هرآنچه باید درباره زبان برنامه نویسی پایتون بدانید

پایتون یک زبان برنامه‌نویسی متن‌باز برای طراحی و ایجاد وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن های موبایل است که هر کسی می‌تواند از آن استفاده کند و یادگیری آن برای افراد مبتدی در حوزه برنامه‌نویسی، به‌عنوان یک نقطه شروع مناسب بهترین پیشنهاد است. در این مطلب قصد داریم ببینیم پایتون دقیقاً چیست، چه کاربردهایی دارد، برای چه افرادی مناسب است، مزایای یادگیری آن چیست، معایب آن چیست و چگونه باید فراگیری آن را شروع کنیم؟

پایتون چیست و در چه مواردی استفاده می‌شود؟

پایتون یک زبان برنامه‌نویسی برای اهداف عمومی محسوب می‌شود و برخلاف زبان‌های برنامه‌نویسی HTML و CSS و Javascript می‌تواند علاوه برای توسعه وب و نرم‌افزار برای سایر حوزه برنامه‌نویسی نیز استفاده شود.

پایتون می‌تواند برای موارد زیر استفاده شود:

• توسعه وب و اپلیکیشن‌های موبایل بک‌اند (Back End)
• توسعه نرم‌افزارها و اپلیکیشن‌های دسکتاپ
• فعالیت‌های پردازشی مرتبط با فناوری کلان‌داده و انجام محاسبات ریاضی
• نوشتن دستورالعمل توسط سیستم نوشتاری و ایجاد فرمان برای کامپیوتر برای انجام کار خاصی

زبان برنامه‌نویسی پایتون مانند سایر زبان‌های برنامه‌نویسی مشابه دامنه گسترده‌ای دارد؛ اما نباید اجازه دهید وسعت آن شما را بترساند. شما می‌توانید این زبان برنامه‌نویسی را در عرض چند ماه به‌راحتی فرابگیرید و با تسلط بر روی آن شانس خود را برای یافتن مشاغل مناسب در حوزه برنامه‌نویسی و کسب درآمد بسیار خوب افزایش دهید.

پایتون برای چه افرادی مناسب است؟

این زبان برنامه‌نویسی به دو دلیل در حال تبدیل‌شدن به یک ستاره در دنیای برنامه‌نویسی است: اول اینکه برای حیطه‌های مختلف برنامه‌نویسی گزینه ایده‌آلی محسوب می‌شود و دوم اینکه به دلیل ساده بودن برای افراد مبتدی گزینه کاملاً مناسبی است و چنین افرادی به‌راحتی می‌توانند آن را فرابگیرند.

در سینتکس (مجموعه‌ای از قوانین که برای تعریف مفهوم نمادهای مختلف استفاده می‌شوند) پایتون از کلیدواژه‌های انگلیسی استفاده می‌شود. به همین دلیل چنانچه به زبان انگلیسی مسلط باشید، به‌راحتی می‌توانید مفاهیم این زبان برنامه‌نویسی را بفهمید و آن را فرابگیرید.

کدهای این زبان برنامه‌نویسی در مقایسه با سایر زبان‌های برنامه‌نویسی مشابه بسیار ساده هستند. کد زیر برای نمایش عبارت «Hello World» در نمایشگر با استفاده از زبان برنامه‌نویسی جاوا است.

همان‌طور که می‌بینید در صورت استفاده از این زبان برنامه‌نویسی برای نوشتن چنین عبارت ساده‌ای باید از کدهای زیاد و پیچیده‌ای استفاده کنید؛ اما همان‌طور که در تصویر زیر می‌بینید برای نوشتن همین عبارت با استفاده از پایتون تنها باید همان دو کلمه Hello و World را بنویسید!. مسلماً هر برنامه‌نویسی ترجیح می‌دهد از پایتون استفاده کنند.

سادگی این زبان برنامه‌نویسی آن را برای افراد زیادی ازجمله برنامه‌نویسان تازه‌کار، توسعه‌دهندگان وب و اپلیکیشن‌های موبایل، مهندسان نرم‌افزار، دانشمندان داده و هر فرد دیگری که با زبان‌های برنامه‌نویسی کار می‌کند و آن‌ها را فرامی‌گیرد، مناسب است. شاید از خود بپرسید چرا باید زبان برنامه‌نویسی را یاد بگیرم. در ادامه برخی از مزایای یادگیری پایتون را بیان می‌کنیم.

مزایای استفاده از پایتون و یادگیری آن

استفاده از پایتون و یادگیری آن مزایای زیادی را به دنبال دارد که تعدادی از آن‌ها را در ادامه بیان خواهیم کرد.

