زبان برنامه نویسی پایتون

دورانی که برنامه نویسان مجذوب زبان هایی مانند C++ و جاوا بودند، گذشته است. در حال حاضر هم برنامه نویسان مبتدی و هم برنامه نویسان ارشد، پایتون را به عنوان زبان برنامه نویسی خود انتخاب می کنند. اما محبوبیت پایتون به چه دلیل است؟ این دقیقا همان چیزی است که ما می خواهیم در این مقاله توضیح دهیم

«زبان برنامه نویسی پایتون» (Python Programming Language)، زبانی با یادگیری آسان محسوب می‌شود و از همین رو بسیاری از برنامه‌نویس‌های تازه‌کار آن را به عنوان اولین زبان برنامه‌نویسی خود برمی‌گزینند، زیرا پایتون به عنوان یک «زبان همه‌منظوره» (General-Purpose Language) ساخته و توسعه داده شده و محدود به توسعه نوع خاصی از نرم‌افزارها نیست. به بیان دیگر، می‌توان از آن برای هر کاری، از «تحلیل داده» (Data Analysis) گرفته تا ساخت بازی‌های کامپیوتری استفاده کرد. بنابراین، یادگیری پایتون بسیار حائز اهمیت است.

زبان برنامه نویسی پایتون 

به بیان فنی، «پایتون» (Python) یک زبان برنامه‌نویسی «شی‌گرا» (Object-Oriented) و «سطح بالا» (High-Level) با «معناشناسی» (Semantic) پویای یکپارچه شده برای وب و ساخت و توسعه «نرم‌افزارهای کاربردی» (Application software) است.

این زبان برنامه‌نویسی در زمینه «توسعه سریع نرم‌افزارهای کاربردی» (Rapid Application Development) دارای جذابیت بالایی محسوب می‌شود زیرا دارای «انواع پویا» (Dynamic Types) و «انقیاددهنده پویا» (Dynamic Binding) است.پایتون، زبان برنامه‌نویسی نسبتا ساده‌ای محسوب می‌شود که یادگیری آن به دلیل دارا بودن «نحو» یکتایی که بر قابلیت خوانایی تمرکز و تاکید دارد آسان است.

خواندن و ترجمه کدهای نوشته شده به زبان برنامه نویسی پایتون نسبت به دیگر زبان‌ها برای «توسعه‌دهندگان» (Developers) ساده‌تر محسوب می‌شود. این موضوع به نوبه خود هزینه‌های نگهداری و توسعه برنامه‌های نوشته شده به این زبان را کاهش می‌دهد زیرا امکان همکاری تیم‌ها بدون مواجهه با موانع زبانی و وجود تجربیات کاری متفاوت در میان اعضای تیم را به دست می‌دهد.

علاوه بر این، زبان برنامه نویسی پایتون از «ماژول‌ها» (modules) و «بسته‌ها» (packages) استفاده می‌کند، بدین معنا که برنامه‌های این زبان قابل طراحی به سبک «ماژولار» (modular) هستند و کدهای نوشته شده در یک پروژه در پروژه‌های گوناگون دیگر نیز قابل استفاده مجدد محسوب می‌شوند.

هنگامی که کاربری ماژول یا بسته مورد نیاز خود را توسعه داد، خودش یا دیگر علاقمندان (در صورتی که کد در اختیار عموم قرار بگیرد) می‌توانند آن را برای استفاده در دیگر پروژه‌ها گسترش دهند. «ایمپورت» (Import) و «اکسپورت» (Export) کردن این ماژول‌ها نیز کار آسانی است.

یکی از قابل توجه‌ترین مزایای زبان برنامه نویسی پایتون آن است که «کتابخانه» (Library) و «مفسر استاندارد» (Standard Interpreter) آن، هم به صورت «دودویی» (binary) و هم «منبع» (source) به رایگان در دسترس همگان قرار دارند. در پایتون هیچ انحصاری وجود ندارد، زیرا همه ابزارهای لازم برای آن در کلیه «پلتفرم‌های اصلی» (Main Platforms) موجود هستند.

بنابراین، پایتون برای توسعه‌دهندگانی که نمی‌خواهند دغدغه هزینه‌های بالای توسعه را داشته باشند گزینه‌ای جذاب به شمار می‌آید.برای افرادی که تصور می‌کنند مطالبی که بالاتر پیرامون زبان برنامه نویسی پایتون ارائه شد فراتر از دانش آن‌ها است جای نگرانی وجود ندارد. کلیه جزئیات لازم در این رابطه در ادامه همین مطلب به طور کامل و به بیان ساده تشریح خواهد شد.

آنچه افراد برای ادامه مطالعه این مطلب نیاز دارند بدانند این است که پایتون یک زبان برنامه‌نویسی برای توسعه نرم‌افزارهای وب و نرم‌افزارهای کاربردی از جمله برنامه‌های موبایل محسوب می‌شود، یادگیری آن آسان و ابزارهای اساسی آن به رایگان در دسترس است.

این امر موجب می‌شود که زبان برنامه نویسی پایتون تقریبا برای همه افراد در دسترس و قابل استفاده باشد. افرادی که زمان کافی را به یادگیری زبان برنامه نویسی پایتون تخصیص دهند، می‌توانند برنامه‌های جالبی با این زبان خلق کنند.

