زبان پایتون در سال‌های اخیر محبوبیت فراوانی پیدا کرده و برای برنامه نویسی که در ابتدای راه است، این سوال مطرح می‌شود که پایتون بهتر است یا سی شارپ و یا جاوا؟ پاسخ به این پرسش ساده نیست چرا که هر یک از زبان‌ها، نقاط ضعیف و قوتی دارد. لذا بسته به هدف پروژه و برنامه‌نویس، می‌بایست یکی از زبان‌ها را برای یادگیری و اجرای پروژه انتخاب کرد.
در این مقاله به مقایسه پایتون با سی شارپ می‌پردازیم و از جنبه‌های مختلف سهولت برنامه‌نویسی و یادگیری، عملکرد و گستره‌ی کاربرد، این دو زبان محبوب و قدرتمند را بررسی می‌کنیم. با ما باشید.
مقایسه پایتون با Java و C و غیره از نظر محبوبیت
نمودار زیر محبوبیت زبان‌های برنامه‌نویسی با توجه به میزان جستجو در گوگل و تعدادی وب‌سایت دیگر را نشان می‌دهد.
محبوبیت پایتون از سال ۲۰۱۸ با شیب زیادی افزایش پیدا کرده و در حال حاضر با ۱۵ درصد محبوبیت، حتی بالاتر از C و Java قرار گرفته است.
ما در ادامه‌ی این مقاله به مقایسه‌ی دقیق‌تر بین پایتون و سی شارپ می‌پردازیم. طبق نمودار فوق، C از C++ و C# محبوب‌تر است اما C# به دلیل امکانات و سهولت کاربرد، زبان قوی‌تری است.
برای شروع یادگیری پایتون می‌توانید از مقالات آموزشی فرادرس استفاده کنید:
مقایسه پایتون با سی شارپ، دو زبان برتر برنامه‌نویسی
زبان برنامه‌نویسی سی شارپ و پایتون هر دو جزو زبان‌های شیء گرا و سطح بالا محسوب می‌شوند. البته منظور از سطح بالا، دشوار بودن زبان نیست بلکه برعکس، زبان سطح بالا زبانی است که درک کردن گزاره‌ها و سینتکس در آن ساده‌تر است و به نوعی به زبان انسان نزدیک‌تر است. با وجود این دو مزیت مهم و اساسی، توسعه‌ی اپلیکیشن و نرم‌افزار با استفاده از پایتون و سی شارپ، سریع‌تر و ساده‌تر از اغلب زبان‌های برنامه‌نویسی انجام می‌شود. به همین علت این دو زبان جزو انتخاب‌های اصلی برنامه‌نویسان هستند.
اگر برنامه‌نویس مبتدی، زمان زیادی در اختیار داشته باشد، یادگیری هر دو زبان بسیار مفید خواهد بود اما در صورت محدودیت زمان، می‌بایست یکی از دو زبان را برای شروع انتخاب کرد.
اما در نهایت سوال برنامه‌نویس مبتدی این است که:
برای شروع برنامه‌نویسی، کدام یک از دو زبان C# یا پایتون را یاد بگیریم؟
نمی‌توان ساده و سریع به این سوال پاسخ داد چرا که پایتون مزایای خاص خود را دارد و سی شارپ نیز زبان قدرتمند و بسیار پرکاربردی است. در ادامه به مقایسه کردن پایتون و C# از جنبه‌های مختلف می‌پردازیم و نقاط قوت و نقاط ضعف این دو زبان محبوب را دقیق‌تر بررسی می‌کنیم تا به پاسخ سوال فوق برسیم.
