پایتون چیست؟ +۵ مزیت آن

پایتون چیست؟!

امروزه زبان‌های برنامه‌نویسی متعددی در حال عمومی و چند منظوره شدن هستند؛ اما نباید از یاد برد که این زبان‌ها تخصص‌های خود را دارند و هر زبانی دارای مزیت و عیب های خاص خود است. هر ساله تعدادی از زبان‌های برنامه‌نویسی پیاده سازی می‌شوند، اما تعداد کمی ‌از ان‌ها بسیار محبوب می‌شوند و ممکن است توسط یک برنامه‌نویس حرفه‌ای استفاده شود

این زبان‌های متنوع بوده و در سطح های مختلف تدریس می شوند و هرکدام کاربردها، مزایا و معایب خاص خود را دارند. پایتون یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی شی گرا و سطح بالا که کاربردهای بسیار زیادی نیز دارد پایتون از جمله زبان‌های بسیار ساده و راحت برای یادگیری است و کسانی که به تازگی قصد وارد شدن به دنیای برنامه‌نویسی را دارند می‌توانند این زبان را انتخاب کنند.

در ادامه این مقاله به معرفی کامل زبان python و اینکه پایتون چیست می پردازیم و می گوییم کاربردها و مزیت ها و عیب های زبان برنامه نویسی 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 این زبان ، خوانایی بالای کدها است. زبان python به صورتی طراحی شده است که شما برنامه نویس های آینده می‌توانید به صورت کاملا خوانا و بدون مشکل پروژه‌های برنامه‌نویسی بزرگ و کوچک ایجاد کنید.

این زبان به صورت چند کاره است و تقریباً در هر مکانی که از معلومات، محاسبات ریاضی یا خطوط کد استفاده می‌شود، کاربرد دارد.

کد نویسی با زبان پایتون نسبت به زبان‌های دیگر وقت کمتری صرف نوشتن می شود. python از ساده‌ترین و آسوده ترین زبان‌های برنامه‌نویسی برای خواندن و یادگیری به حساب می آید. در این زبان بلوک‌های کد در آکولاد نوشته نمی‌شوند و به جای آن از فاصله برای نوشتن کدها استفاده می‌شود.

پایتون یک زبان عمومی (General Purpose) است و محدود به یک حیطه خاص نمی‌شود. این یعنی شما می‌توانید با یک تیر چند نشان بزنید و در بخش‌های مختلف تکنولوژی فعالیت کنید. یک برنامه نویس پایتون اگر حرفه‌ای باشد، در هر حوزه ای حرف برای گفتن خواهد داشت.

زبان برنامه نویسی پایتون از نظر فنی دارایی مشخصه های زیر می‌باشد:

• شی گرا (Object-Oriented) : تعریف مجموعه ای از ویژگی یا رفتار و نسبت دادن آنها به چیزهای مختلف
• سطح بالا (High-Level) : نزدیک به زبان انسان
• معنا شناسی (Semantic) : درستی و اعتبار برنامه از نظر ساختار نحوی زبان
• مفسر (Interpreter) : زبان برنامه نویسی سطح بالا را به یک زبان قابل فهم برای ماشین تبدیل می کند.
• انواع پویا (Dynamic Types)  وانقیاد دهنده پویا (Dynamic Binding) : این دو مورد باعث جذابیت پایتون در زمینه “توسعه سریع نرم افزار های کاربردی” (Rapid Application Development)  شده است.

python، محدود به استفاده های پایه و سطحی نمیشود و در عین سادگی ، یکی از قدرتمندترین زبان های برنامه نویسی دنیا به حساب می آید و در بسیاری از نرم افزارهای بزرگ و پیچیده استفاده شده که در آخر باعث افزایش قدرت و سریع شدن عملکرد آنها شده است.

از این زبان به دلیل قدرت بالا و سادگی کار با آن ، در زمینه های بسیاری استفاده میشود. وب سایت های بزرگی همچون، google،  YouTube، Facebook، Instagram ، Reddit، nasa ،Dropbox، Mozilla و … برای افزایش قدرت در Back-End از این زبان استفاده میکنند. از Python  میتوانید در تمام زمینه هایی همچون Desktop ، هوش مصنوعی ، Data Science ،  script نویسی،«… استفاده کنید.

 ویژگی های پایتون    

زبان پایتون، از نحو (syntax) بسیار ظریفی برخوردار است که باعث افزایش خوانایی برنامه های نوشته شده به این زبان می‌شود. به عنوان مثال دستور “print” هر آنچه به آن داده شود (در زمان اجرا ) نمایش میدهد.

python، کاملا رایگان است؛ زیرا دانلود یا استفاده از آن هیچ هزینه ای ندارد و هیچ هزینه پروانه ای (licensing fees) برای آن وجود ندارد همچنین این زبان به طور آزادانه ای قابل ویرایش و باز توزیع است. زیرا  علی رغم آنکه “حق نشر ” (کپی رایت | Copyright  ) دارد همراه با پروانه های متن باز ارائه می‌گردد.

“کتابخانه های استاندارد پایتون ” پشتیبانى بسیار خوبی را برای انواع وظایف برنامه نویسی همچون ” همگام سازی ” (syncing) با مرورگر های وب ، ویرایش فایل ها و جست و جو از طریق متن را فراهم کرده است، که در اکثر زبان های برنامه نویسی ساخت این محتوا باید از پایه صورت گیرد.

