从一个操作系统移植到另一个操作系统。C++代码不可移植，如果操作系统改变，必须重新编译。
6.内存管理机制
Python 提供了被称为【垃圾收集器】的自动内存管理机制，不允许直接进行内存处理操作。
C++里则没有这样的机制，并且所有内存管理操作都需要自行处理。
7.易学性
与C++相比，Python具有更简单的语法。它的代码更易读。写C++代码在开始时似乎令人生畏，因为语法规则复杂，例如使用大括号和分号表示语句的终止。
Python不使用大括号来标识一组语句。而是使用缩进。相似缩进级别的语句标记一个块。这使得Python程序更易读。
8.静态类型 vs 动态类型
C++是一种静态类型语言。存储数据的变量的类型需要在开始时声明。不能使用未声明的变量。一旦将变量声明为某种类型，只能存储该类型的值。
Python是一种动态类型语言。在给变量赋值之前，不需要声明变量。由于变量可以存储任何类型的数据，所以称之为动态类型。
9.面向对象编程概念
C++和Python都实现了面向对象编程概念。C++比Python更接近面向对象编程的理论。C++支持数据封装的概念，因为变量的可见性可以定义为public、private和protected。
Python不具备定义可见性的机制。与C++不同，Python不支持方法重载。因为它是动态类型的，所有方法默认都是多态的。
C++实际上是C的扩展。可以说，在C中添加了其他关键字以支持面向对象编程。因此，我们可以在C++中编写C类型的过程导向程序。
Python完全是面向对象的语言。Python的数据模型是这样的，即使你可以采用过程导向的方法，Python内部仍然使用面向对象的方法。
10.垃圾回收
C++使用指针的概念。C++程序中未使用的内存不会自动清除。在C++中，垃圾回收的过程是手动的。因此，C++程序很可能出现与内存相关的异常行为。
Python具有自动垃圾回收机制。因此，Python程序更健壮，不容易出现与内存相关的问题。
11.应用领域
由于C++程序直接编译成机器代码，更适合系统编程、编写设备驱动程序、嵌入式系统和操作系统工具。
Python程序适用于应用程序编程。它今天的主要应用领域是数据科学、机器学习、API开发等。
Python与C++的对比表
| 对比项 | C++ | Python |
|---|---|---|
| 执行方式 | 基于编译器 | 基于解释器 |
| 类型系统 | 静态类型 | 动态类型 |
| 可移植性 | 不可移植 | 高度可移植 |
| 垃圾回收 | 手动 | 自动 |
| 语法 | 繁琐 | 简洁 |
| 性能 | 执行更快 | 执行较慢 |
| 应用领域 | 嵌入式系统，设备驱动程序 | 机器学习，网络应用 |
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