زبان‌های برنامه‌نویسی تنوع بالایی داشته و هرکدام کاربردها، مزایا و معایب خاص خود را دارند. یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی شی گرا و سطح بالا که کاربردهای بسیار زیادی نیز دارد، پایتون است. پایتون از جمله زبان‌های بسیار ساده برای یادگیری است و افرادی که به تازگی قصد وارد شدن به دنیای برنامه‌نویسی را دارند می‌توانند این زبان را انتخاب کنند. در ادامه به معرفی کامل زبان برنامه‌نویسی پایتون و اینکه پایتون چیست می پردازیم و می گوییم کاربردها و مزایای برنامه نویسی پایتون چیست.
پایتون چیست؟
زبان پایتون چیست؟ پایتون (python) یکی از زبان‌های چندمنظوره شی گراست که در سال ۱۹۹۱ برای اولین بار طراحی و منتشر شد. یکی از مهم‌ترین دلایل ایجاد زبان برنامه‌نویسی پایتون خوانایی بالای کدها است. پایتون به صورتی طراحی شده است که برنامه نویس می‌تواند به صورت کاملا واضح و بدون ابهام پروژه‌های برنامه‌نویسی بزرگ و کوچک ایجاد کند.
زبان برنامه نویسی پایتون کاملا چند منظوره است و تقریباً در هر مکانی که از داده‌ها، محاسبات ریاضی یا خطوط کد استفاده می‌شود، کاربرد دارد. به عنوان مثال، بر خلاف جاوا، پایتون محدود به استفاده برای توسعه وب نیست. سطح بالا بودن زبان برنامه‌نویسی پایتون به این معناست که کدهای نوشته شده نسبت به زبان ماشین بیشتر به زبان انسانی و زبان انگلیسی نزدیک هستند. کد نویسی به زبان پایتون نسبت به زبان‌های دیگر مانند جاوا در زمان کمتری نوشته می‌شوند.
برنامه نویسی پایتون از ساده‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی برای خواندن و یادگیری محسوب می‌شود. در این زبان بلوک‌های کد در آکولاد نوشته نمی‌شوند و به جای آن از فاصله برای نوشتن کدها استفاده می‌شود. در ادامه این مقاله از ایران هاست ( یکی از برترین ارائه دهنده‌های خدمات خرید vps) بیشتر در مورد این زبان برنامه نویسی توضیح خواهیم داد.
هدف از ایجاد زبان برنامه نویسی پایتون
طراح برنامه نویسی پایتون هدف خود را از ایجاد آن دلایل زیر عنوان کرده است:
- زبانی بسیار ساده و قابل درک که از قدرت بالایی نیز برخوردار بوده و توانایی رقابت با سایر زبان‌های برنامه‌نویسی را داشته باشد.
- کاملا منبع باز بوده تا تمام افراد و برنامه‌نویسان در توسعه آن شرکت داشته باشند.
- سادگی آن به اندازه‌ای است که مشابه یک متن انگلیسی خوانایی بالایی داشته باشد.
- در کمترین زمان ممکن امکان توسعه برنامه به کمک پایتون وجود داشته باشد.
ویژگی های زبان برنامه نویسی پایتون
— خوانایی بالا
یکی از دلایل محبوبیت این زبان به عنوان بهترین زبان برنامه نویسی نزدیک بودن آن به زبان نوشتار انسانی در انگلیسی می‌باشد یعنی کدها در این زبان همانگونه که در انگلیسی یک کلمه را می نویسیم تفسیر می شوند. به همین دلیل استفاده از این زبان و خوانایی آن نسبت به سایر زبان‌های برنامه نویسی یک زبان سطح بالا در نظر گرفته می شود.
— اجرای راحت
یکی از بهترین ویژگی هایی که علاقه مندان زیادی را به سمت این زبان جذب کرده است راحتی در اجرا و بالا اوردن آن می باشد. این ویژگی در طراحی نرم افزارهای مختلف بسیار کاربردی می باشد.
— قابل توسعه
قابل توسعه بودن این زبان احتمالا یکی از ویژگی های بی نظیری است که آن را انتخاب توسعه دهندگان کرده است. این زبان با استفاده از ماژول های مختلف می توان توسعه داد.
— متن باز بودن آن
متن باز بودن و قابلیت توسعه در کنار ویژگی کاملا رایگان بودن این زبان برنامه نویسی یک پکیج کامل را فراهم کرده است. دانلود و استفاده از این زبان هیچ هزینه ای ندارد و همچنین به طور کامل آزادانه و متن باز امکان توسعه و ویرایش آن وجود دارد.