معرفی پایتون و مزایای پایتون
پایتون یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی محبوب در سال‌های اخیر بوده و شاید تصور کنید که زبانی جدید و نوظهور است. اما در حقیقت قدمت آن بسیار زیاد است چرا که در سال‌های 1985 الی 1990 توسط توسط Guido van Rossum طراحی شده و سرانجام در سال ۱۹۹۱ معرفی شده است. این زبان در حقیقت جایگزین زبان ABC بوده است و زبانی شیء گرا و تعاملی با کاربری گسترده است. پایتون یکی از زبان‌های متن باز است که برای درک آسان طراحی شده و در واقع زبانی سطح بالا محسوب می‌شود به خصوص که در طراحی آن، از کلمات کلیدی متداول انگلیسی استفاده شده که آن را به زبان انسان نزدیک‌تر می‌کند. برای آشنایی بیشتر با شیء گرایی در پایتون به آموزش‌های ویدیویی فرادرس توجه فرمایید:
در برنامه‌نویسی به زبان پایتون، مرحله‌ی کامپایل کردن خاصی وجود ندارد و مثل Perl یا PHP می‌توان برنامه را بدون کامپایل کردن، اجرا و تست کرد. دیباگر یا عیب‌یاب پایتون به صورت توکار و مجتمع طراحی شده است. اگر دستورات یا ورودی اشتباه باشد، اکسپشن ظاهر می‌شود و مسیر بروز ارور نمایش داده می‌شود. فراموش نکنید که پایتون زبانی دینامیک است و کار با متغیرها در آن ساده‌تر از زبان‌های استاتیک نظیر سی شارپ است. لذا پایتون از نظر سرعت تست و دیباگ کردن کد، یکی از بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی است. به همین جهت برای کسانی که تازه سراغ برنامه‌نویسی رفته‌اند، یکی از سریع‌ترین مسیرهای رسیدن به نتیجه است.
از دیگر مزایای پایتون می‌توان به کتابخانه‌های متنوع و کامل آن اشاره کرد که برنامه‌نویسی در حوزه‌های مختلف را پوشش می‌دهد. پایتون با سایر زبان‌های برنامه‌نویسی و پلتفرم‌های مختلف نیز سازگاری خوبی دارد و در واقع از طریق ماژول‌های Python Package Index یا به اختصار PyPI، به راحتی مجتمع می‌شود.
معرفی C# و مزایای آن
زبان برنامه‌نویسی C بسیار معروف و پرکاربرد است اما استفاده کردن از آن برای برنامه‌نویس مبتدی چندان ساده نیست. زبان برنامه‌نویسی C++ نیز محدودیت‌ها و نقاط قوت خاص خود را دارد. به همین جهت مایکروسافت زبان C# که سی شارپ تلفظ می‌شود را به عنوان یک زبان برنامه‌نویسی مدرن و ساده در کنار فریم‌ورک دات نت توسعه داده است. سی شارپ به لحاظ ساختاری شبیه به C و سی پلاس پلاس است اما در عین حال امکانات اضافی و امروزی در آن وجود دارد و یادگیری آن به خصوص برای برنامه‌نویسان مبتدی ساده‌تر و سریع‌تر است. در عین حال تیم‌های برنامه‌نویسان حرفه‌ای نیز به وفور از C# استفاده می‌کنند چرا که عملکرد برنامه‌هایی که به این زبان نوشته شده، بسیار خوب و بهینه است.
C# هم مثل پایتون یک زبان برنامه‌نویسی سطح بالا محسوب می‌شود. از طرفی سی شارپ برخلاف پایتون، به صورت استاتیک تایپ می‌شود و زبانی استاتیک است. برنامه‌ای که به زبان سی شارپ نوشته شده، نیاز به کامپایل کردن دارد و البته مایکروسافت آن را به گونه‌ای طراحی کرده که کامپایل کردن کد روی پلتفرم‌های متفاوت، ساده باشد.
در مجموع می‌توان گفت که سی شارپ یکی از قدرتمندترین زبان‌های برنامه‌نویسی است که در عین حال کدها نسبتاً ساده است. سی شارپ زبانی با ساختار بهینه و سرعت کامپایل بالا است و امکان کامپایل کردن آن روی کامپیوترها و سخت‌افزارهای متنوع وجود دارد. برای زبان C# نیز کتابخانه‌های استاندارد و کاملی طراحی شده و به همین جهت کاربری آن گسترده است.
