آشنایی با زبان برنامه‌نویسی پایتون
آموزش پایتون در اصفهان چه مزایایی دارد؟ پایتون یک زبان «همه‌منظوره» (General Purposes)، «چند سکویی» (Multi Platform)، «چند پارادایمی» (Multi Paradigm) و با پشتیبانی از «انواع پویا» (Dynamic Types) است. ایده ساخت این زبان برنامه‌نویسی در اواخر سال ۱۹۸۰ میلادی به عنوان جایگزینی برای زبان برنامه‌نویسی «ای‌بی‌سی» (ABC Programming Language) شکل گرفت. زبان ای‌بی‌سی خود از «زبان برنامه‌نویسی SETL» الهام گرفته شده است.
«خیدو فان روسوم» (Guido van Rossum)، خالق زبان پایتون، کار طراحی و توسعه زبان برنامه نویسی پایتون را در تعطیلات سال نو آغاز کرد. او برای طراحی و توسعه این زبان، چند هدف اصلی بیان کرده بود که امروزه به جرات می‌توان گفت که به همه آن اهداف رسیده است. این اهداف و رسیدن به آن‌ها، خود به خوبی گواهی بر چرایی محبوبیت زبان پایتون و صدرنشینی آن در رتبه‌بندی‌های گوناگون انجام شده برای زبان‌های برنامه‌نویسی هستند.
خیدو، اهداف خود از توسعه زبان برنامه‌نویسی پایتون را در یک پروپوزال دریافت کمک مالی به نام «برنامه‌نویسی برای همه» (Computer Programming for Everybody) بیان کرد که آن را در سال ۱۹۹۹، برای ارائه به «آژانس پروژه‌های پژوهشی پیشرفته دفاعی» (Defense Advanced Research Projects Agency | DARPA) تدوین کرده بود. اهداف خیدو فان روسوم از طراحی و توسعه زبان برنامه نویسی پایتون در ادامه آمده‌اند.
- زبانی ساده و قابل درک که به اندازه دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی رقیب خود، قدرتمند باشد.
- زبانی متن‌باز که همه بتوانند در توسعه آن مشارکت داشته باشند.
- زبانی که کدهای آن به اندازه متن انگلیسی قابل درک باشند.
- زبانی که برای وظایف روزانه مناسب باشد و امکان توسعه برنامه در زمانی کوتاه (به سرعت) را فراهم کند.
ویژگی‌های پایتون و نقش آن در کاربردپذیری این زبان چیست؟
در ادامه مطلب کاربرد پایتون چیست، هر یک از اهداف بیان شده در بخش قبل و در واقع، ویژگی‌های بیان شده برای زبان پایتون، به طور اجمالی مورد بررسی قرار می‌گیرند. دلیل این امر آن است که این ویژگی‌ها خود می‌توانند به خوبی نشانگر کاربرد پایتون در زمینه‌های گوناگون و دلایل محبوبیت آن در میان کارشناسان زمینه‌های علمی متنوع و باشند.
سطح بالا بودن پایتون و نقش آن در کاربرد پایتون در حوزه‌های گوناگون چیست؟
چنانکه در بخش پیشین از مطلب کاربرد پایتون چیست بیان شد، پایتون یک زبان برنامه‌نویسی سطح بالا است. به بیان ساده، سطح بالا بودن پایتون بدان معنا است که کدهای پایتون، نسبت به زبان ماشین، بیشتر به زبان انسانی و در واقع، به زبان انگلیسی نزدیک هستند. همین امر موجب شده است تا کدنویسی به زبان پایتون به سرعت و در زمانی کمتر از برخی از انواع دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی مانند ، انجام‌پذیر باشد.
در عین حال، پایتون دارای «نحو» (Syntax) ساده و ساختار شفافی است و همین ویژگی‌ها در کنار سطح بالا بودن، پایتون را به گزینه ایده‌آلی برای یادگیری مبدل کرده‌اند. در مجموع، سادگی نحو، شفافیت ساختار و سطح بالا بودن پایتون، آن را به گزینه‌ای مناسب برای گروه‌هایی مبدل کرده است که در ادامه بیان شده‌اند.
- افراد تازه‌وارد به دنیای برنامه‌نویسی که قصد یادگیری یک زبان جدید را دارند.
