背景

近几年来，随着 人工智能 的火爆， Python 一直处于各种流行编程语言排名的前列。该语言几乎可以用于任何事情。它旨在提高程序员的生产力，而不是他们编写的代码本身。Python可以用于web开发、桌面应用程序开发、自动化脚本、复杂计算系统、科学计算、生命支持管理系统、物联网、游戏、机器人、自然语言处理等等。对于那些从未写过代码的人来说，Python代码也很简洁易懂。也正是因为这个原因，与其他语言相比，使用Python编写的程序其可维护性也是很不错的。从商业角度来讲，这也可以很大程度上在降低开发成本的同时提高程序员的生产力。 为了更好的认识Python与Java语言的优点，我们将Python语言与流行的Java语言技术做一下比较。

Java

介绍

Java是一种 通用的，基于类的，面向对象的编程语言 。它是用于应用程序开发的计算平台。因此， Java是快速，安全和可靠的 。它被广泛用于在笔记本电脑，数据中心，游戏机，科学超级计算机，手机等中开发Java应用程序。Java遵循WORA（Write Once, Run Anywhere。一次写入，到处运行）的原理，并且与平台无关。它也简单 易学 。Java最初由 sun Microsystems在1990年代开发，用于开发从Web应用程序到移动应用程序到批处理应用程序的所有内容。 Java最初是一种纯粹的面向对象的语言，但现在已经发展成为一种多范例语言，可以高度适应任何情况。拥有庞大的开发人员社区和支持库，Java是开发几乎所有类型的应用程序的理想选择。

应用场景

桌面应用: 桌面应用程序可以使用Java轻松开发。我们使用 AWT ， Swing ， JavaFX 等API来构建这些应用程序。软件工具是开发人员用来开发，分析，维护，调试或支持其他应用程序和程序的一组 计算机程序 。许多开发人员使用Java编写和开发有用的软件工具。比如 Eclipse ，IntelliJ Idea和 netbeans IDE 。

移动应用: 移动应用程序是为手机和平板电脑创建的应用程序。在当今时代，大多数电话和智能设备都具有Android操作系统，没有Java就不可能进行Android开发。Java Micro Edition（Java ME或 J2ME ）是一种流行的跨平台框架，用于构建可在所有功能手机和智能手机上运行的应用程序。Java被证明是开发二维游戏的最佳平台之一。如今，几乎每个人都拥有装有Android游戏的Android手机。没有Java，就无法构建Android游戏。

企业应用: 企业应用程序是一个大型软件系统，可以在公司环境中运行，以满足组织而不是单个用户的需求。

科学应用: 科学应用程序是一种使用数学影响实际活动的应用程序。Java由于其强大的功能而支持科学应用程序的开发。

Web应用: Web应用程序是通过浏览器界面在Internet上交付的客户端-服务器程序。 Web服务器 是一种计算机程序，它使用HTTP（超文本传输协议）和其他协议来存储，处理和响应通过WWW（万维网）发出的客户端请求。Web服务器是运行网站并向用户交付网页的系统。Java生态系统包含多个Java Web服务器和应用程序服务器。Java提供了Web服务器，包括 Apache Tomcat ，Simple， Jo ！，Rimfaxe Web服务器（RWS）Apache HTTP服务器，Resin，Adobe JRun和Project Jigsaw。

嵌入式系统: 一个嵌入式系统，也被称为集成系统，是组装在一起以执行专用功能的更大的系统的许多小的计算单元的组合。嵌入式系统随处可见。例如，电机系统，汽车中的娱乐和多媒体，电子商务，无线通信，移动计算和联网都使用 嵌入式 系统。嵌入式系统使用Java进行开发。最初，Java是为开发嵌入式系统而设计的。

大数据技术 : 大数据一词定义为“可以分析以提取模式，趋势和有用信息的极大型和复杂数据集。它是最新技术领域中最受欢迎的主题之一。Java是大数据的视角。如今，许多开发人员正在将职业转向大数据技术。

分布式应用: 分布式 应用程序是在网络内的多台计算机上执行或运行的应用程序或软件。分布式应用程序或系统具有许多共同的要求，尤其是由于它们在其上运行的平台的分布式和动态特性而产生。Java提供了实现这些应用程序的选项。