افزایش احتمال یافتن مشاغل مناسب در حوزه برنامه‌نویسی در سطوح مختلف

در حال حاضر ۶۹ هزار فرصت شغلی مرتبط با پایتون وجود دارد (در صورت مسلط بودن بر زبان انگلیسی می‌توانید با مراجعه به این صفحه، فهرست این مشاغل را مشاهده کنید)؛ زیرا می‌توان از آن به شیوه‌های مختلفی استفاده کرد و در سطوح مختلف مهارتی از آن بهره‌مند شد،

مشاغلی که می‌توانید با یادگیری این زبان برنامه نویسی شانس خود را برای مشغول شدن در آن‌ها افزایش دهید، شامل مشاغل مرتبط با کنترل کیفیت، مشاغل مرتبط با مهندسی نرم‌افزار در سطوح ابتدایی و همچنین مشاغل رده‌بالا و پردرآمدی مثل مشاغل مرتبط با یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی و تجزیه‌وتحلیل داده می‌شود

کسب درآمد مناسب

متوسط درآمد سالانه تعدادی از مشاغل مرتبط با پایتون در کشوری مثل آمریکا به شرح زیر است:

• سطح پایه توسعه‌دهنده نرم‌افزار: ۵۲۴۲۱ دلار
• مشاغل مرتبط با کنترل کیفیت: ۶۱۴۵۹ دلار
• توسعه‌دهنده پایتون مبتدی: ۸۰۹۹۴ دلار
• توسعه‌دهنده پایتون حرفه‌ای: ۱۱۷۸۸۲ دلار
• مهندسی یادگیری ماشینی: ۱۴۱۰۲۹ دلار

مطمئناً درآمد سالانه ۸۰ هزار دلاری برای یک توسعه‌دهنده مبتدی پایتون درآمد شگفت‌انگیزی است.

استقبال استارتاپ‌ها از این زبان برنامه‌نویسی

بسیاری از استارتاپ‌ها برای انجام کارهایی مثل ایجاد وب‌سایت، اپلیکیشن موبایل و نرم‌افزارهای خود متمایل به استفاده از پایتون هستند؛ زیرا آن‌ها باید چنین فعالیت‌هایی را با بودجه‌ای کمتر از بودجه درنظرگرفته‌شده انجام دهند و آن‌ها را زودتر از زمان‌بندی تکمیل کنند. کارآمد بودن پایتون و ساده بودن استفاده از آن باعث کاهش زمان موردنیاز برای طراحی و ایجاد وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها، بررسی و آزمایش هم‌زمان آن‌ها و باگ‌گیری آن‌ها می‌شود. در ضمن در صورت استفاده از این زبان برنامه‌نویسی بازگشت سرمایه تضمینی است.

کوتاه بودن مدت‌زمان لازم برای فراگیری

پایتون علیرغم کارآمد بودن و قدرتمند بودن، زبان برنامه‌نویسی ساده‌ای است و برای یادگیری سینکس‌ها، کلیدواژه‌ها و نوع داده‌های مورداستفاده در آن تنها باید ۶ تا ۸ هفته وقت صرف کنید.

رایگان بودن دوره‌های آزمایشی

بنیاد نرم‌افزاری پایتون (the Python Software Foundation)، سازمان غیرانتفاعی مختص این زبان برنامه‌نویسی، دوره آموزشی آن را به‌صورت رایگان در وب‌سایت‌های خود قرار داده است. این دوره آموزشی هم برای افرادی کاملاً ناآشنا با برنامه‌نویسی مناسب است و هم برای افراد مبتدی در زمینه پایتون و آشنا با اصول ابتدایی این زبان برنامه‌نویسی گزینه مناسبی محسوب می‌شود.

در صورت تمایل به دسترسی به محتوای آموزشی بیشتر در مورد این زبان برنامه‌نویسی می‌توانید به learnpython.org و python-guide.org مراجعه کنید. در ضمن نرم‌افزار آموزشی بنیاد نرم‌افزاری پایتون نیز ایجاد شده است. درصورتی‌که برای آموزش موارد مختلف بیشتر کتاب مطالعه می‌کنید، مطالعه کتاب رایگان Think Python: How to think like a computer scientist را به شما پیشنهاد می‌کنیم. اگر هم انگلیسی نمی‌دانید، اصلاً نباید نگران باشید چون منابع فارسی زیادی برای آموزش پایتون نیز ایجاد شده است و با جستجویی ساده در اینترنت می‌توانید به‌راحتی این منابع را پیدا کنید

برخورداری از جامعه برنامه نویسان

همان‌طور که گفتیم پایتون یک زبان متن‌باز است و هر کاربری می‌تواند از آن استفاده کند و افزونه‌های آن را تغییر دهد یا حتی افزونه جدیدی برای آن ایجاد کند. متن‌باز بودن یک زبان برنامه‌نویسی امکان استفاده از کتابخانه‌ها، چهارچوب‌ها و سایر ابزاری را که باعث می‌شوند زبان برنامه‌نویسی در طول زمان مرتبط باقی بماند و با تغییر شرایط سازگار شود، فراهم می‌کند.

