python-ideas 的新手偶尔会提到“Python 4000”的想法，他们提出一些不向后兼容的更改，但没有提供从当前合法的 Python 3 代码的明确迁移路径。 毕竟，我们允许 Python 3.0 进行这种更改，那么为什么我们不允许 Python 4.0 这样做呢？
我已经听到足够多次这个问题了（包括更令人担忧的措辞“你曾经做过一次大的向后兼容性破坏，我怎么知道你不会再做一次？”），所以我想在这里记录我的答案，这样我以后就可以将人们转到这里了。
目前对 Python 4.0 有什么期望？
我目前的期望是 Python 4.0 仅仅是“Python 3.9 之后的版本”。 就这样。 对语言没有深刻的改变，没有重大的向后兼容性破坏 - 从 Python 3.9 到 4.0 应该就像从 Python 3.3 到 3.4（或者从 2.6 到 2.7）一样顺利。 我甚至期望稳定的应用程序二进制接口（Application Binary Interface，ABI）（如PEP 384中首次定义的那样）在边界上得到保留。
按照目前的语言功能发布速度（大约每 18 个月一次），这意味着我们可能会在 2023 年的某个时候看到 Python 4.0，而不是看到 Python 3.10。
那么 Python 将如何继续发展呢？
首先，Python 增强提案（Python Enhancement Proposal）流程没有任何改变 - 向后兼容的更改仍然会一直被提出，新的模块（例如asyncio）和语言功能（例如yield from）被添加以增强 Python 应用程序可用的功能。 随着时间的推移，Python 3 在其默认提供的功能方面将继续超越 Python 2，即使 Python 2 用户可以通过第三方模块或来自 Python 3 的反向移植来访问等效的功能。
竞争性的解释器实现和扩展也将继续探索增强 Python 的不同方式，包括 PyPy 对 JIT 编译器生成和软件事务内存的探索，以及科学和数据分析社区对阵列导向编程的探索，该编程充分利用现代 CPU 和 GPU 提供的矢量化功能。 与其他虚拟机运行时（例如 JVM 和 CLR）的集成也有望随着时间的推移而得到改善，特别是随着 Python 在教育领域取得的进展可能会使其在这些环境中运行的更大的应用程序中作为嵌入式脚本语言变得越来越流行。
对于向后不兼容的更改，PEP 387提供了对 Python 2 系列多年来使用的方法的合理概述，并且今天仍然适用：如果某个功能被认为是过于有问题的，那么它可能会被弃用并最终删除。
但是，对开发和发布流程进行了一些其他的更改，这使得在 Python 3 系列中不太可能需要此类弃用。
- CPython 核心开发团队和 Python Packaging Authority 之间的合作表明，更加重视 Python 包索引（Python Package Index），以及将
pip安装程序与 Python 3.4+ 捆绑在一起，从而减轻了在模块足够稳定以适应相对缓慢的语言更新周期之前将其添加到标准库的压力。 - "临时 API"概念（在PEP 411中引入）使得可以在提供标准的向后兼容性保证之前，对可能受益于更广泛反馈的库和 API 应用“稳定期”。
- 在 Python 3 转换中，很多累积的遗留行为实际上已经被清除，并且与 Python 1.x 和 Python 2.x 时代相比，对 Python 和标准库的新增功能的要求严格得多。
- "单源" Python 2/3 库和框架的广泛开发强烈鼓励在 Python 3 中使用"已记录的弃用"，即使功能被更新的、首选的替代方案所取代。 在这些情况下，弃用通知会放在文档中，建议新代码的首选方法，但不会添加任何编程弃用警告。 这允许现有代码（包括支持 Python 2 和 Python 3 的代码）保持不变（代价是新用户在维护现有代码库时可能需要学习更多内容）。
从（主要是）英语到所有书面语言
还值得注意的是，Python 3 的破坏性并没有预期那么大。 在 Python 3 的所有向后不兼容的更改中，许多迁移的严重障碍可以归结为PEP 3100中的一个小项目符号：
- 使所有字符串成为 Unicode，并具有单独的 bytes() 类型。 新的字符串类型将被称为“str”。
PEP 3100 是 Python 3 更改的所在地，这些更改被认为没有争议，因此不需要单独的 PEP。 认为此特定更改没有争议的原因是，我们在 Python 2 中的经验表明，Web 和 GUI 框架的作者是正确的：作为应用程序开发人员明智地处理 Unicode 意味着确保所有文本数据都尽可能接近系统边界从二进制转换为文本，以文本形式操作，然后转换回二进制以进行输出。
不幸的是，Python 2 并不鼓励开发人员以这种方式编写程序 - 它广泛模糊了二进制数据和文本之间的界限，并且使开发人员难以在头脑中将两者分开，更不用说在他们的代码中了。 因此，Web 和 GUI 框架的作者必须告诉他们的 Python 2 用户“始终使用 Unicode 文本。 如果不这样做，在处理 Unicode 输入时可能会遇到晦涩难懂且难以追踪的错误”。
Python 3 是不同的：它在“二进制域”和“文本域”之间施加了更大的分离，从而更容易编写正常的应用程序代码，同时使得编写与系统边界一起使用的代码变得更加困难，在系统边界中，二进制数据和文本数据之间的区别可能不太清楚。 我在其他地方更详细地介绍了 Python 2 和 Python 3 之间文本模型中实际发生的变化。
Python 的 Unicode 支持的这场革命正在进行，其背景是计算文本操作从仅英语的ASCII（于 1963 年正式定义），到“二进制数据 + 编码声明”模型的复杂性（包括C/POSIX 区域设置和Windows 代码页系统，该系统于 1980 年代后期引入），以及Unicode 标准的最初 16 位版本（于 1991 年发布），到相对全面的现代 Unicode 代码点系统（于 1996 年首次定义，每隔几年发布一次新的重大更新）。
为什么要提到这一点？ 因为切换到“默认使用 Unicode”是 Python 3 中最具破坏性的向后不兼容的更改，并且与其他更改（更多特定于语言）不同，它是整个行业范围内文本数据表示和操作方式更大变化中的一小部分。 随着 Python 3 转换消除了特定于语言的问题，与 Python 早期相比，新语言功能的准入门槛更高，并且目前没有其他行业范围内的迁移与从“具有编码的二进制数据”切换到 Unicode 用于文本建模一样，我看不出会有任何需要 Python 3 风格的向后兼容性中断和平行支持期的变化。 相反，我希望我们能够在正常的变更管理流程中适应任何未来的语言发展，并且任何无法以这种方式处理的提案都将被拒绝，因为它给社区和核心开发团队带来了无法接受的高成本。
最初发布在Curious Efficiency上，也可在 Red Hat 开发者博客上找到。 在 Creative Commons 许可下重新发布。 有关 Python 演变的更多信息，您可能对Python 多语言编程的过渡感兴趣，该文也是由 Nick Coghlan 撰写。
13 条评论