- برنامه‌نویسان با تجربه‌ای که قصد یادگیری یک زبان جدید را دارند.
- تیم‌های برنامه‌نویسی که نیازمند جابه‌جایی به یک زبان برنامه‌نویسی جدید هستند.
- تیم‌های توسعه نرم‌افزاری که قصد انتخاب زبان برنامه‌نویسی برای پروژه‌های نرم‌افزاری خود را دارند.
- استارتاپ‌هایی که قصد ارائه نمونه اولیه (Prototype | پروتوتایپ) از پروژه‌های خود را دارند.
شایان ذکر است که برای افرادی که برنامه‌نویسی را با زبان‌های ، یا آغاز کرده‌اند، می‌توان گفت که هیچ سختی در مسیر فراگیری پایتون وجود ندارد. زیرا پایتون زبانی سطح بالا با نحو بسیار ساده و ساختاری شفاف است که جابه‌جایی از دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی به آن بسیار ساده است.
دلیل مناسب بودن پایتون برای تازه‌واردها و کاربرد پایتون برای مبتدی‌ها چیست؟
تا نزدیک به ده سال پیش، از جاوا به عنوان زبانی برای آموزش برنامه‌نویسی در اغلب دانشگاه‌ها و مراکز آموزشی دنیا استفاده می‌شد. اما با انتشار عمومی پایتون و آشکار شدن سادگی نحو و ساختار شفاف آن، در کنار سطح بالا بودن، گرایش‌ها به استفاده از این زبان برای روز به روز افزایش پیدا کرد. تا جایی که را شکست داد و از آن زمان تاکنون در صدر لیست زبان‌های برنامه‌نویسی که برای به کار می‌روند قرار گرفته است. بنابراین، پایتون دارای کاربرد قابل توجهی در آموزش برنامه‌نویسی به و البته است.
کاربرد پایتون در توسعه مهارتی افراد چیست و چرا برای برنامه‌نویسان با تجربه مناسب است؟
چنانکه پیش از این بیان شد، یادگیری پایتون برای افراد تازه‌وارد به سرعت قابل انجام است. پایتون برای برنامه‌نویسان با تجربه‌ای که سابقه کار با دیگر زبان‌های برنامه‌نویس را دارند نیز یک گزینه بسیار عالی محسوب می‌شود و در عین حال، می‌توان گفت افرادی که با زبان‌هایی با نحو دشوارتر از پایتون، مانند جاوا و C++ کار کرده‌اند، می‌توانند پایتون را به سرعت و سادگی بیشتری فرابگیرند.
توسعه مهارت‌های برنامه‌نویسی و فراگیری زبان‌های جدید در عین تسلط به یک یا چند زبان مشخص، به افراد در پیدا کردن فرصت‌های شغلی بهتر، ارتقا جایگاهی شغلی و البته افزایش سطح درآمد آن‌ها، کمک قابل توجهی می‌کند. برای آگاهی بیشتر از دلایل یادگیری زبان‌های برنامه‌نویسی جدید توسط برنامه‌نویسان با تجربه، مطالعه مطلب «» پیشنهاد می‌شود.
کاربرد پایتون در تشکیل تیم و انجام پروژه‌های کلان چیست؟
پایتون امروزه از محبوبیت بسیار زیادی برخوردار است و برنامه‌نویسان زیادی یا با آن آشنایی دارند، یا به طور کامل به آن مسلط هستند و یا در حال/درصدد یادگیری این زبان هستند. همین امر پایتون را به گزینه‌ای مناسب برای این منظور مبدل می‌کند که زبان اصلی مورد استفاده برای پروژه‌های بزرگ نرم‌افزاری باشد. زیرا در این پروژه‌ها تعداد زیادی توسعه‌دهنده مشغول به فعالیت می‌شوند و گزینش یک زبان که همه افراد به آن مسلط باشند یا بتوان همه نیروهای پروژه را برای کار با آن آموزش داد، دشوار است.
