Python 与 C++



Python 是一种通用的高级编程语言。Python 用于 Web 开发、机器学习和其他尖端软件开发。Python 适合新手和经验丰富的 C++ 和 Java 程序员。Guido Van Rossam 于 1989 年在荷兰国家研究所创建了 Python。Python 于 1991 年发布。

C++ 是一种中级、区分大小写、面向对象的编程语言。Bjarne Stroustrup 在贝尔实验室创建了 C++。C++ 是一种独立于平台的编程语言,适用于 Windows、Mac OS 和 Linux。C++ 靠近硬件,允许进行低级编程。这为开发人员提供了对内存的控制、改进的性能和可靠的软件。

通读本文,了解 C++ 和 Python 的概述,以及这两种编程语言之间的区别。

什么是Python?

Python 是目前使用最广泛的编程语言之一。它是一种在高级别运行的解释型编程语言。与其他语言相比,Python 的学习曲线要低得多,而且使用起来也非常简单。

Python 是人工智能机器学习 (ML)数据科学物联网 (IoT) 等领域的专业人士的首选编程语言,因为它在脚本应用程序和独立程序方面都表现出色。

除此之外,Python 是首选语言,因为它易于学习。由于其出色的语法和可读性,减少了维护费用。程序的模块化和代码的可重用性都有助于它支持各种包和模块。

使用 Python,我们可以执行 -

  • Web 开发
  • 数据分析和机器学习
  • 自动化和脚本编写
  • 软件测试等等

特征

以下是 Python 的一些重要特性的列表 -

  • 易于学习 - Python 结构简单,关键字少,语法清晰。这使学生很容易快速学习。用 Python 编写的代码更易于阅读和理解。
  • 易于维护 - Python 的源代码很容易跟上。
  • 一个大型标准库 - Python的大部分库都易于移动,并且可以在UNIX,Windows,Mac上运行。
  • 可移植 - Python 可以在各种硬件平台上运行,并且它们都具有相同的接口。

Python 示例

看看下面这个简单的Python程序 -


a = int(input("Enter value for a"))
b = int(input("Enter value for b"))

print("The number you have entered for a is ", a)
print("The number you have entered for b is ", b)

在我们的示例中,我们采用了两个变量“a”和“b”,并为这些变量分配了一些值。请注意,在 Python 中,我们不需要显式声明变量的数据类型,因为 PVM 将根据用户的输入分配数据类型。

  • input() 函数用于通过键盘从用户那里获取输入
  • 在 Python 中,input() 的返回类型仅是字符串,因此我们必须将其显式转换为我们需要的数据类型。在我们的示例中,我们通过 int( ) 函数显式转换为 int 类型。
  • print() 用于显示输出。

输出

在执行时,此 Python 代码将产生以下输出 -

Enter value for a 10
Enter value for b 20

The number you have entered for a is 10
The number you have entered for b is 20

什么是 C++?

C++ 是一种静态类型、编译、多范式、通用的编程语言,具有陡峭的学习曲线。视频游戏、桌面应用程序和嵌入式系统广泛使用它。C++ 与 C 非常兼容,它几乎可以构建所有 C 源代码而无需进行任何更改。面向对象的编程使 C++ 成为比 C 结构更好、更安全的语言。

特征

让我们看看 C++ 的一些特性及其受欢迎的原因。

  • 中级语言 - 它是一种中级语言,因为它既可用于系统开发,也可用于大规模消费者应用程序,如媒体播放器、Photoshop、游戏引擎等。
  • 执行速度 − C++代码运行速度快。因为它是编译的,并且广泛使用过程。垃圾回收、动态类型化和其他现代功能会阻碍程序执行。
  • 面向对象的语言 - 面向对象的编程是灵活且易于管理的。大型应用程序是可能的。不断增长的代码使过程代码更难处理。C++ 相对于 C 的关键优势。
  • 广泛的库支持 - C++ 有一个庞大的。支持第三方库,实现快速开发。

C++ 示例

让我们通过下面编写的示例来理解 C++ 的语法。


#include
using namespace std;

int main() {
	 	int a, b;
	 	cout << "Enter The value for variable a \n";
	 	cin >> a;
	 	cout << "Enter The value for variable b";
	 	cin >> b;
	 	cout << "The value of a is "<< a << "and" << b;
	 	return 0;
}