یادگیری پایتون
پایتون از جمله زبان‌های بسیار ساده برای یادگیری افرادی است که به تازگی وارد دنیای برنامه‌نویسی می‌شوند. در گذشته برای آموزش مبتدیان از زبان جاوا استفاده می‌شد اما با پیدایش این زبان و سطح بالا بودن آن به سرعت جایگزین جاوا شده و برای یادگیری در مراکز آموزشی استفاده می‌شود.
زبان پایتون به عنوان یک زبان Basic ساختاری ساده و جذاب دارد و یادگیری آن نسبت به برخی زبان های دیگر مانند JAVA و C++ دشواری کمتری دارد. از این جهت پایتون گزینه ی مناسبی برای شروع برنامه نویسی مخصوصا برای کودکان و نوجوانان است.
کاربرد python چیست؟
تمام افراد از برنامه‌نویسان عادی تا مهندسان سطح بالا می‌توانند از این زبان python استفاده کنند. پایتون را میتوان برای کارهای کوچکی مانند تغذیه یک ربات ساده تعدیل کننده یا اجرای کد بسیار پیچیده مانند تجزیه و تحلیل حجم عظیمی از داده‌های مالی استفاده کرد. مقیاس پذیری پایتون بخش مهمی از جذابیت آن است. از مهم‌ترین کاربردهای برنامه‌نویسی پایتون میتوان به استفاده در زمینه‌های مختلف علوم داده، یادگیری ماشین، داده کاوی و … اشاره کرد.
از آنجایی که این زبان بسیار عمومی بوده و در حوزه‌های مختلفی کاربرد دارد، یادگیری آن فرصت‌های شغلی بسیار زیادی برای شما فراهم می‌کند. بر خلاف برخی دیگر از زبان‌ها که تنها برای حوزه‌های خاصی کاربرد دارند، از پایتون میتوان در بسیاری از حوزه‌های مختلف استفاده کرد. وجود کتابخانه‌های متنوع و امکان ادغام این زبان برنامه‌نویسی با سایر زبان‌ها آن را به زبانی کاربردی و همه کاره تبدیل کرده است.
مهم‌ترین کاربردهای پایتون
طراحی سایت با پایتون
بیشتر افراد و برنامه‌نویسان از زبان‌هایی مانند زبان برنامه نویسی PHP ( php چیست ) و ASP برای طراحی وب سایت استفاده می‌کنند. اما پایتون نیز دارای قدرت بالایی در این زمینه است. این زبان دارای فریم‌ورک‌های قدرتمندی مانند Django و Flask است که باعث محبوبیت پایتون در زمینه طراحی سایت شده است. با طراحی سایت با این زبان و استفاده از هاست پایتون می توان به یک سایت ایده آل و پیشرفته دست پیدا کرد.
یادگیری ماشینی با پایتون
الگوریتم‌های یادگیری ماشینی از اهمیت بالایی برخوردار بوده و کاربردهای زیادی دارند. به عنوان مثال گوگل برای جستجو از الگوریتم‌های یادگیری ماشین استفاده می‌کند. پایتون در یادگیری ماشین عملکرد بسیار عالی داشته و بسیاری از افراد مشغول در این حوزه از کتابخانه‌های پایتون استفاده می‌کنند.
ساخت اپلیکیشن‌های موبایل
یکی از جذاب ترین کاربرد های پایتون استفاده از آن برای تولید اپلیکیشن‌های موبایل است. هرچند بیشتر افراد با زبان اندروید اقدام به تولید اپلیکیشن موبایل می‌کنند، اما پایتون نیز یکی از گزینه‌های مناسب برای این کار است. در این زمینه می‌توانید از فریم ورک Kivy استفاده نمایید. از زبان برنامه نویسی فلاتر همچنین برای نوشتن اپلیکیشن نیز استفاده می شود در صورتی که نمی دانید زبان برنامه نویسی فلاتر چیست؟ در مقالات دیگر در مورد این زبان برنامه نویسی توضیح داده ایم.
