پایتون چیست؟ شاید بار اولی که این نام به گوشتان رسیده باشد تعجب کرده باشید و به یاد نوعی مار افتاده باشید. درست است پایتون یک نوع مار است . اما امروزه اینقدر این اسم گسترده وهمه گیر شده است که دیگر کسی را به یاد مار نمی اندازد و همگی میدانند که پایتون چیست و چه مزیت هایی نسبت به دیگر زبان های برنامه نویسی روز دنیا دارد. پایتون یک زبان برنامه نویسی است که به شما اجازه می دهد سریع تر کار کنید و سیستمها را به طور مؤثرتری ادغام کنید.
کاربردهای پایتون در دنیای امروزی بسیار گسترده است و امکانات یکه این زبان برنامه نویسی دراختیار کاربران قرار میدهد این زبان را به زبان مورد علاقه عموم تبدیل کرده است. دراین مقاله از رسانه نکست میزبان فا به تشریح زبان برنامه نویسی پایتون میپردازیم و می آموزیم که پایتون چیست و مزایاو معایبی دارد. با ما همراه باشید.

Python پایتون چیست به زبان ساده
پایتون یک زبان برنامه نویسی ملموس و قابل فهم ،قدرتمند ، چند منظوره ، متن باز، تقسیری و پرکاربرد است که برای اولین باردر سال 1991 یک برنامه نویس اهل هلند به نام خیدو فان روسوم ( Guido van Rossum) آن را طراحی کرده است.
سینتکس یا زبان برنامه نویسی آن ساده و قابل فهم است و بر خوانایی تاکید دارد. این موضوع هزینه های نگهداری برنامه را کاهش میدهد. پایتون از بسته ها و ماژول ها پشتیبانی میکند . پایتون دارای چندین کتابخانه بزرگ و استاندارد است که برای تمامی پلتفرم ها در دسترس هستند و میتواند به راحتی توزیع شود و این سبب محبوبیت هرچه بیشتر این زبان شده است. اغلب برنامه نویسان بخاطر افزایش بهره وری که پایتون برای آنها فراهم کرده است عاشق این زبان میشوند.
در زبان برنامه نویسی پایتون ، مرحله کامپایل (تبدیل کد منبع به کد شی) وجود ندارد در نتیجه چرخه ویرایش – آزمایش و اشکال زدایی بسیار سریع است.
تاریخچه پایتون
گیدو(خیدو) وَن راسوم ، برنامه نویس اهل هلند برای اولین بار در سال 1989 ، Python را ایجاد کرد. خیدو این پروژه را در مرکز ریاضیات وانفورماتیک (CWI) شروع کرد.خیدو این پروژه را در ابتدا به عنوان سرگرمی خود در تعطیلات کریسمس در نظر گرفته بود اما با گذشت زمان تبدیل به یکی از بهترین زبان های برنامه نویسی حال حاضر دنیا شد. پایتون نامی جالب توجه برای این زبان است و جالب است بدانید که خیدو به دلیل علاقه ای که به برنامه تلویزیونی بی بی سی به نام «سیرک پرنده مونتی پایتون» داشت ، نام پایتون را از آن الهام گرفت.
تاریخچه انتشار نسخههای پایتون
وَن راسوم اولین نسخه کد پایتون (نسخه ۰.۹.۰) رو در سال ۱۹۹۱ منتشر کرد. این نسخه شامل ویژگیهای خوبی مثل برخی انواع داده و توابع برای مدیریت خطا بود.
پایتون ۱.۰ در سال ۱۹۹۴ منتشر شد که با توابع جدیدی برای پردازش آسان لیست داده، همچون map، filter و reduce همراه بود.
پایتون ۲.۰ در ۱۶ اکتبر ۲۰۰۰ منتشر شد و ویژگیهای مفید جدیدی برای برنامه نویسان داشت، مثل پشتیبانی از کاراکترهای یونیکد و روش کوتاه تری برای مرور لیستها.
در ۳ دسامبر ۲۰۰۸، پایتون ۳.۰ منتشر شد. این نسخه شامل ویژگیهایی مثل تابع print و پشتیبانی بیشتر از تقسیم عدد و مدیریت خطا بود.
ویژگی های پایتون چیست؟
ویژگی هایی که زبان برنامه نویسی پایتون را منحصر به فرد میکند در زیر آورده شده است:
1- زبان تفسیر شده
پایتون یک زبان تفسیر شده است، به این معنی که کد را خط به خط اجرا می کند. اگر در کد برنامه خطایی وجود داشته باشد، اجرای آن متوقف می شود. بنابراین، برنامه نویسان می توانند به سرعت خطاها را در کد پیدا کنند.
