Python 2 和 Python 3 主要区别有哪些

Posted 2020-10-21

Guido（Python之父，仁慈的独裁者）在设计 Python3 的过程中，受一篇文章 “Python warts” 的影响，决定不向后兼容，否则无法修复大多数缺陷。---摘录自《流畅的Python》

你可能从来没有听说过学 Java 的纠结是学 JDK6 还是 JDK7，也没听说学 PHP 的纠结是学 PHP5 还是 PHP7，但在 Python 社区，有这么个怪问题：“学 Python 到底是学2还是学3？”这个问题就像月经一样每隔断时间就出现在你面前，也成了很多初学者的选择困惑，这个问题的“始作俑者”当然是 Python 它爹，大家众说纷纭，有说 Python2 是主流，大公司都在用，你应该学 2 。也有说 Python3 才是未来主流，大多数第三方框架已基本支持 Python3。个人看法是 Python2 还会存在很长一段时间（只要那些用 Python2 的公司还没倒闭，就一直会存在），你去找工作很有可能就需要用到 2，而 Python3 也是你必须要掌握的，因为越来越多的人会迁移到 3 上去，本质上，它俩是同一门语言，仅仅只是极少部分(1%？并没有严格统计)不兼容的地方，所以就没所谓学哪一个好，学了一个，另一个花很少时间就能掌握。今天给大家介绍 Python2 和 Python3 的一些主要区别。

print

在进行程序调试时用得最多的语句可能就是 print，在 Python 2 中，print 是一条语句，而 Python3 中作为函数存在。有人可能就有疑问了，我在 Python2 中明明也看到当函数使用：

# py2
print("hello")  # 等价 print  ("hello")

#py3
print("hello")

然而，你看到的只是表象，那么上面两个表达式有什么区别？从输出结果来看是一样的，但本质上，前者是把 ("hello")当作一个整体，而后者 print()是个函数，接收字符串作为参数。

# py2
>>> print("hello", "world")
(‘hello‘, ‘world‘)

# py3
>>> print("hello", "world")
hello world

这个例子更明显了，在 py2 中，print语句后面接的是一个元组对象，而在 py3 中，print 函数可以接收多个位置参数。如果希望在 Python2 中 把 print 当函数使用，那么可以导入 future 模块 中的 print_function

# py2
>>> print("hello", "world")
(‘hello‘, ‘world‘)
>>> 
>>> from __future__ import print_function
>>> print("hello", "world")
hello world

编码

Python2 的默认编码是 asscii，这也是导致 Python2 中经常遇到编码问题的原因之一，至于是为什么会使用 asscii 作为默认编码，原因在于 Python这门语言出来的时候还没出现 Unicode。Python 3 默认采用了 UTF-8 作为默认编码，因此你不再需要在文件顶部写 # coding=utf-8 了。

# py2
>>> sys.getdefaultencoding()
‘ascii‘

# py3
>>> sys.getdefaultencoding()
‘utf-8‘

网上不少文章说通过修改默认编码格式来解决 Python2 的编码问题，其实这是个大坑，不要这么干。

字符串

字符串是最大的变化之一，这个变化使得编码问题降到了最低可能。在 Python2 中，字符串有两个类型，一个是 unicode，一个是 str，前者表示文本字符串，后者表示字节序列，不过两者并没有明显的界限，开发者也感觉很混乱，不明白编码错误的原因，不过在 Python3 中两者做了严格区分，分别用 str 表示字符串，byte 表示字节序列，任何需要写入文本或者网络传输的数据都只接收字节序列，这就从源头上阻止了编码错误的问题。

py2	py3	表现	转换	作用
str	byte	字节	encode	存储、传输
unicode	str	字符	decode	展示

True和False

True 和 False 在 Python2 中是两个全局变量（名字），在数值上分别对应 1 和 0，既然是变量，那么他们就可以指向其它对象，例如：

# py2
>>> True = False
>>> True
False
>>> True is False
True
>>> False = "x"
>>> False
‘x‘
>>> if False:
...     print("?")
... 
?

显然，上面的代码违背了 Python 的设计哲学 Explicit is better than implicit.。而 Python3 修正了这个缺陷，True 和 False 变为两个关键字，永远指向两个固定的对象，不允许再被重新赋值。

# py3
>>> True = 1
  File "<stdin>", line 1
SyntaxError: can‘t assign to keyword

迭代器

在 Python2 中很多返回列表对象的内置函数和方法在 Python 3 都改成了返回类似于迭代器的对象，因为迭代器的惰性加载特性使得操作大数据更有效率。Python2 中的 range 和 xrange 函数合并成了 range，如果同时兼容2和3，可以这样：

try:
    range = xrange
except:
    pass

另外，字典对象的 dict.keys()、dict.values() 方法都不再返回列表，而是以一个类似迭代器的 "view" 对象返回。高阶函数 map、filter、zip 返回的也都不是列表对象了。Python2的迭代器必须实现 next 方法，而 Python3 改成了 __next__

nonlocal

我们都知道在Python2中可以在函数里面可以用关键字 global 声明某个变量为全局变量，但是在嵌套函数中，想要给一个变量声明为非局部变量是没法实现的，在Pyhon3，新增了关键字 nonlcoal，使得非局部变量成为可能。

def func():
    c = 1
    def foo():
        c = 12
    foo()
    print(c)
func()    #1

可以对比上面两段代码的输出结果

def func():
    c = 1
    def foo():
        nonlocal c
        c = 12
    foo()
    print(c)
func()   # 12

其实很多内建模块也做了大量调整，Python3 中的模块组织更加清晰，类更加先进，还引入了异步IO，这次先写这么多，下次再继续。

本文首发于微信公众号：Python之禅