云应用: 云计算意味着通过Internet按需交付IT资源，包括具有按需付费定价模式的存储，服务器，数据库，网络和软件。它可以低成本为IT基础架构提供解决方案，因为我们可以将文件保存在远程数据库中并按需检索它们。长期以来，Java一直是为Web应用程序提供结构的 编程语言 ，由于它的分布式特性，现在它已经进入了云应用程序。

特性

面向对象： 按照对象集合的方式组织程序是一种面向对象的编程思维。面向对象编程的四个主要概念是：抽象化，封装，继承，多态。

平台无关： 它提供了在不同平台下的解释运行环境

简单性： Java是简单的语言之一，吸收了C/C++语言的优点，因此它不具有指针，运算符重载，多重继承，显式内存分配等复杂功能

安全性： 自动回收垃圾，强制类型检查，取消指针

分布式： 我们可以使用Java编程语言创建分布式应用程序。远程方法调用和企业Java Bean用于在Java中创建分布式应用程序。Java程序可以轻松地分布在通过Internet连接相互连接的一个或多个系统上。

多线程 ： Java支持多线程。它是Java的一项功能，它允许并发执行程序的两个或更多部分，以最大程度地利用 CPU 。

可移植： Java的平台无关功能，其中可以将其平台无关 字节码 带到任何平台上执行，从而使Java可移植。

安全性： Java 通常被用在网络环境中，为此，Java 提供了一个安全机制以防止恶意代码的攻击。除了 Java 语言具有许多的安全特性以外，Java 还对通过网络下载的类增加一个安全防范机制，分配不同的名字空间以防替代本地的同名类，并包含安全管理机制

健壮性： Java 的强类型机制、异常处理、垃圾回收机制等都是 Java 健壮性的重要保证。对指针的丢弃是 Java 的一大进步。另外，Java 的异常机制也是健壮性的一大体现。

生态

java版本： Java 7以及更早的版本、java 8、java9、java10、java11、java12 、java13等等，Java 每 6 个月定期发布新版本

java 框架： spring、Hibernate、OpenJPA、 JSP 、 JSF 、 FreeMarker 、dropWizard、Quarkus、Micronaut、Vert.X，其中 spring 市场份额最大

web服务器： Tomcat 、 websphere 、 weblogic 、 jboss 、Jetty等，Tomcat 仍然是最热门的应用服务器

前端技术： html 、 jquery 、 angularjs 、vue、javascrite、 css 等

开发工具： IntelliJ 、eclipse、netbeans等，IDE领域， IntelliJ 占有绝对地位

构建工具： ant、maven、 gradle 等

数据库： mysql、oracle、 sql server 、 postgresql 等以及一些NoSQL数据库，MySQL非常稳健，PostgreSQL增长迅速

其它jvm语言： Kotlin、 Groovy 、Scala、Not Yet等等

Python

介绍

Python 是由 Guido van Rossum 在八十年代末和九十年代初，在荷兰国家数学和计算机科学研究所设计出来的。 Python 本身也是由诸多其他语言发展而来的,这包括 ABC、Modula-3、C、C++、Algol-68、SmallTalk、Unix shell 和其他的 脚本语言 等等。像 Perl 语言一样，Python 源代码同样遵循 GPL(GNU General Public License)协议 。现在 Python 是由一个核心开发团队在维护，Guido van Rossum 仍然占据着至关重要的作用，指导其进展。Python 2.7 被确定为最后一个 Python 2.x 版本，它除了支持 Python 2.x 语法外，还支持部分 Python 3.1 语法

场景

Web应用： 基于Python的Web开发框架不要太多，比如耳熟能详的 Django ，还有 Tornado ，Flask。其中的Python+Django架构，应用范围非常广，开发速度非常快，学习门槛也很低，能够帮助你快速的搭建起可用的WEB服务

自动化运维： 在很多操作系统里，Python是标准的系统组件。大多数Linux发行版以及 NetBSD 、OpenBSD和 MacOSX 都集成了Python，可以在终端下直接运行Python。有一些Linux发行版的安装器使用Python语言编写，比如Ubuntu的Ubiquity安装器，RedHatLinux和 Fedora 的Anaconda安装器。 GentooLinux 使用Python来编写它的 Portage 包管理系统。Python标准库包含了多个调用操作系统功能的库。通过pywin32这个第三方软件包，Python能够访问Windows的COM服务及其它WindowsAPI。使用 IronPython ，Python程序能够直接调用.NetFramework。一般说来，Python编写的系统管理脚本在可读性、性能、代码重用度、扩展性几方面都优于普通的 shell 脚本。