البته قابلیت‌های بالقوه زبان‌های برنامه‌نویسی متن‌باز زمانی کشف می‌شود که جامعه‌ای از کاربران در حال استفاده از آن زبان ایجاد شود و کاربران تجربیات و نظرات خود را با سایرین به اشتراک بگذارند

بنیاد نرم‌افزاری پایتون یک صفحه اختصاصی برای جامعه کاربران این زبان برنامه‌نویسی ایجاد کرده است و در وب‌سایت آن‌ چند لینک برای گروه‌های مختلف کاربران پایتون و انجمن‌های آن‌ها ایجاد شده است که با ورود به آن‌ها می‌توانید از توصیه‌ها و تجارب کاربران این زبان برنامه‌نویسی استفاده کنید.

محبوبیت بالا و پراستفاده بودن

اگرچه پایتون بهترین زبان برنامه‌نویسی نیست؛ اما طبق اطلاعات ارائه‌شده از سوی مجله معتبر اکونومیست، این زبان برنامه‌نویسی و جاوا اسکریپت در حال تبدیل‌شدن به محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی جهان هستند و صرف زمان و هزینه برای یادگیری آن‌ها ارزش دارد. لازم به ذکر است که محبوبیت زبان‌های برنامه‌نویسی مطرحی همچون «فرترن» (Fortran) و «لیسپ» (Lisp) در حال کاهش و میزان محبوبیت C و C++ ثابت باقی مانده است.

چندمنظوره بودن

چندمنظوره بودن پایتون آن را به گزینه مناسبی برای کاربردهای مختلف تبدیل کرده است. به همین دلیل غول‌های فناوری مانند گوگل، فیسبوک، و اینستاگرام برای ساخت تمام اپلیکیشن‌ها و ایجاد پروژه‌های خود از آن استفاده می‌کنند.

کد پایتون می‌تواند برای ایجاد اپلیکیشن‌هایی مثل اپلیکیشن توپ ۸ جادویی مجازی و همچنین طاس مجازی نیز استفاده شود. توسعه‌دهندگان می‌توانند با استفاده از این زبان برنامه‌نویسی کارهای مختلفی را انجام دهد؛ بنابراین پایتون می‌تواند برای تمام توسعه‌دهندگان با سطوح مختلف مهارتی، گزینه کاملاً مناسبی باشد

ایجاد هماهنگی کامل بین بخش‌های فرانت و بد اند یک وب‌سایت یا اپلیکیشن

فرانت‌ اند (Front End) بخشی از وب‌سایت یا اپلیکیشن است که کاربر نهایی آن را می‌بیند و با آن تعامل برقرار می‌کند و بک‌اند (Back End) بخشی مانند یک پایگاه داده و سرور است که اطلاعات ورودی توسط کاربر یا تقاضاهای ارائه‌شده توسط او به وب‌سایت یا اپلیکیشن (به‌عنوان‌مثال خرید یک کالا) در آن ذخیره می‌شود.

استفاده از زبان برنامه‌نویسی پایتون برای نوشتن دستورالعمل‌های مربوط به این دو بخش باعث می‌شود ارتباط کاملی بین آن‌ها ایجاد شود و کاملاً هماهنگ با یکدیگر عمل کنند. در صورت تمایل برای ارتقای توانایی‌های خود در زمینه‌های مرتبط با فرانت‌ اند و بد اند و به‌روزرسانی و ایجاد تغییر در سایت‌ها نیز می‌توانید از پایتون کمک بگیرید.

وجود افزونه‌ها و چارچوب‌های آماده برای پایتون

کار کردن با بسیاری از زبان‌های برنامه‌نویسی به دلیل پیچیده بودن آن‌ها دشوار و خسته‌کننده است؛ اما وجود افزونه‌ها و چهارچوب‌های آماده برای پایتون، استفاده از آن را بسیار راحت و آن را به زبان کارآمدی تبدیل کرده‌اند.