با افزودن ماژول های جدید میتوان  این زبان را توسعه داد ، حتی اگر این ماژول به زبان های Cیا   C++  کامپایل شده باشند. و نکته جالب تر این است که می‌توان پس از ساخت “میانبرها” (shortcuts)  در پروژه‌های آتی مورد استفاده قرار دارد.

زبان python، دارای یک حالت تعاملی است که تست کردن نرم افزار برای تکه های کوتاه کد را آسان می‌کند. حتی یک محیط توسعه یکپارچه برای زبان  و همراه با آن ارائه می‌شود . محیط توسعه ، باعث راه اندازی بسیار آسان‌تر و سریع تر می‌شود.

python، زبانی ایده آل برای ساخت پیش نمونه ها (پروتوتایپ | prototype  )  و  دیگر وظایف برنامه نویسی اد_هاک (اد-هوک | Ad-Hoc )  محسوب می شود. زیرا استفاده از این زبان  محبوب بسیار آسان است ، بالا آوردن برنامه ها و اجرای آنها راحت خواهد  بود. این ویژگی برای تعمیر و نگهداری نرم افزار بسیار مفید می‌باشد.

پیشنهاد میشود که نوجوانان ۱۳ ال ۱۷ سال در دوره برنامه نویسی پایتون شرکت کنند

 

مزایا و معایب

به دلیل اینکه python، دارای ویژگی های متنوع و نیاز به کد نویسی کمتری دارد، مورد محبوبیت شرکت های نرم افزاری قرار گرفته است.

مزایای پایتون :

زبان python با برخورداری از کاربرد های متنوع در شرکت های توسعه نرم افزاری همچون پیش نمونه سازی ، چارچوب های وب، توسعه‌ زبانی ، بازی سازی ، برنامه های کاربردی ، برنامه های طراحی گرافیکی و … جایگاه ویژه ای در میان زبان های برنامه نویسی یافته است.

۱- کتابخانه های پشتیبان گسترده :

python، کتابخانه های استاندارد  و قابل حمل در زمینه هایی مانند اینترنت ، رابط های سیستم عامل و پروتکل ها ، ابزار های وب سرویس ،عملیات‌ روی رشته ها دارد که با پلتفرم های مختلف از قبیل Windows و Linux و Macintosh سازگاری دارند.

۲- پایگاه داده :

پایتون می‌تواند از همه پایگاه داده های تجاری پشتیبانی کند .

۳- توسعه پذیری :

کاربر می‌تواند به تفسیر کننده زبان (Python Interpreter)  پایتون ، ماژول های سطح پایین (Low Level) اضافه کند. با این کار می‌توان از طریق ماژول ها  برنامه هایی با کارایی بیشتر و شخصی سازی شده تر ایجاد کرد.

۴- حالت انفعالی :

در زبان python، از طریق حالت انفعالی (Interactive Mode) می‌توان کد ها را تست و اشکال زدایی کرد.

۵- یکپارچگی ویژگی ها :

پایتون با فراخوانی مستقیم توسط  C   ، C++ یا جاوا با “جایتون”  (Jython)   توانسته توانایی های کنترلی قدرتمندی را از آن خود کند.

از زبان python می‌توان به صورت اسکریپت (Script) و  نیز  به صورت بایت کد  (Byte-Code  ) بهره برد .

معایب :

۱- سرعت پایین:

این زبان به دلیل اینکه از مفسر استفاده می‌کند و کد ها را خط به خط اجرا می‌کند ، عملکرد کندی دارد ؛ در حالی که زبان C++ که کامپایلری است و کل پرونده را به صورت یکباره اجرا می‌کند ، محاسبه بیشتری را  در  هر لحظه انجام می‌دهد و به همین دلیل برنامه نویسان زبان C++ را به python ترجیح می‌دهند .

۲- مصرف بالای حافظه :

python، حافظه بیشتری نسبت به زبان های دیگر در برمی‌گیرد. چرا که ساختار آن به گونه ای طراحی شده که در زمان پردازش از حافظه های بزرگتری استفاده می‌کند.

۳- تشخیص خطا در کد ها :

همانطور که گفته شد ،این زبان مفسری است بنابراین خطای کد در زمان تدوین کد خود را نشان نمی‌دهد . همچنین متغیر های تایپ شده به صورت پویا مورد استفاده قرار می‌گیرند ؛ این موضوع دلیل ضعف python در توسعه اپلیکیشن های GUI می‌باشد.

در این آموزش با این هدف که برای یادگیری این زبان قدرتمند و آسان در اختیار شما عزیزان قرار می دهیم که به این صورت مجموعه نابغه ساز دوره های پایتون را به شکل: مقدماتی، متوسط، پیشرفته برگزار میکند

نمونه کد نوشته شده در زبان python

همانطور که قبلا گفته بودیم ، این زبان سینتکس(نحوه نگارش و قرارگیری کلمات و عبارات به صورت درست) بسیار ساده و جذابی دارد، در این زبان از ویرگول و آکولاد خبری نیست و محدوده‌ی بلاک‌های کد با استفاده از فاصله‌ها مشخص می‌شوند، در تصویر زیر می‌توانید یک نمونه کد python را مشاهده کنید:

نمونه کد بالا، دو عدد a و b را از ورودی دریافت کرده و مجموع آن‌ها (a+b) را در خروجی برنامه نمایش می‌دهد.