2- زبان آسان برای استفاده
پایتون از کلمات شبیه به انگلیسی استفاده می کند. برخلاف سایر زبان های برنامه نویسی، پایتون از براکت های گرد استفاده نمی کند. در عوض، از تورفتگی (اندنتیشن) استفاده می کند.
3- زبان با نوع دهی پویا
برنامه نویسان نیازی به اعلام نوع متغیرها هنگام نوشتن کد ندارند زیرا پایتون آنها را در زمان اجرا تعیین می کند. به همین دلیل، می توانید برنامه های پایتون را سریع تر بنویسید.
4- زبانی ملموس و قابل فهم
پایتون نسبت به سایر زبان های برنامه نویسی به زبان انسانی نزدیک تر است و به دلیل پیروی از قواعد دستوری ،خوانایی بالای کد زیادی را دارد.
5- زبان شی گرا
پایتون همه چیز را به عنوان یک شی در نظر میگیرد، اما همچنین از سایر انواع برنامه نویسی مانند برنامه نویسی ساختاری و تابعی نیز پشتیبانی می کند.
6- رایگان و متن باز
پایتون زبانی رایگان و متن باز است و شما میتوانید این زبان را به صورت رایگان دانلود کنید همچنین این زبان متنِ باز است و متخصصان ویا هرکس دیگری میتواند در آن تغییر ایجاد کند و حتی به توسعه این زبان کمک به سزایی کند که البته این یکی از سیاست های پایتون است.
7- دارای کتابخانه
یکی ازویژگی هایی که پایتون را از سایر زبان های برنامه نویسی متمایز میکند ، کتابخانه دار بودن این زبان است. با استفاده از کتابخانه ی پایتون برنامه نویسان نیاز به صرف زمان زیادی برای نوشتن کد ندارند و میتوانند هرآنچه نیاز دارند را از کتابخانه پایتون تهیه کنند.
کتابخانه پایتون چیست
کتابخانه پایتون مجموعه ای از کدهای پرکاربرد است که توسعه دهندگان می توانند آن ها را در کدنویسی های خود بگنجانند تا از نو نوشتن کد خودداری کنند. به طور پیش فرض، پایتون با کتابخانه استانداردی راه اندازی می شود که شامل بسیاری از توابع قابل استفاده مجدد است. به علاوه، بیش از 137,000 کتابخانه پایتون برای کاربردهای مختلف، از جمله توسعه وب، علم داده و یادگیری ماشین (ML) در دسترس است.
محبوب ترین کتابخانه های پایتون کدامند؟
Matplotlib

توسعه دهندگان از Matplotlib برای رسم دادهها در گرافیک های دو بعدی و سه بعدی با کیفیت بالا استفاده می کنند. این کتابخانه معمولاً در برنامه های علمی به کار می رود. با Matplotlib می توانید داده ها را با نمایش آن ها در چارت های مختلف مانند چارت های میله ای و چارت های خطی تجسم کنید. همچنین می توانید چندین چارت را به طور هم زمان رسم کنید. و در این کتابخانه گرافیک ها بین همه پلتفرم ها قابل انتقال هستند.
پانداس (Pandas)

Pandas، یک کتابخانه متن باز و قدرتمند است که از آن برای تحلیل و مدیریت داده های ساختاریافته استفاده میشود و به شما این امکان را میدهد که با داده های ساختار یافته مانند جداول به راحتی کار کنید و آنها را دستکاری کنید. این کتابخانه همچنین به شما ابزار هایی برای پردازش داده ها ارائه میدهد.
به عنوان مثال، میتوانید از پانداس برای خواندن، نوشتن، ادغام، فیلتر کردن و گروه بندی داده ها استفاده کنید. بسیاری از افراد از آن برای علم داده، تجزیه و تحلیل داده و کارهای یادگیری ماشین استفاده می کنند.
نومپای (NumPy)

نومپای یک کتابخانه محبوب است که توسعه دهندگان برای ایجاد و مدیریت آسان آرایه ها، دستکاری اشکال منطقی و انجام عملیات جبر خطی از آن استفاده می کنند. نومپای از ادغام با بسیاری از زبان ها مانند C و C++ پشتیبانی می کند.
