پایتون چیست؟ ویدیو رایگان آشنایی با کاربرد python

زبان‌های برنامه نویسی بسیاری در دنیا وجود دارد که هرکدام کارایی خاص خود را دارند. یکی از این زبان‌ها که در جهان بسیار پرطرفدار می باشد، پایتون (python) است. البته که زبان برنامه نویسی پایتون در ایران به اندازه بقیه زبان ها محبوب نیست، اما روز به روز محبوبیتش افزایش می یابد به طوری که می توان پیش بینی کرد تا 5 سال آینده محبوب ترین زبان برنامه نویسی ایران و جهان باشد. به همین دلیل تصمیم گرفتیم تا محتوایی تولید کنیم که بگوییم پایتون چیست؟ چه کاربردهایی دارد و ویژگی‌های آن چه چیزهایی هستند. پیشنهاد می کنیم از بخش جلسات دوره آموزش پایتون در پایین همین صفحه ویدیو معرفی زبان پایتون را دانلود و مشاهده کنید.

پایتون یکی از زبان‌های برنامه نویسی کاربردی است که با تمام سادگی، ظرفیت بسیار بالایی دارد. این زبان برنامه برنامه نویسی روی پلتفرم‌های مختلفی چون ویندوز، لینوکس و مک قابل اجر است که باعث می‌شود کاربردی‌تر از همیشه ظاهر شود. قواعد و دستورهای این زبان برنامه نویسی محبوب، به زبان انگلیسی شباهت بسیاری دارد که خود باعث می‌شود افراد بیشتر به سمت آموزش پایتون بروند. در این مقاله به بررسی دقیق و جامع این زبان برنامه نویسی خواهیم پرداخت.

 

اصلا چرا باید زبان‌های برنامه نویسی را یاد بگیریم؟

زبان‌های برنامه نویسی زیادی برای دستیابی به اهداف مختلف وجود دارند. برای مثال C و C++ از سریع‌ترین زبان‌ها برنامه نویسی هستند و بیشتر مورد توجه صنعت بازی‌های رایانه‌ای قرار گرفته‌اند. زبان برنامه نویسی صفحات وب نیز، که بر کسی پوشیده نیست PHP و JavaScript دو انتخاب اصلی برای طراحی صفحات وب هستند.

در این میان زبان برنامه نویسی پایتون به علت سرعت بالا در عین آسانی یادگیری به هدفی مناسب برای افرادی که به برنامه نویسی علاقه دارند، تبدیل شده است. دنیای امروزی ما عملا به دو بخش حقیقی و مجازی تبدیل شده است.

در حالی که جهان حقیقی، ساخت وکار خودش را دارد؛ جهان مجازی نیز با استفاده از زبان‌های برنامه نویسی روز به روز در حال وسیع‌تر شدن است. بلد نبود زبان برنامه نویسی در دنیای امروز و در آینده مانند این است که در دنیایی غریبه زندگی کنید. پس یادگیری زبان‌های برنامه نویسی، مخصوصا یادگیری پایتون، کم کم به نیازی جدی بدل در دنیای ما بدل خواهد شد.

 

Python چیست و چه کاربردی دارد؟
 

از نظر لغوی python به معنی اژدها می باشد و علت انتخاب این اسم قدرتمندی این زبان است. ولی اگر بخواهم از نظر برنامه نویسی بگوییم که پایتون چیست باید گفت که پایتون زبانی سطح بالا (high-level) است که برای برنامه نویسی عمومی تفسیر شده است. این زبان برنامه نویسی دارای فلسفه ی طراحی است که بیشتر بر خواندن کد، به خصوص با استفاده از فضای خالی مهم تکیه داده است. Python دارای سیستمی پویا است و مدیریت حافظه خودکار از دیگر ویژگی های مهم این زبان هست. همچنین از پارادایم های چندگانه برنامه نویسی پشتیبانی می کند. نکته ای که این زبان برنامه نویسی را محبوب می‌کند، این است که مفسر پایتون برای بیشتر سیستم عامل‌ها در دسترس است.

پایتون زبانی open-source است که فهم کلمات کلیدی این زبان را بسیار راحت تر خواهد کرد. در ضمن این زبان زبانی بر پایه اسکریپت است که به راحتی میتوان آن را در اکثر پلت فرم‌ها از جمله لینوکس، ویندوز، مکینتاش، سیستم‌های موبایل و حتی پلی‌استیشن استفاده و اجرا کرد.