در کنار کتابخانه‌های اصلی، استفاده از فریم‌ورک در پیشرفت سریع‌تر و ساده‌تر پروژه‌های برنامه‌نویسی بسیار مفید و گاهی ضروری است. برای هر دو زبان، تعداد زیادی فریم‌ورک برای مقاصد مختلف طراحی شده است و بسته به اینکه هدف پروژه چیست، گاهی پایتون برتری دارد و گاهی سی شارپ. بهتر است قبل از شروع برنامه‌نویسی، در مورد فریم‌ورک‌های مرتبط با آن حوزه تحقیق و بررسی کنید. می‌توانید از آموزش‌های فرادرس در مورد فریم‌ورک‌های مختلف استفاده کنید:
مقایسه پایتون با سی شارپ از نظر سرعت
دقت کنید که منظور ما از سرعت، سرعت زبان برنامه‌نویسی نیست بلکه سرعت نوشتن کد و دیباگ کردن آن توسط برنامه‌نویس است. پایتون از نظر سرعت یکی از بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی است چرا که در آن مزایای زیر به وضوح حس می‌شود:
- در کدنویسی به زبان پایتون، فاصله‌ها زیاد است تا خوانایی کد عالی باشد.
- سینتکس‌ها به مراتب ساده‌تر از اغلب زبان‌های برنامه‌نویسی و البته ساده‌تر از C# است. به عنوان مثال برای چاپ کردن نام در یک برنامه ساده C# می‌بایست حدود ۱۰ خط کد نوشت در حالی که در پایتون با دو خط کد، این کار انجام می‌شود.
- در پایتون لازم نیست در انتهای هر خط از برنامه، سمی‌کالن یا ; تایپ شود در حالی که در اغلب زبان‌ها و به خصوص زبان‌های C این الزام وجود دارد.
- در پایتون مرحله‌ی کامپایل وجود ندارد و برنامه‌نویس هر زمان که لازم باشد میتواند کد را اجرا کند و برنامه را تست کند. اما در C# و بسیاری از زبان‌ها، مرحله‌ی کامپایل کردن ضروری است که البته معمولاً سریع انجام می‌شود ولیکن یک مرحله‌ی اضافی، زمان برنامه‌نویسی را بیشتر می‌کند.
نکات فوق با بررسی یک مثال ساده و واقعی روشن‌تر می‌شود. چند خط کد زیر برای چاپ کردن نام کاربر در جمله‌ی سلام، حالتان چطور است، کاربرد دارد که به زبان C# نوشته شده است:
using System;
namespace PrintNameApplication {
class PrintUserName {
static void Main(string[] args) {
/* Write user name to console */
String userName;
userName = Console.ReadLine();
Console.WriteLine("Hello, " + username + ". How are you today?");
}
}
}
و همین برنامه به زبان پایتون به این صورت است:
# print name
name = input("Enter your name-")
print("Hello ", name,". How are you today?")
شاید موارد اشاره شده برای برنامه‌نویس حرفه‌ای چندان مهم نباشد اما برای افراد مبتدی، هر یک از موارد یک مزیت مهم است.
پایتون و C#، دینامیک و استاتیک
یک مزیت مهم دیگر در برنامه‌نویسی به زبان پایتون، دینامیک بودن آن است در حالی که سی شارپ استاتیک است و این موضوع کار کردن با متغیرها و حتی توابع را پیچیده‌تر می‌کند.
اما منظور از دینامیک و استاتیک بودن زبان چیست؟
به عنوان مثال زمانی که در کدنویسی به زبان پایتون، متغیری را فراخوانی می‌کنید، معمولاً نوع متغیر مهم نیست چرا که پایتون در زمان اجرا در مورد نوع متغیر تصمیم می‌گیرد که متغیر یک عدد اعشاری است، عدد صحیح است یا متن و رشته است. اما در برنامه‌نویسی به زبان C# می‌بایست نوع متغیر قبل از اجرا کردن برنامه مشخص باشد. به عنوان مثال اگر بخواهید متغیر عدد اعشاری یا Float را به عنوان رشته استفاده کنید، C# با مشکل روبرو می‌شود و در واقع لازم است که متغیر Float به String یا رشته تبدیل شود.