在我们的示例中,我们通过键盘从用户那里获取两个变量“a”和“b”的输入,并在控制台上显示数据。

输出

在执行时,它将产生以下输出 -

 

Enter The value for variable a
10
Enter The value for variable b
20
The value of a is 10 and 20

 

Python 和 C++ 在各个方面的比较

Python 和 C++ 都是最受欢迎的编程语言之一。它们都有其优点和缺点。在本教程中,我们将对它们的特征进行闭合研究,这些特征将彼此区分开来。

编译与解释

与 C 一样,C++ 也是一种基于编译器的语言。编译器将整个代码翻译成特定于所使用的操作系统和处理器体系结构的机器语言代码。

Python 是基于解释器的语言。解释器逐行执行源代码。

跨平台

在 Linux 上编译 C++ 源代码(如 你好.cpp)时,它只能在任何其他装有 Linux 操作系统的计算机上运行。如果需要在其他操作系统上运行,则需要对其进行编译。

Python 解释器不生成编译代码。每次在任何操作系统上运行源代码时,它都会转换为字节码,无需任何更改或额外步骤。

可移植性

Python 代码可以轻松地从一个操作系统移植到另一个操作系统。C++ 代码不可移植,因为如果操作系统发生变化,则必须重新编译。

发展速度

C++程序被编译成机器码。因此,它的执行速度比基于解释器的语言更快。

Python 解释器不会生成机器代码。在每次执行程序时,都会将中间字节码转换为机器语言。

如果要频繁使用程序,C++ 比 Python 更有效。

简单易学

与 C++ 相比,Python 的语法更简单。它的代码更具可读性。编写 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来终止句子。

Python 不使用大括号来标记语句块。相反,它使用缩进。相似缩进级别的语句会标记一个块。这使 Python 程序更具可读性。

静态打字与动态打字

C++ 是一种静态类型语言。用于存储数据的变量类型需要在开始时声明。不能使用未声明的变量。一旦变量被声明为某种类型,就只能将该类型的值存储在其中。

Python 是一种动态类型语言。它不需要在为其赋值之前声明变量。由于变量可以存储任何类型的数据,因此称为动态类型。

OOP 概念

C++ 和 Python 都实现了面向对象的编程概念。C++ 比 Python 更接近 OOP 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公共、私有和受保护。

Python 没有定义可见性的功能。与 C++ 不同,Python 不支持方法重载。因为它是动态类型的,所以默认情况下所有方法本质上都是多态的。

C++ 实际上是 C 的扩展。可以说,在 C 中添加了额外的关键字,以便它支持 OOP。因此,我们可以用 C++ 编写一个 C 类型面向过程的程序。

Python是完全面向对象的语言。Python 的数据模型是这样的,即使你可以采用面向过程的方法,Python 内部也使用面向对象的方法。

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++ 程序可能会面临与内存相关的异常行为。

Python 有一个自动垃圾回收的机制。因此,Python 程序更健壮,不易出现与内存相关的问题。

应用领域

由于C++程序直接编译为机器代码,因此它更适合于系统编程、编写设备驱动程序、嵌入式系统和操作系统实用程序

Python程序适用于应用程序编程。目前,它的主要应用领域是数据科学、机器学习、API 开发等。

Python 和 C++ 之间的区别

下表总结了 Python 和 C++ 之间的区别 -

标准 Python C++
Execution Python 是一种基于解释的编程语言。Python 程序由解释器解释。 C++ 是一种基于编译器的编程语言。C++ 程序由编译器编译。
Typing Python 是一种动态类型语言。 C++ 是一种静态类型语言。
Portability Python是一种高度可移植的语言,在一个系统上编写和执行的代码可以很容易地在另一个系统上运行。 C++ 不是一种可移植的语言,在一个系统上编写和执行的代码如果不进行更改就不能在另一个系统上运行。
Garbage collection Python 提供了垃圾回收功能。您无需担心内存管理。它在 Python 中是自动的。 C++ 不提供垃圾回收。你必须注意释放记忆。它在 C++ 中是手动的。
Syntax Python 的语法非常易于阅读、编写和理解。 C++ 的语法很乏味。
Performance Python 的执行性能比 C++ 慢。 C++ 代码比 Python 代码快。
Application areas Python 的应用领域是机器学习、Web 应用程序等。 C++ 的应用领域是嵌入式系统、设备驱动程序等。