درخواستها(Requests)

کتابخانه درخواست ها توابع مفیدی را برای توسعه وب فراهم میکند.شما میتوانید از این کتابخانه برای ارسال درخواست های HTTP، افزودن هدرها، افزودن پارامترهای URL، افزودن داده و انجام بسیاری دیگر از کارها هنگام ارتباط با برنامه های وب استفاده کنید.
OpenCV-Python

OpenCV-Python یک کتابخانه است که توسعه دهندگان از آن برای پردازش تصاویر در برنامه های بینایی کامپیوتری استفاده می کنند. این کتابخانه توابع زیادی برای کارهای پردازش تصویر مانند خواندن و نوشتن تصاویر به طور همزمان، ساخت یک محیط ۳ بعدی از یک محیط ۲ بعدی و ضبط و تحلیل تصاویر از ویدیو ارائه می دهد.
کراس (Keras)

کراس کتابخانه شبکه های عصبی عمیق در پایتون است که کتابخانه ای رایگان، منبع باز و پرکاربرد و قدرتمند محسوب میشود. از این کتابخانه برای توسعه و ارزیابی مدل های یادگیری عمیق استفاده میشود. این کتابخانه حمایت عالی برای پردازش داده، تجسم و موارد بسیار دیگر دارد. کراس از بسیاری از شبکه های عصبی پشتیبانی می کند. این کتابخانه ساختار ماژولاری دارد که انعطاف پذیری در نوشتن برنامه های نوآورانه را فراهم می کند.
کراس این امکان را به شما میدهد که تنها درچند خط کد ، مدل های شبکه عصبی را تعریف کنید و آموزش دهید.
پایتون چه کارهای میتواند انجام دهد؟
پایتون به طور معمول برای توسعه وبسایتها و نرمافزارها، اتوماسیون وظایف، تجزیه و تحلیل دادهها و تجسم دادهها استفاده می شود. از آنجایی که یادگیری آن نسبتاً آسان است، پایتون توسط بسیاری از غیر برنامه نویسان مانند حسابداران و متخصصان مشاغل دیگر نیز برای انجام وظایف روزمره مختلف، مانند سازماندهی مالی، پذیرش شده است.
- پایتون می تواند بر روی یک سرور برای ایجاد برنامه های وب استفاده شود.
- پایتون می تواند به همراه نرم افزارها برای ایجاد گردش های کاری استفاده شود.
- پایتون می تواند به سیستم های پایگاه داده متصل شود. همچنین می تواند فایل ها را بخواند و ویرایش کند.
- پایتون می تواند برای مدیریت داده های کلان و انجام ریاضیات پیچیده استفاده شود.
- پایتون می تواند برای نمونه سازی سریع یا برای توسعه نرم افزار آماده برای تولید استفاده شود.
با پایتون چه کارهایی میتوانید انجام دهید؟
با پایتون میتوان کارهایی از جمله:
- تحلیل داده و یادگیری ماشین
- توسعه وب
- خودکارسازی یا اسکریپت نویسی
- آزمون نرم افزار و نمونه سازی
- کارهای روزمره
را انجام داد. در زیر به بررسی عمیق تر برخی از مفاهیم بالا میپردازیم:
1- تحلیل داده و یادگیری ماشین
پایتون به یک زبان اصلی درعلم داده تبدیل شده است و به تحلیل گران داده و سایر حرفه ایها این امکان را می دهد که ازاین زبان برای انجام محاسبات آماری پیچیده، ایجاد تجسم های داده ای، ساخت الگوریتم های یادگیری ماشین، دستکاری و تجزیه و تحلیل داده ها و انجام سایر کارهای مرتبط با داده استفاده کنند.
پایتون میتواند طیف وسیعی از تجسم های داده ای مختلف بسازد، مثل نمودارهای خطی و میله ای، نمودارهای دایره ای، هیستوگرام و نمودارهای سه بعدی. همچنین پایتون تعدادی کتابخانه دارد که به برنامه نویسان این امکان را می دهد که برنامه هایی برای تحلیل داده و یادگیری ماشین سریع تر و کارآمدتر بنویسند، مانند تنسورفلو و کِراس(TensorFlow and Keras).
2- توسعه وب
پایتون معمولاً برای توسعه بخشی یک وبسایت یا اپلیکیشن استفاده میشود.بخش هایی که کاربر نمی بیند. نقش پایتون در توسعه وب می تواند شامل ارسال و دریافت داده ها از سرورها، پردازش داده ها و ارتباط با پایگاه های داده، مسیریابی URL و اطمینان از امنیت باشد. پایتون چندین فریمورک برای توسعه وب دارد. فریمورک های متداول شامل جنگو و فلاسک هستند.
