# 本文总结了 Python 3.5 到 3.14 各版本的主要语言特性和改进。

本文总结了 Python 3.5 到 3.14 各版本的主要语言特性和改进。

Python 3.5 (2015年9月)

主要特性

1. 类型提示 (Type Hints)

   def greeting(name: str) -> str:
       return 'Hello ' + name

2. PEP 492 - 异步 IO 支持

   • async 和 await 关键字
   • 异步生成器和协程

3. PEP 448 - 扩展的可迭代解包

   a, *b, c = [1, 2, 3, 4, 5]  # a=1, b=[2,3,4], c=5

4. 新增标准库模块

   • typing: 提供类型提示支持
   • asyncio: 异步 IO 框架

5. 其他改进

   • @ 运算符用于矩阵乘法
   • os.scandir() 用于高效目录遍历

Python 3.6 (2016年12月)

主要特性

1. 格式化字符串字面值 (f-strings)

   name = "World"
   print(f"Hello, {name}!")

2. PEP 526 - 变量注解

   x: int = 10
   y: List[str] = []

3. PEP 515 - 数字字面值的下划线分隔符

   large_number = 1_000_000_000

4. 异步生成器和异步推导式

   async def async_gen():
       for i in range(5):
           yield i
   
   result = [i async for i in async_gen()]

5. 新的标准库模块

   • secrets: 生成密码学安全的随机数

6. 语法改进

   • 字典可以保持插入顺序
   • 变量注解允许在函数注释中使用 ->

Python 3.7 (2018年6月)

主要特性

1. 数据类 (Data Classes)

   from dataclasses import dataclass
   
   @dataclass
   class Point:
       x: float
       y: float

2. PEP 563 - 延迟评估的类型注解

   • 通过 from __future__ import annotations 实现
   • 类型注解在运行时不会被求值

3. 上下文变量 (Context Variables)

   • 用于在异步代码中替代线程局部存储

4. asyncio 改进

   • asyncio.run() 函数简化异步程序运行
   • asyncio.create_task() 创建任务

5. 语法改进

   • 更简洁的异常链语法：raise new_exc from old_exc

Python 3.8 (2019年10月)

主要特性

1. 赋值表达式 (海象运算符 :=)

   if (n := len(a)) > 10:
       print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)")

2. PEP 572 - 位置参数只标记

   def f(a, b, /, c, d, *, e, f):
       # a, b 只能按位置传递
       # e, f 只能按关键字传递

3. f-strings 改进

   • 支持 f"{var=}" 语法，自动包含变量名和值

4. 新的标准库模块

   • importlib.metadata: 访问包元数据
   • typing.TypedDict: 类型化字典

5. 性能改进

   • 速度提升约 10-15%
   • pickle 序列化/反序列化速度提升

Python 3.9 (2020年10月)

主要特性

1. 字典合并与更新运算符

   d1 = {'a': 1}
   d2 = {'b': 2}
   d3 = d1 | d2  # {'a': 1, 'b': 2}
   d1 |= d2      # d1 现在是 {'a': 1, 'b': 2}

2. PEP 584 - 类型提示改进

   • list[str] 替代 List[str]
   • dict[str, int] 替代 Dict[str, int]

3. 新的字符串方法

   • str.removeprefix(): 移除前缀
   • str.removesuffix(): 移除后缀

4. 时区支持改进

   • zoneinfo 模块提供 IANA 时区数据库支持

5. 其他改进

   • 放宽了装饰器语法限制
   • math.lcm() 和 math.gcd() 函数

Python 3.10 (2021年10月)

主要特性

1. 结构模式匹配 (Structural Pattern Matching)

   match status:
       case 200:
           print("OK")
       case 404:
           print("Not Found")
       case _:
           print("Other")

2. 更精确的类型提示

   • Union[str, int] 可简化为 str | int
   • Optional[str] 可简化为 str | None

3. PEP 647 - 用户定义的类型守卫

   def is_str_list(val: list[object]) -> TypeGuard[list[str]]:
       return all(isinstance(x, str) for x in val)

4. 改进的错误信息

   • 更精确的语法错误定位
   • 更友好的错误提示

Python 3.11 (2022年10月)

主要特性

1. 显著的性能提升

   • 速度提升约 10-60%
   • 平均比 Python 3.10 快 25%

2. 异常改进

   • 异常回溯信息更详细
   • 显示异常发生的精确位置

3. PEP 673 - Self 类型

   class Person:
       def set_name(self, name: str) -> Self:
           self.name = name
           return self

4. 异步迭代器支持

   • async for 支持异步迭代器

5. 新的标准库功能

   • tomllib: 解析 TOML 文件
   • dataclasses: 支持 kw_only 参数

Python 3.12 (2023年10月)

主要特性

1. 更简洁的类型注解语法

   def greet(name: str, /, *, greeting: str = "Hello") -> str:
       return f"{greeting}, {name}!"

2. PEP 695 - 类型变量注解

   type Point[T] = tuple[T, T]
   def scale[ScaleT](p: Point[ScaleT], factor: ScaleT) -> Point[ScaleT]:
       return (p[0] * factor, p[1] * factor)

3. PEP 701 - f-strings 语法改进

   • 支持更复杂的表达式和嵌套

4. 性能改进

   • 继续优化速度
   • 减少内存使用

5. 标准库增强

   • pathlib 改进
   • json 模块性能提升

Python 3.13 (预计2024年10月)

主要特性（预发布版本）

1. 进一步的性能优化

   • 持续改进解释器速度
   • 内存使用优化

2. 语法改进

   • 可能会有更多类型系统增强

3. 标准库更新

   • 模块重组和改进
   • 移除过时的功能

4. 异步编程增强

   • 继续改进 asyncio 模块

Python 3.14 (规划中)

预期特性（基于社区讨论）

1. 性能继续提升

   • 可能引入新的优化技术

2. 类型系统增强

   • 更完善的类型检查支持

3. 标准库现代化

   • 更新和改进现有模块

4. 潜在的新功能

   • 基于社区需求的新特性

总结

Python 版本迭代中，主要的改进方向包括：

• 性能提升：几乎每个版本都有显著的速度和内存优化
• 类型系统增强：从 3.5 的类型提示开始，不断完善类型系统
• 异步编程支持：从 3.5 的 async/await 开始，持续改进异步编程体验
• 语法简化：引入更简洁的语法（如 f-strings、海象运算符等）
• 标准库现代化：添加新模块，改进现有模块

这些改进使 Python 成为更强大、更高效、更易用的编程语言。