استفاده از پایتون در داده‌کاوی
داده کاوی از شاخه‌های بسیار مهم در علوم کامپیوتر است. تحلیل داده‌های بسیار زیاد می‌تواند اطلاعات مفیدی در اختیار افراد و شرکت‌ها قرار دهد. روش‌ها و الگوریتم‌های مختلفی برای داده کاوی وجود دارد، اما به جرأت میتوان گفت بهترین زبان برنامه‌نویسی برای تحلیل داده و داده‌کاوی پایتون است. پایتون دارای کتابخانه‌های بسیار قوی و کاربردی در زمینه داده کاوی است.
ساخت بازی‌های رایانه‌ای
زبان‌های برنامه‌نویسی و موتورهای بازی سازی بسیار پیشرفته‌ای برای ساخت بازی‌های رایانه‌ای وجود دارد. اما پایتون نیز ازجمله زبان‌های برنامه نویسی بسیار قوی و کاربردی در این زمینه است. وجود کتابخانه‌های قوی و رایگان، پایتون را به گزینه‌ای مناسب در این زمینه تبدیل کرده است.
مهم‌ترین مزایای زبان برنامه‌نویسی پایتون
در ادامه برخی از مهم‌ترین مزیای پایتون معرفی شده‌اند:
- محبوبیت و دسترسی: پایتون دارای یک جامعه بزرگ برای پشتیبانی است. این ویژگی باعث می‌شود به راحتی بتوانید مشکلات پیش آمده در مراحل یادگیری را برطرف کنید. همچنین این نرم افزار رایگان و منبع باز است.
- یادگیری ساده: برنامه‌نویسی پایتون دارای نحوی آسان برای یادگیری است و از کلمات انگلیسی استفاده می‌کند.
- خوانایی: خطوط کد نوشته شده در پایتون نیز به راحتی قابل خواندن هستند. به عنوان مثال، پایتون از یک وقفه خوب و تمیز در قالب یک خط کد جدید به جای نقطه یا ویرگول برای تکمیل یک فرمان استفاده می‌کند.
- مقیاس پذیری: می‌توانید بدون هیچ نگرانی در مورد کار سخت بازنویسی یا تطبیق کد برای سایر پلتفرم‌ها با افزایش مقیاس، نوشتن برنامه را در پایتون شروع کنید.
معایب پایتون
Python با وجود مزایایی که دارد برای حل برخی از مسائل معایبی هم دارد که در ادامه برخی از این معایب را معرفی می کنیم:
- ضعیف در پردازش موبایل: درست است که پایتون در پردازش دسکتاپ و سرور سرعت بالایی دارد اما در پردازش موبایل ضعیف است و به همین دلیل برنامه های موبایل زیادی وجود ندارند که با این زبان نوشته شده باشند.
- کاهش سرعت: از آنجایی که پایتون از مفسر به جای کامپایلر استفاده می کند، مقداری بر سرعت آن تاثیرگذار است.
- دشواری در استفاده از دیگر زبان‌ها: با توجه به اینکه دستورات برنامه نویسی در پایتون بسیار ساده است و نیازی به استفاده از ویرگول، نقطه و… نیست، امکان دارد برنامه نویسان متبحر در پایتون در مواجه با زبان های برنامه نویسی دیگر دچار مشکل شوند و زبان های دیگر را پیچیده ببینید.
- خطاهای زمان اجرا (Runtime Errors): میتوان گفت که کدهای نوشته شده به زبان پایتون به زمان تست بیشتری نیاز دارند و امکان دارد که برنامه ها در پایان که اجرا می شوند با خطا مواجه شوند.
فریم ورک های پایتون
فریم‌ورک‌های پایتون از الگوی طراحی MVC برای طراحی سایت استفاده می‌کنند. از بهترین فریمورک های پایتون می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- فریمورک جنگو
- فریمورک فلسک
- فریمورک ناهمزمان AIOHTTP
- فریم ورک Cherrypy
- فریم ورک Pyramid
جمع بندی
همان‌طور که می‌دانید یکی از مهم‌ترین دغدغه‌های افرادی که به تازگی قصد دارند وارد دنیای برنامه‌نویسی شوند، انتخاب زبان برنامه‌نویسی مناسب است. در این مقاله از ایران هاست ( ارائه دهنده ی خدمات سرور ابری خارجی ) گفتیم یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی که هم یادگیری آن آسان بوده و هم بسیار مهم و کاربردی است، پایتون است و به طور کامل به معرفی زبان برنامه‌نویسی پایتون، مزایا و کاربردهای آن پرداختیم. اگر به یادگیری این زبان علاقه‌مند هستید این اطلاعات می‌تواند برای شما مفید باشد.