برخی از مشاغل توسعه وب که از پایتون استفاده می کنند عبارتند از: مهندسان بکاند (Back End)، مهندسان فول استک ( Full Stack)، توسعه دهندگان پایتون، مهندسان نرم افزار و مهندسان DevOps.
3- اتوماسیون یا نوشتن اسکریپت
اگر یک کار را به صورت روتین و مکررا تکرار میکنید میتوانید آن را با اتوماسیون پایتون کارآمدتر کنید . کدی که برای ساخت فرآیندهای خودکار استفاده میشود اسکریپت نام دارد. به فرایند نوشتن کد اسکریپت نویسی میگویند. اتوماسیون میتواند برای تبدیل فایل ها و انجام محاسبات ساده ، بررسی خطا ها و همچنین حذف اطلاعات تکراری استفاده شود.
پایتون حتی میتواند توسط اسکریپت نویس های مبتدی برای انجام کارهای ساده کامپیوتری مانند تغییر نام فایل ها ،پیدا کردن و دانلود محتواهای آنلاین و یا ارسال ایمیل و پیامک در مدت زمان های تعیین شده استفاده شود.
4- تست کردن و نمونه سازی نرم افزار
پایتون میتواند در توسعه نرم افزارهاهم نقش ایفا کند. کارهایی که پایتون در توسعه نرم افزار انجام میدهد شامل : کنترل ساخت ،پیگیری باگ میشود. توسعه دهندگان نرم افزار با استفاده از پایتون میتوانند تست کردن محصولات و یا ویژگی های جدید را به حالت خودکار درآورند. برخی از ابزارهای پایتون که برای تست نرمافزار استفاده می شوند شامل Green و Requestium میشود.
5- کارهای روزمره
پایتون فقط برای برنامه نویسان و متخصصان داده نیست. یادگیری پایتون میتواند برای کسانی که در مشاغلی با تخصص کمتر مشغول فعالیت هستند مانند : خبرنگاران ، صاحبان کسب وکارهای کوچک و بزرگ و بازاریابان شبکه های اجتماعی ، امکانات جدیدی ارائه دهد.
پایتون همچنین میتواند به مشاغل عادی کمک کند تا برخی کارهای عادی روزمره خود را راحت تر انجام دهند. در زیر چند مثال از کارهایی که پایتون میتواند آنها رابه صورت اتوماتیک انجام دهد آورده شده است:
- پیگیری قیمت بازار سهام و ارزهای دیجیتال
- به روزرسانی لیست خرید مواد غذایی
- تغییر نام دسته های بزرگ فایلها
- تبدیل فایل های متنی به اکسل
- به طور خودکار فرم های آنلاین را پر کنید
چرا پایتون اینقدر محبوب شده است؟
محبوبیت پایتون به دلایل مختلفی رقم خورده است . در اینجا نگاهی عمیق تر به دلایل محبوبیت پایتون برای برنامه نویسان می اندازیم.
- پایتون دارای سینتکس Syntax (قوانین نوشتاری درون زبان برنامه نویسی ) ساده ای است که شبیه زبان طبیعی است که این موضوع خواندن و درک آن را آسان تر میکند. این امر باعث تسریع عملکرد برنامه نویس شده و به این ترتیب پروژه های در دست را با سرعت بیشتری به اتمام میرساند.
- پایتون زبانی چند منظوره است و به این ترتیب میتوان از آن برای بسیاری از وظایف مختلف ازجمله توسعه وب تا یادگیری ماشین استفاده کرد.
- پایتون زبانی دوستانه برای مبتدیان است و کسانی که به تازگی برنامه نویسی را شروع کرده اند میتوانند به آسانی این زبان را فرا بگیرند. سهولت در یادگیری این زبان را به زبان محبوب مبتدیان تبدیل کرده است.
- پایتون زبانی متن باز است به این معنی که استفاده و توزیع آن به آسانی و رایگان و حتی برای اهداف تجاری ممکن است.
- آرشیو ماژول ها ، کتابخانه های پایتون و بسته های کدی که کاربران شخص ثالث برای گسترش قابلیت های آن ایجاد کرده اند، بسیار بزرگ و در حال رشد است.