چرا باید از پایتون استفاده کنیم؟

1- برنامه نویسی  سطح بالای انتزاع ارائه شده توسط پایتون به نفع همه برنامه نویسان است. این زبان بسیار تعاملی است و دارای یک نحو ساده است که باعث محبوبیت آن می شود.

2- هوش مصنوعی و یادگیری ماشین  پایتون به دلیل ماهیت پایدار، انعطاف ‌پذیر و ساده‌ اش، به‌ طور گسترده در زمینه‌ های یادگیری ماشین و هوش مصنوعی استفاده می‌ شود. در واقع، با توجه به وجود ابزارهای هوش مصنوعی و ML، پایتون یکی از زبان‌های مورد استفاده متخصصان داده‌ و یادگیری ماشین است.

3- تجزیه و تحلیل داده ها و علم داده  مانند هوش مصنوعی و ML، حوزه تحلیل داده و علم داده نیز شاهد استفاده گسترده از پایتون است. در حال حاضر یعنی زمانی که ما هر روز داده‌های بیشتری تولید می ‌کنیم، پلتفرم‌ های کارآمد مانند پایتون برای تجزیه و تحلیل، دستکاری و مدیریت داده‌ها تقاضای زیادی دارند.

4- توسعه وب و بازی  زمینه های توسعه وب و توسعه بازی در استفاده از پایتون خیلی عقب نیستند. پایتون برای توسعه نمونه های اولیه بازی های سریع بسیار کارآمد است. چارچوب های وب مانند Django و Flask، نه گفتن به پایتون را در انجام فعالیت های مربوط به توسعه وب بسیار دشوار می کنند.

5- سازگاری با تمام سیستم عامل های اصلی  پایتون از تمامی سیستم عامل های محبوب پشتیبانی می کند. همان کدها می توانند بدون کامپایل مجدد روی پلتفرم های مختلف اجرا شوند.

6-sysadmin ها  کسانی که با هنر اسکریپت نویسی آشنا هستند، عمیقا پایتون را درک می کنند. پایتون تضمین می کند که فرآیند خودکارسازی وظایف خسته کننده یا خیلی پیچیده نیست.

7- انجمن پایتون  پایتون جامعه کاربری بسیار بزرگی دارد (لینک ورود). این به وضوح نشان می دهد که مهم نیست با چه مشکلی مواجه خواهید شد، در هر صورت می توانید با پشتیبانی انجمن پایتون راه حلی پیدا کنید.

آیا پایتون منبع باز است؟

طبق گواهینامه Open Source Initiative (مجوز متن باز) و مجوز عمومی GPL (مجوز وردپرس)، تمام نسخه های مدرن پایتون منبع باز هستند. پایتون در واقع کاملا رایگان است، حتی برای استفاده تجاری.اگرچه لوگو پایتون دارای علامت تجاری است، اما انجام برخی سفارشی ‌سازی‌ها مجاز است.

پایتون چه کاری می تواند انجام دهد؟

با استفاده از پایتون به عنوان یک زبان برنامه نویسی می توانیم دستاوردهای زیادی داشته باشیم. در ادامه لیستی از کارهایی که می توانیم با پایتون انجام دهیم را مشاهده می کنید:

• ایجاد برنامه های کاربردی وب روی سرور
• ایجاد گردش کار در کنار نرم افزار
• خواندن و اصلاح سیستم های پایگاه داده
• حل مشکلات پیچیده و مدیریت داده های بزرگ
• ایجاد نرم افزارهای آماده تولید

هدف از ایجاد زبان برنامه نویسی پایتون

طراح این زبان 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.

مهم‌ترین کاربرد های پایتون

• طراحی سایت با پایتون

بیشتر افراد و برنامه‌نویسان از زبان‌هایی مانند زبان برنامه نویسی PHP 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.

• 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.

• 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 مزایای 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.

و در آخر...

برنامه های پایتون بی شمار هستند و مزایای زیادی دارند. برای بسیاری از موارد دیگر مانند توسعه وب، اینترنت اشیاء، یادگیری ماشین، استارتاپ ها و fintech ها عالی است. ما مفصل بحث کرده ایم که چرا پایتون برای همه این اهداف مناسب است. با این حال، یک recap سریع می گوییم:

• پایتون به دلیل خوانایی زیاد و سهولت استفاده، به شما امکان می دهد تا با نوشتن کد سریع تر، منابع توسعه خود را بهینه کنید.
• پایتون دارای نحوی واضح و ساده است که به شما امکان می دهد کدهای خود را به راحتی مرور کنید.
• پایتون به جای این که کل موارد مورد نیاز را از ابتدا بسازید، فریم ورک ها و کتابخانه های آماده و آزمایش شده را به شما می دهد 
• پایتون پشتیبانی گسترده ای از انواع آموزش ها و راهنماها و همچنین یک جامعه قوی و پررونق از علاقه مندان ارائه می دهد.
• پایتون توسط غول های فنی مانند Google ، YouTube یا Reddit استفاده می شود، بنابراین اگر آن ها به زبان پایتون اعتماد کردند، هیچ دلیلی وجود ندارد که شما نباید اعتماد کنید.

زبان برنامه نویسی پایتون 

برای مشاهده مقالات بیشتر در مورد سئو سایت و طراحی سایت به صفحه مقالات اصفهان وب مراجعه نمایید.