 

ویژگی های پایتون چیست و چه چیزی آن ‌را منحصر به‌ فرد کرده است؟

 

 

اولین و مهمترین ویژگی این زبان سادگی در یادگیری است. درواقع این ویژگی کار کسانی که می‌خواهند آموزش برنامه نویسی را شروع کنند را بسیار آسان کرده است. اما سادگی آن نشان‌دهنده‌ی ضعیف بودن این زبان برنامه نویسی نیست. از این زبان برنامه نویسی به طور گسترده در دنیا استفاده می‌شود برای مثال سایت‌های ابر قدرتی مانند گوگل و یاهو از زبان برنامه نویسی python استفاده می‌کنند. برای دانستن ویژگی های پایتون باید با ساختار آن آشنا و بعد متوجه قدرت آن شوید.

همانطور که گفتیم پایتون زبانی قدرتمند و منعطف است که ساختار منظم دارد و کدنویسی در آن بسیار ساده است. تمرکز اصلی آن بیشتر بر روی خوانایی کدها است. در واقع پایتون به طوری طراحی شده است که هر کسی به راحتی بتواند آن‌ را بخواند و ارتباط بگیرد. دلیلی که باعث شده تا شرکت‌های بزرگی مثل گوگل به زبان پایتون علاقه نشان دهند این است که از انواع روش‌های برنامه نویسی مثل پروسه‌ای، تابعی و البته شیء گرایی پشتیبانی می‌کند. منظور از مفسری بودن python این است که کدهای پایتون خط به خط توسط مفسر ترجمه می‌شوند. مفسر پایتون برای سیستم عامل های مختلف وجود دارد. مفسر این وظیفه را دارد که ابتدا کدهای پایتون را به زبان برنامه ماشینی تبدیل کند و سپس آن‌ها را اجرا نماید.

 

نقاط قوت و ضعف پایتون چیست؟

هر زبان برنامه نویسی نقاط قوت و ضعفی دارد. پایتون هم از این قضیه مستثنی نیست. اگر از ما می پرسید که نقاط قوت پایتون چیست میتوانیم به موارد زیر اشاره کنیم:

• اوپن سورس بودن
• کتابخانه های پشتیبانی گسترده
• حضور ماژول های شخص ثالث
• ساختار داده های کاربرپسند (user-friendly)
• سرعت بالا
• یادگیری آسان و قابل فهم بودن
• و ...

پایتون دارای (PyPI) ماژول های شخص ثالث است که همین خاصیت باعث شده که بتواند با زبان های دیگر ارتباط پذیری بالایی داشته باشد. همچنین پایتون کتابخانه بزرگ و استانداردی را ارائه می دهد که شامل موضوعات مختلف مانند پروتکل اینترنت، عملیات رشته، ابزارها و سرویس های وب و رابط های سیستم عامل است.

همانطور که گفتیم هر زبانی نقاط و قوت و ضعفی دارد. نقاط ضعف پایتون موارد زیر هستند: 

• سرعت پایین دارد: سرعت آن از  C یا C ++ بسیار پایین تر است و این موضوع بخاطر سطح بالا بودن آن است.
• توسعه موبایل ضعیفی دارد: پایتون زبان خیلی مناسبی برای توسعه موبایل نیست. درواقع در زمینه‌ی محاسبات موبایل بسیار ضعیف عمل می‌کند.
• مصرف حافظه آن بسیار بالاست: پایتون برای کارهایی که نیاز به حافظه بالا دارد اصلا گزینه مناسبی نیست. زیرا به دلیل انعطاف پذیری انواع داده ها ، میزان مصرف حافظه پایتون بسیار بالا است.
•  دسترسی به پایگاه داده محدود است: پایتون برای دسترسی به بانک اطلاعات محدودیت‌های زیادی دارد. در مقایسه با فن آوری های رایج مانند JDBC و ODBC، دسترسی به پایگاه داده Python خیلی توسعه نیافته تر است و حالت پایه‌ای دارد.

