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Programmiersprachen: Dieses große Update für Python ist gerade angekommen

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Python, die heute beliebteste Programmiersprache, hat die Version 3.10 erreicht und ist damit die nächste große Version seit dem jahrzehntelangen Übergang von Python 2.7.

Tiobe, der Compiler eines Language Popularity Index, krönte diese Woche Python zur beliebtesten Programmiersprache und platzierte es damit erstmals seit 20 Jahren vor Java, C und JavaScript. Der Reiz von Python, einer 30 Jahre alten Sprache, ist, dass sie leicht zu erlernen ist, für maschinelles Lernen beliebt ist und durch ein großes Ökosystem von Softwarebibliotheken von Drittanbietern unterstützt wird, die sie für künstliche Intelligenz nützlicher machen, wie Googles TensorFlow und Facebooks PyTorch.

Python 3.10 folgt auf Python 3.9 und ist seit über einem Jahr in Arbeit, da die Kernentwickler von Python (CPython) weiter an der Abwärtskompatibilität arbeiten. CPython ist die Kernimplementierung von Python, auf der andere Distributionen wie das auf Data Science fokussierte Anaconda aufbauen.

“Python 3.10.0 ist die neueste Hauptversion der Programmiersprache Python und enthält viele neue Funktionen und Optimierungen”, kündigten CPython-Betreuer in einem Blogpost an.

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Das Upgrade umfasst Dutzende von Ergänzungen, die als Python Enhancement Proposals (PEPs) bekannt sind. Eines der Schlagzeilen-Features ist „Structural Pattern Matching“ in Python 3.10 – eine Technik zum Umgang mit Daten, die bereits in C, Java, JavaScript, Scala und Elixir verfügbar ist.

„Der strukturelle Mustervergleich wurde in Form eines Match-Statements und Case-Statements von Mustern mit zugehörigen Aktionen hinzugefügt. Muster bestehen aus Sequenzen, Mappings, primitiven Datentypen sowie Klasseninstanzen. Der Mustervergleich ermöglicht es Programmen, Informationen aus komplexen Datentypen zu extrahieren , in die Struktur von Daten verzweigen und spezifische Aktionen basierend auf verschiedenen Datenformen anwenden”, erklärt das Projekt in den Anmerkungen zu Release 3.10.

“Während der strukturelle Mustervergleich in seiner einfachsten Form verwendet werden kann, um eine Variable mit einem Literal in einer case-Anweisung zu vergleichen, liegt sein wahrer Wert für Python in der Handhabung des Typs und der Form des Subjekts”, fügt er hinzu.

Python-Core-Mitwirkende stellten das Update diese Woche in einem Meeting vor. Pablo Galindo Salgado, Physiker und Python-Kernmitarbeiter, erklärte, wie das Projekt Microsofts GitHub Actions DevOps (CI/CD)-Tools verwendet, um Python-Änderungen auf Windows-, Linux- und macOS-Systemen zu testen.

“Wenn Sie etwas mit Python zusammenführen, gibt es eine CI in GitHub Actions und wir haben andere Anbieter, obwohl wir jetzt hauptsächlich GitHub Actions verwenden. Es testet Ihre Commits bei jedem einzelnen Commit unter Linux, Windows und macOS”, sagte Salgado.

„Wir wissen, dass Python auf mehr Plattformen funktioniert, wie FreeBSD, PowerPC und anderen Architekturen anstelle von Intel, wie Arm-Chips oder [Apple’s] M1. Es gibt viele verschiedene Architekturen“, sagt er.

“Sobald der Commit im Master-Zweig landet, gibt es viele Maschinen, die ‘Billboards’ genannt werden, die Commits testen … von denen einige CPython im normalen Modus testen.”

“Es gibt auch Billboard-Tests in speziellen Konfigurationen wie das Überprüfen ungültiger Speicheradressen mit Clang- und GCC-Desinfektionsmitteln oder Racebedingungen, die ständig brechen, weil diese Überprüfungen nicht bei jedem Kommentar ausgeführt werden, da sie normalerweise Stunden dauern.”

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Die Gruppe stellte auch fest, dass PEP 563 eintreffen sollte, aber nach einer Debatte auf dem Python Language Summit 2020 im April verschoben wurde. Es ging um die Unterstützung des Vorschlags durch Softwarebibliotheken von Drittanbietern und ein zugehöriges PEP 649.

„Es ist möglich, dass Bibliotheken und Benutzer von Drittanbietern nicht geplant haben, im aktuellen Zeitrahmen zu reagieren, da sie sich dieser zeitlichen Änderung nicht bewusst waren“, schrieb der Python-Lenkungsrat.

“Wir haben nicht genug Zeit, um PEP 649 oder eine der Alternativen vor Ablauf der Beta-1-Deadline richtig zu diskutieren, und wir müssen wirklich sicherstellen, dass wir hier keine Fehler verschlimmern. Wir müssen nach einer langfristigen Lösung suchen, die” ist nicht möglich, während die Veröffentlichungsfristen von Python 3.10 eingehalten werden. Das bedeutet, dass wir auch PEP 649 auf Python 3.11 verschieben.”

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Der Schöpfer der Sprache, Guido van Rossum, versichert, dass der Wechsel zu Python 4.0 – falls und wenn er kommt – nicht so traumatisch sein wird wie der jahrzehntelange Wechsel von Python 2-Code zu Python 3.

“Wenn es jemals eine Version 4 geben sollte, wird der Übergang von 3 auf 4 eher von 1 auf 2 als von 2 auf 3 sein.” er hat letztes Jahr notiert, und fügte hinzu, dass “wir immer noch PTSD von 2 auf 3 haben.”

Van Rossum kündigte Python 3 vor 13 Jahren an, aber das Projekt hörte nicht auf, Python 2 bis letzten April zu unterstützen, da der Legacy-Code durch den Wechsel zu 3 beschädigt worden wäre. Heute ist er als angesehener Ingenieur bei Microsoft angestellt, wo er an Verbesserungen arbeitet die Leistung der Sprache, die sie derzeit auf High-End-Hardware beschränkt und von mobilen Geräten und Browsern abhält.

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