科学计算： NumPy，SciPy，Matplotlib可以让Python程序员编写科学计算程序。

桌面应用： PyQt、PySide、 wxPython 、PyGTK是Python快速开发桌面应用程序的利器。

常规软件开发： Python支持函数式编程和OOP面向对象编程，能够承担任何种类软件的开发工作，因此常规的软件开发、脚本编写、网络编程等都属于标配能力。

游戏应用： 很多游戏使用C++编写图形显示等高性能模块，而使用Python或者Lua编写游戏的逻辑、服务器。相较于Python，Lua的功能更简单、体积更小；而Python则支持更多的特性和数据类型。

数据分析： 在大量数据的基础上，结合科学计算、机器学习等技术，对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石。Python是数据分析的主流语言之

人工智能： Python在人工智能大范畴领域内的机器学习、神经网络、深度学习等方面都是主流的编程语言，得到广泛的支持和应用

云计算： 开源云计算解决方案OpenStack就是基于Python开发的，搞 云计算 的同学都懂的

特性

面向对象： 面向对象是现代编程语言一般都具备的特性，否则在开发中大型程序时会捉襟见肘。

易于学习： 和传统的 C/C++、Java、C# 等语言相比，Python 对代码格式的要求没有那么严格，这种宽松使得用户在编写代码时比较舒服，不用在细枝末节上花费太多精力，且python语言可读性比较强。

易于维护： Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。

一个广泛的标准库：Python的最大的优势之一是丰富的库，跨平台的，在UNIX，Windows和Macintosh兼容很好。

互动模式： 互动模式的支持，您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言，互动的测试和调试代码片断。

跨平台： 基于其开放源代码的特性，Python已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。

扩展性强： 如果你需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用C或C++完成那部分程序，然后从你的Python程序中调用。

开源免费： 开源并不等于免费，开源软件和免费软件是两个概念，只不过大多数的开源软件也是免费软件；Python 就是这样一种语言，它既开源又免费

功能强大： Python 的模块众多，基本实现了所有的常见的功能，从简单的字符串处理，到复杂的 3D 图形绘制，借助 Python 模块都可以轻松完成

生态

数据分析： Numpy（表达N维数组的最基础库）、 Pandas （数据分析高层次应用库）、Scipy（数学、科学和工程计算功能库）

数据可视化： Matplotlib（二维数据可视化功能库）、Seaborn（统计类数据可视化功能库）、Mayavi（三维科学数据可视化功能库）

文本处理： PyPDF2（处理pdf文件）、NLTK（自然语言）、Python-docx（Word文件处理）

机器学习： Scikit-learn（机器学习方法）、TensorFlow（机器学习计算框架）、MXNet（基于神经网络的深度学习计算框架

）

网络爬虫： Requests（网络爬虫功能库）、 Scrapy （网络爬虫框架）、pyspider（Web页面爬取系统）、Beautiful Soup（HTML和XML的解析库）、Python-Goose（提取文章类型Web页面的功能库）

WEB应用： Django（最流行的 Web应用框架 ）、 Pyramid （规模适中的Web应用框架）、Flask（微框架）

网络应用： WeRoBot（微信公众号开发框架）、aip（百度AI开放平台接口）、MyQR（二维码）

图形开发： PyQt5（Qt开发框架的Python接口）、wxPython（跨平台GUI开发框架）、PyGObject（使用GTK+开发GUI的功能库）

游戏开发： PyGame （简单游戏开发）、Panda3D（开源、跨平台的3D渲染和游戏开发库）、cocos2d（2D游戏和图形界面交互式应用的框架）

虚拟现实 ： VR Zero（树莓派上开发VR应用）、Vizard（通用VR开发引擎）

| 总结

无论是Java还是Python都是相当强大的语言，这两门语言有很多的相似之处，但是也有很多的不同，基于需求选择合适的语言以求事半功倍。

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