 

 

موارد استفاده و کاربرد پایتون در چه چیزهایی است؟

با توجه به این‌ که الان با زبان برنامه نویسی پایتون کاملا آشنایی دارید و معایب و مزایای آن را به خوبی‌میدانید وقت آن رسیده است که بگوییم کاربرد پایتون چیست و در چه مواردی از این زبان برنامه نویسی اژدها مانند استفاده می‌شود. اگر بخواهیم به صورت لیستی موارد کاربر پایتون را ذکر کنیم باید از مواردی مثل خودکار‌سازی برنامه‌ها، گسترش برنامه‌های تحت وب، اسکریپت نویسی، آنالیز اطلاعات، توسعه اپلیکیشن‌ را نام ببریم. اما بیشترین کاربرد پایتون در توسعه وب و اسکریپت نویسی می‌باشد.

 

 

با توجه به طبیعت قابل دسترس و همه کاره پایتون، این زبان برنامه نویسی در بین 5 زبان برنامه نویسی محبوب جهان قرار گرفته است. پایتون توسط غول‌های بزرگی چون ویکی پدیا، گوگل، و ناسا و بسیاری دیگر از شرکت‌ها استفاده می‌شود.

از پایتون معمولا به عنوان زبان اسکریپت نویسی برای برنامه‌های وب استفاده می‌شود. این بدان معنی است که از پایتون می‌توان برای خودکار کردن مجموعه‌ای از کارها و در نتیجه افزایش عملکرد کلی استفاده کرد. از این زبان در محاسبات علمی، ریاضی و حتی در پروژه‌های هوش مصنوعی نیز استفاده می‌شود.

 

کاربرد پایتون در پردازش تصاویر

دنیای امروزی، دنیای داده‌هاست و بیشتر این داده‌ها را تصاویر تشکیل می‌دهند. با این حال تمام تصاویر دیجیتالی که می‌بینید، قبل از استفاده باید پردازش شوند؛ دستکاری شوند تا کیفیت آنها بهبود یابد و اطلاعات را بتوانند به خوبی منتقل کنند.

پردازش‌های معمولی که در یک تلویزیون ساده هم قابل انجام هستند، شامل برش، چرخاندن و.. می‌شود؛ پردازش‌های اساسی اما، شامل استخراج کدها، ترمیم تصویر، فشرده سازی و بهبود کیفیت آن می‌شوند. پایتون با توجه به دسترسی ساده، پیشرفته بودن ابزارهای پردازشی و کتابخانه‌های بزرگ پردازش عکسی که دارد، یکی از محبوب‌ترین زبان‌ها برای پردازش تصویر است و خیلی جاها به عنوان رقیب MATLAB شناخته می‌شود.

 

کاربرد پایتون، در توسعه وب

از این زبان برنامه نویسی محبوب، برای کد نویسی بر روی سرور استفاده می‌شود؛ کارهایی مثل ساخت ربات تلگرام با پایتون یا توسعه نرم‌افزارهای مبتنی بر وب، از جمله ویژگی‌هایی است که پایتون را در توسعه وب محبوب کرده است. دیگر ویژگی پایتون، داشتن فریم ورک‌هایی از پیش آماده است! با اینکه برای ساخت برنامه‌های مبتنی بر وب، نیازی به استفاده از فریم ورک‌ها نیست، اکثر برنامه نویسان ترجیح می‌دهند برای سرعت بخشیدن به کار خود، از این فریم ورک‌ها کنند.

 همانطور که گفتیم از پایتون در توسعه وب، برای ساخت نرم‌افزارهای مبتنی بر وب استفاده می‌شود؛ به بیان ساده‌تر پایتون مسئولیت‌های پشت پرده را به عهده دارد و جاوا اسکریپت چیزی است که محتوای وب در مرورگرها را به نمایش در می‌آورد. البته این تنها کاری نیست که می‌توانید با پایتون انجام دهید. با یادگیری حرفه‌ای پایتون، می‌توانید از این زبان برنامه نویسی، برای طراحی وبسایت نیز استفاده کنید.

 

 
کاربرد پایتون در اندروید و برنامه نویسی موبایل

 با اینکه اندروید به صورت پیش فرض از توسعه نرم‌افزار با استفاده از زبان پایتون پشتیبانی نمی‌کند، می‌توان از این زبان برنامه نویسی برای توسعه برنامه‌های اندروید استفاده کرد. این کار را می‌توان با استفاده از ابزارهای خیلی زیادی که برنامه‌های پایتون را به برنامه‌های اندروید تبدیل می‌کنند، انجام داد. نمونه‌ای از این موارد کتابخانه اوپن سورس Kivy است که برای توسعه برنامه‌های تلفن همراه با استفاده از پایتون استفاده می‌شود.