به عنوان مثال در پایتون کد زیر بدون مشکل اجرا می‌شود و نیازی به تعریف کردن نوع متغیر نیست:
variable = "Hello, world"
variable = 100
اما در C# اگر نوع متغیر string تغریف شود و بخواهیم در ادامه‌ی برنامه، عدد در آن قرار دهیم، حین کامپایل کردن ارور ظاهر می‌شود، مثل کد زیر:
string variable = "Hello, world"
variable = 100
در مورد سرعت برنامه‌نویسی به زبان C# نیز این نکته را در نظر بگیرید که این زبان برای کسانی که با Java یا C یا C++ آشنایی دارند، زبان ساده و آشنایی محسوب می‌شود و شاید در کمترین زمان ممکن، به خوبی با C# ارتباط برقرار کنند و کدها را با سرعت بالایی بنویسند. در مقابل پایتون با وجود تشابه ساختاری به زبان‌هایی نظیر C، سینتکس‌های کاملاً متفاوتی دارد و لذا یادگیری آن برای کسی که با C آشنایی دارد، انتخاب بهینه‌ای نیست.
مقایسه پایتون با سی شارپ از نظر خوانایی کد
همان‌طور که اشاره کردیم هر دو زبان سطح بالا محسوب می‌شوند و در نتیجه درک کردن دستورات و الگوریتم برنامه با نگاه کردن به کدها، ساده‌تر از اغلب زبان‌ها است. اما پایتون از نظر خوانایی کد، بسیار عالی است.
برنامه‌نویس حرفه‌ای حین نوشتن کد به زبان C#، با استفاده از پرانتزها و براکت‌ها و فاصله دادن، بلوک‌های برنامه را منظم و خوانا می‌کند ولیکن گاهی اوقات تعداد پرانتزها و براکت‌های تو در تو به قدری زیاد است که درک کردن الگوریتم برنامه دشوار می‌شود!
به عنوان مثال می‌توانید کد زیر را:
string text = Console.ReadLine();
foreach (char c in text)
{
if (c == ' ')
{
Console.WriteLine("Found space!");
}
}
به این صورت هم بنویسید تا خواناتر باشد:
string text = Console.ReadLine();
foreach (char c in text)
{
if (c == ' ')
{
Console.WriteLine("Found space!");
}
}
اما در مقابل پایتون به این صورت طراحی شده که فاصله‌های اضافی برای مشخص کردن و مجزا کردن بلوک‌های کد به کار می‌رود و وجود فاصله‌های اضافی، اجباری است! به عنوان مثال کد زیر را در نظر بگیرید:
text = input()
for c in text:
if c == " ":
print("Found space!")
اگر در این مثال، فاصله‌ی اضافی قبل از تابع print را کاهش دهید و حذف کنید، با ارور روبرو می‌شوید و به ناچار می‌بایست فاصله‌های اضافی را دستکاری نکنید.
File ".\whitespaces\whitespace.py", line 4
print("Found space!")
^
IndentationError: expected an indented block
بنابراین پایتون ذاتاً برای خوانایی کد طراحی شده در حالی که در زبان C#، برنامه‌نویس است که کد را با خوانایی عالی یا ضعیف تایپ می‌کند!
برای یادگیری زبان‌های مختلف برنامه‌نویسی در کمترین زمان ممکن، بهتر است از دوره‌های آموزشی در سطوح مقدماتی الی پیشرفته استفاده کنید. یکی از منابع مفید در این زمینه، فرادرس است:
مقایسه پایتون با سی شارپ از نظر عملکرد و سرعت اجرا
فاکتور دیگری که در مقایسه کردن زبان‌های برنامه‌نویسی بسیار مهم است، موضوع عملکرد و بهینه بودن سرعت اجرای برنامه است. در مقایسه عملکرد پایتون با سی شارپ باید به یک تفاوت مهم توجه کرد که در صورت استفاده از سی شارپ، برنامه پس از کامپایل شدن اجرا می‌شود در حالی که پایتون بدون کامپایل و صرفاً با تفسیر برنامه، آن را اجرا می‌کند. بنابراین سرعت اجرای کدهای پایتون تا حد زیادی به مفسر پایتون بستگی دارد.