خوشبختانه در حال حاضر کتابخانه‌های استاندارد و ماژول‌های ازپیش‌آماده‌شده (فایل‌های ایجادکننده کد پایتون) کارآمدی برای این زبان برنامه‌نویسی ایجاد شده است. به همین دلیل دیگر نیازی به انجام فعالیت‌های پردازشی لازم توسط توسعه‌دهندگان برای ایجاد این ابزارها نیست و این موضوع باعث می‌شود که هم‌ زمان طراحی و ساخت یک وب‌سایت یا اپلیکیشن کاهش یابد و هم کد یکپارچه‌تر و سازمان‌یافته‌تری ایجاد شود.

در پایتون تأکید زیادی بر خوانا بودن کد وجود دارد. به همین دلیل در این زبان به‌جای استفاده از نمادها، بیشتر به استفاده از کلیدواژه‌های انگلیسی توجه شده است. به همین دلیل نگهداری و به‌روزرسانی نرم‌افزارها، وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها با استفاده از آن راحت‌تر است.

وجود افزونه برای تمام نیازها

در پایتون برای برطرف کردن تمام نیازهای کد نویسی کتابخانه‌ها و چهارچوب‌های مختلفی ایجاد شده است. چهارچوب‌های محبوب و شناخته‌شده پایتون مثل Django به‌منظور افزایش کارآمدی آن در زمینه طراحی وب‌سایت و اپلیکیشن ایجاد شده‌اند. چهارچوب PyQt نیز با هدف ایجاد رابط‌های کاربری گرافیکی (استفاده از آیکون‌ها و سایر عناصر گرافیکی موجود روی صحنه نمایش برای پردازش فرمان‌های کاربر و اجرای آن‌ها) با استفاده از پایتون به وجود آمده است.

خودکارسازی تمام فعالیت‌های خسته‌کننده

یکی از مسائل آزاردهنده درمورد استفاده از از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف لزوم انجام کارهای تکراری و زمان‌بر و مرتبط با فناوری مثل کپی فایل‌های مختلف، کشیدن فایل‌ها به محیط‌های مختلف و تغییر نام آن‌ها و انتقال فایل‌ها به سرورها است. انجام این کارهای خسته‌کننده زمان زیادی طول می‌کشد و تکمیل فرآیندهای لازم برای ایجاد خروجی نهایی را طولانی‌مدت می‌کند.

توانایی پایتون برای نوشتن دستورالعمل، ایجاد برنامه‌های مختلف با استفاده از این زبان برنامه‌نویسی برای انجام کارهای ساده به‌صورت خودکار را امکان‌پذیر کرده است. این مزیت شاخص مشوق بسیار خوبی برای یادگیری پایتون است.

افزایش شانس استخدام شدن در مشاغل حوزه‌های فناوری نوین

چنانچه به پایتون کاملاً مسلط باشید، می‌توانید در زمان کنونی و یا حتی آینده در حیطه‌هایی مثل تجزیه‌وتحلیل داده‌ها، یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی در مشاغل بسیار درآمدزا و جذاب مشغول به کار شوید.

معایب پایتون

این زبان برنامه‌نویسی در کنار تمام مزایای شاخص متعدد خود معایبی هم دارند که به شرح زیر هستند:

• کند بودن عملکرد آن نسبت به سایر زبان‌های برنامه‌نویسی

• ناکارآمد بودن آن به‌عنوان یک زبان برنامه‌نویسی کامپایلر یا Compiler (زبانی که یک زبان برنامه‌نویسی سطح بالا را به زبان برنامه‌نویسی سطح پایین تبدیل می‌کند).

• مقیاس‌پذیر نبودن آن (امکان‌پذیر نبودن کاهش یا افزایش سطح عملکرد در واکنش به تغییرات ایجاد شده)

• ناکارآمد بودن آن برای ایجاد سیستم‌های دیتابیس‌ توزیع‌شده و سایر سیستم‌هایی که سریع بودن فرایند ایجاد آن اهمیت زیادی دارد.

زبان‌های برنامه‌نویسی مشابه پایتون

از میان زبان‌های برنامه‌نویسی مشابه یا جایگزین پایتون می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• روبی (Ruby): سینتکس‌های این زبان برنامه‌نویسی مشابه پایتون هستند؛ اما مشابه‌بودن سینتکس‌ها یادگیری پشت سرهم این دو زبان برنامه‌نویسی را دشوار و گیج‌کننده می‌کند.
• جاوا اسکریپت: این زبان برنامه‌نویسی مشابه پایتون نیست؛ اما می‌تواند جایگزین آن شود و برای اهداف و کاربردهای مشابه استفاده شود.