- پایتون دارای جامعه ای بزرگ و فعال است که این موضوع به گسترش مجموعه ماژول ها و کتابخانه های آن کمک میکند و به عنوان منبع مفیدی برای سایر برنامه نویسان عمل میکند.
- پایتون دارای جامعه پشتیبانی وسیعی است.
جامعه پشتیبانی وسیع به این معنی است که اگر برنامه نویسان با مانع مواجه شوند، یافتن یک راه حل نسبتاً آسان است. زیرا حتما قبلا کسی به همچین مشکلی برخورد کرده است.
مزایای پایتون
- مناسب برای تازه کارها
- پشتیبانی مناسب
- انعطاف
- کتابخانه چندگانه
- قابلیت جای گذاری
- مقیاس پذیری بالا
معایب پایتون
- سرعت نه چندان زیاد
- امنیت کمتر
- ایده آل نبودن محیط کاربری
- حافظه نه چندان خو بو نگهداری و جمع آوری زباله ها در خود
- سختی دسترسی به پایگاه داده
سوالات متداول
-
چقدر طول میکشد تا پایتون را یاد بگیرم؟
یادگیری مبانی زبان برنامه نویسی پایتون می تواند از چند هفته تا چند ماه طول بکشد، بسته به اینکه چه چیزی می خواهید یاد بگیرید و چقدر زمان صرف مطالعه می کنید. اما از آنجایی که پایتون کاربردهای زیادی دارد و ابزارهای متعددی نیز برای پشتیبانی از این کاربردها وجود دارد، ممکن است سالها صرف یادگیری کاربردهای مختلف آن کنید.
دانستن اینکه چه کارهایی می خواهید انجام دهید و آیا میخواهید پایتون را به صورت حرفه ای استفاده کنید یا نه، می تواند در مدت زمان یادگیری پایتون تاثیرگزار باشد. -
چه کسانی از پایتون استفاده میکنند؟
از میان صدها زبان برنامه نویسی موجود، پایتون همچنان یک انتخاب محبوب در میان شرکتها و سازمان های مختلف است. برخی از نام های آشنایی که از پایتون استفاده میکنند شامل گوگل، متا، ونمو، اسپاتیفای، نتفلیکس و دراپ باکس می باشند.
-
چه مشاغلی از زبان برنامه نویسی پایتون استفاده میکنند؟
از آنجا که پایتون یک زبان عمومی است، در زمینه ها و صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد.در زیر تنها چند عنوان شغلی ذکر شده است که ممکن است از پایتون به عنوان زبان برنامه نویسی خود استفاده کنند.
1- توسعه دهنده وب
2- تحلیل گر داده
3- دانشمند داده
4- هکرها
5- مهندس نرم افزار
6- روزنامه نگار داده
7- معمار ابری
8- مهندس کیفیت (QA) -
آیا پایتون برای تازه کار ها مناسب است؟
قطعا. سادگی و خوانایی بالای پایتون ، این زبان برنامه نویسی را به زبان برنامه نویسی محبوب مبتدیان تبدیل کرده است.
-
آیا میتوان از پایتون برای توسعه اپلیکیشنهای موبایل استفاده کرد؟
اگرچه به اندازه سایر زبانها متداول نیست، اما می توان از پایتون برای توسعه موبایل استفاده کرد، به ویژه با فریم ورکهایی مانند Kivy.
جمع بندی
پایتون یک زبان برنامه نویسی قدرتمند ، کاربردی ، متن باز و محبوب است که توسط خیدوفان روسوم در سال 1991 اختراع شده است. سهولت استفاده از پایتون ، کتابخانه های گسترده و متنوع آن این زبان را به زبان محبوب برنامه نویسان درحوزه های مختلف تبدیل کرده است. چه تازه کار باشید چه توسعه دهنده باتجربه پایتون برای شما ساخته شده است.
پایتون یک زبان برنامه نویسی محبوب است که مزایای زیادی دارد : کاربری آسان ، خوانایی بالا و داشتن جامعه گستردهای از توسعه دهندگان. این زبان محدودیت هایی نیز دارد مثل عملکرد کندتر نسبت به سایر زبان های کامپایل شده ، مشکلات مربوط به کنترل حافظه و فایل های جانک و مشکلات سازگاری نسخه ها. به طور کلی پایتون یک زبان چند منظوره است که میتوان به کمک آن برای مجموعه وسیعی از کاربردها استفاده کرد، از توسعه وب گرفته تا یادگیری ماشین و تحلیل وب.