در پایتون معمولاً از یکی از دو مفسر CPython یا PyPy استفاده می‌شود که در هر دو حالت، معمولاً C# بیشتر است. لذا برای ساخت برنامه‌هایی که می‌بایست سریع و بهینه اجرا شوند، برنامه‌نویسان حرفه‌ای سراغ سی شارپ می‌روند. بد نیست بدانید که در برخی حوزه‌ها، سرعت برنامه‌ای که به زبان سی شارپ نوشته شده، ده‌ها برابر بیش از همان برنامه به زبان پایتون است!
مقایسه پایتون و سی شارپ از نظر کاربردها
هر دو زبان دامنه‌ی کاربرد گسترده‌ای دارند. WPF و WinForms و UWP همگی از فریم‌ورک دات نت برخاسته و در نتیجه برنامه‌نویسی که از C# استفاده می‌کند، میتواند برای پلتفرم‌های محبوب دستاپ، نرم‌افزار بنویسد. در مقابل در توسعه‌ی نرم‌افزار به زبان پایتون می‌توانید از Qt و Kivy و BeeWare و PyGTK/PyGObject و TkInter استفاده کنید و نرم‌افزارهای دستاپی برای پلتفرم‌های مختلف بنویسید.
در توسعه‌ی اپلیکیشن برای وسایل همراه نیز با توجه به اینکه Kivy و BeeWare و Xamarin، فریم‌ورک‌ها دو منظوره هستند، می‌توانید اپ موبایل در کنار نرم‌افزار دستاپی توسعه دهید و این در حالی است که در صورت استفاده از C#، با توجه به اینکه پروژه‌ی Windows 10 Mobile مایکروسافت متوقف شده یا به صورت جدی دنبال نمی‌شود، انتخاب‌ها محدود خواهد بود.
در توسعه‌ی اپلیکیشن‌های تحت وب و طراحی وب به زبان پایتون، Flask و Bottle و Django و Pyramid و چند مورد دیگر، در اختیار شما خواهد بود و اگر بخواهید از C# استفاده کنید هم ASP.NET و در واقع ASP.NET Core و همین طور NancyFX گزینه‌های اصلی است. دقت کنید که عملکرد ASP.NET Core معمولاً بهتر از فریم‌ورک‌های مرتبط با پایتون است و از این منظر شاید برنامه‌نویس حرفه‌ای سراغ پایتون نرود.
در توسعه‌ی بازی‌ها برای همه‌ی پلتفرم‌ها از جمله ویندوز و اندروید، عملکرد بسیار مهم است. برای توسعه بازی به زبان پایتون می‌توانید از PyGame یا Panda استفاده کنید اما در صورت استفاده از C#، انتخاب‌های شما بسیار گسترده و بعضاً بسیار حرفه‌ای است. به عنوان مثال می‌توانید از موتور گرافیکی Unity3D یا Unreal Engine و حتی CryEngine و ReEngine و غیره استفاده کنید که برای گیمرهای علاقه‌مند به بازی‌های کامپیوتری، پلی استیشن و ایکس باکس و دیگر کنسول‌های بازی، نام‌های آشنا و جذابی است.
در توسعه‌ی نرم‌افزارهای یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی، Python حرف اول را می‌زند. حتی نرم‌افزارهای خاصی نیز برای سهولت کار طراحی شده است. Numpy و SciPy و TensorFlow و PyTorch و Apache Spark و Keras از جمله نرم‌افزارهایی است که در این عرصه به کار می‌رود. در مقابل اگر بخواهید از C# استفاده کنید، انتخاب‌ها محدود و ساده‌تر است و شاید بتوان فقط به ML.NET و Accord.Net و CNTK اشاره کرد.
سیاره‌ی آی‌تی