بنابراین، در این شرایط است که می‌توان به نقش و کاربرد پایتون در تشکیل تیم و انجام پروژه‌های کلان نرم‌افزاری پی برد. البته، ویژگی‌های دیگری از پایتون نیز مانند همه‌منظوره بودن آن، تناسب و کاربردپذیری پایتون برای تیم‌های بزرگ و پروژه‌های کلان برنامه‌نویسی را قوت می‌بخشند که در ادامه مطلب کاربرد پایتون چیست به طور اجمالی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
چرا پایتون برای استارتاپ‌ها و کاربرد پایتون در ساخت نمونه اولیه مهم است؟
همانطور که پیش از این نیز بیان شد، خیدو فان روسوم، خالق زبان پایتون، یکی از اهداف طراحی و توسعه زبان پایتون را توسعه سریع نرم‌افزار با آن بیان کرده بود. این ویژگی در کنار مزیت‌های گوناگون دیگر پایتون اعم از سطح بالا بودن، نحو ساده و ساختار شفاف، همه‌منظوره بودن آن که توسعه‌دهنده را از دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی در طی پروژه بی‌نیاز می‌سازد و پشتیبانی از پارادایم‌های گوناگون برنامه‌نویسی، این زبان را به گزینه بسیار مناسبی برای ساخت نمونه اولیه مبدل می‌کند. کاربرد پایتون در استارتاپ‌ها که معمولا نیاز به ساخت سریع پیش‌نمونه و ارائه آن دارند، از این جهت به خوبی مشخص است.
اهمیت متن‌باز بودن پایتون و نقش آن در کاربرد پایتون برای پروژه‌های گوناگون از چه رو است؟
پایتون یک زبان برنامه‌نویسی متن باز است و این یعنی، کلیه علاقه‌مندان می‌توانند در توسعه آن مشارکت کنند. متن‌باز بودن مزایای بی‌شماری را برای نرم‌افزارها به همراه دارد.به همین منوال، متن‌باز بودن و در عین حال، رایگان بودن پایتون نیز موجب شده است که این زبان کاربردهای قابل توجهی را در انجام پروژه‌های گوناگون از جمله پروژه‌های برنامه‌نویسی کاملا تجاری داشته باشد.
از دیگر مزایای متن‌باز بودن پایتون، می‌توان به داشتن جامعه کاربری بسیار بزرگ و قدرتمند و بهره‌مندی از «چارچوب‌های نرم‌افزاری» (Software Framework) و کتابخانه‌های متعدد، متنوع و قدرتمند در زمینه‌های گوناگون اشاره کرد. در ادامه، صرفا برخی از شناخته شده‌ترین چارچوب‌های وب و کتابخانه‌های پایتون بیان شده‌اند.
محبوب‌ترین چارچوب‌های برنامه‌نویسی وب پایتون
چارچوب‌های برنامه‌نویسی وب فول‌استک پایتون
- کیوبیک وب (CubicWeb)
- جنگو-هات‌ساس (Django-Hotsauce)
- گیوتو (Giotto)
- گروک (Grok)
- پایلونز (Pylons)
- ریلز (Reahls)
- وب‌ساونا (Websauna)
- ویزی وب (Wheezy Web)
- زوپ ۲ (Zope2)
- زوپ ۳ (Zope3)
چارجوب‌های وب غیر فول‌استک پایتون
- ای‌آی‌اواچ‌تی‌تی‌پی (aiohttp)
- باتل (Bottle)
- چری‌پای (CherryPy)
- فالکون (Falcon)
- فست‌ای‌پی‌آی (FastAPI)
- هاگ (Hug)
- پیرامید (Pyramid)
- کوارت (Quart)
کتابخانه‌های پایتون علم داده
وجود حجم زیادی از چارچوب‌ها و کتابخانه‌های متنوع و قدرتمند، به یمن متن‌باز بودن پایتون، موجب شده است تا این زبان برنامه‌نویسی برای انواع کاربردها، نه تنها مناسب باشد، بلکه به شکل بسیار قدرتمندی نیز عمل کند. در حال حاضر، پایتون توانسته است به لطف بهره‌گیری از این کتابخانه‌ها، در موضوعات لبه علمی مانند ، و یکه‌تاز باشد و دیگر زبان‌ها را یارای رقابت با آن نباشد. برای مطالعه بیشتر پیرامون کتابخانه‌های و ، مطالعه مطالب زیر پیشنهاد می‌شود.
منبع :