 

کاربرد پایتون در هک و تست امنیت

بالاتر هم گفتیم؛ پایتون یک زبان ساده با کاربردهای گسترده است. این زبان برنامه نویسی دارای کتابخانه‌های بسیار خوبی است که می‌تواند برای هک کردن از آنها استفاده کرد. اسکریپت‌های که با پایتون نوشته می‌شوند، برای هک کردن، به این شکل عمل نمی‌کنند که رمز شما را پیدا کنند.

این اسکریپت‌ها به شکلی نوشته می‌شوند که باگ‌های امنیتی را پبدا کرده و به هکر گزارش می‌کنند. از همین جهت استفاده از پایتون برای هک، شمشیری دو لبه است؛ چرا که می‌توان برای تست امنیت و یافتن باگ‌های امنیتی از آن استفاده کرد.

 
استفاده از پایتون برای هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی

پرو‌ژه‌های هوش مصنوعی، به طور کامل با پروژه‌های توسعه نرم‌افزارهای معمولی متفاوت هستند. تفاوت این دو، در بحث فناوری، مهارت‌های مورد نیاز برای توسعه هوش مصنوعی و ضرورت تحقیقات بسیار گسترده است. برای توسعه هوش مصنوعی خود، باید از زبانی پایدار، انعطاف‌ پذیر و دارای ابزارهای مناسب، استفاده کنید.

پایتون همه این ویژگی‌ها دارد و به همین دلیل است که در اکثر پروژه‌ها‌ی هوش مصنوعی، با این زبان توسعه پیدا می‌کنند. از توسعه گرفته تا بروزرسانی و نگهداری، پایتون می‌تواند به توسعه دهندگان کمک کند تا به اطمینان خاطر برسند.

از مزایایی که برنامه نویسی پایتون را به بهترین راه یادگیری ماشین و توسعه هوش مصنوعی تبدیل کرده است؛ سادگی، سازگاری، دسترسی به کتابخانه‌های کامل و فریم ورک‌های قوی برای توسعه یادگیری ماشین و هوش مصنوعی است.

 

پایتون در توسعه بازی‌های کامپیوتری

زبان برنامه نویسی پایتون یکی از بهترین انتخاب‌های شما برای توسعه سریع بازی‌ها است. البته ابتدای مقاله هم اشاره کردیم که پایتون از نظر عملکردی، محدویت‌هایی دارد که باعث می‌شود بازی‌های سنگین و گرافیکی را با زبان برنامه نویسی C، C++ و یا Unity توسعه دهند.

برخی از بازی‌های معروف، مثل EVE Online و Pirates of the Caribbean با برنامه نویسی پایتون، توسعه یافته‌اند. کتبخانه‌ها و فریم ورک‌هایی چون Pygame ، Pyglet و PyOgre به شما کمک می‌کنند تا بازی‌های خود را در پایتون توسعه دهید.

 

جمع بندی 

پایتون یکی از قدرتمندترین و منعطف‌ترین زبان های برنامه نویسی است که می‌تواند در هر بخشی از تکنولوژی فعالیت داشته باشد. اگر به دنبال زبان برنامه نویسی با انجام کارهای متنوع هستید، قطعا اولین پیشنهاد برای شما همین زبان برنامه نویسی python است. همانطور که گفته شد از پایتون برای ساخت وب‌سایت های مختلف، اپلیکیشن‌های موبایلی و نرم افزار ها و بازی‌های سبک استفاده می‌شود. همچنین از دیگر کاربردهای پایتون نفوذ و هک است که در این قست بسیار کاربرد دارد. حتی با زبان برنامه نویسی پایتون می‌توانید در بخش‌های مختلف علمی مانند هوش مصنوعی فعالیت کنید.

همین ویژگی‌های پایتون است که آن را در سطح جهانی به یکی از محبوب‌ترین زبان‌های برنامه نویسی تبدیل کرده است. شما به هر صورتی می‌توانید وارد دنیای تکنولوژی شوید و از مهم‌ترین نقاط قوت پایتون همین مسئله هست. حالا که متوجه شدید پایتون چیست، آیا از این زبان برنامه نویسی برای ساخت وب سیات و یا اپلیکیشن موبایلی خود استفاده خواهید کرد؟ آیا به این زبان اژدهایی اعتماد دارید؟ برای کسب اطلاعات بیشتر ویدیو معرفی python را از بخش جلسات دوره دانلود و مشاهده کنید.