در این صفحه قصد داریم بررسی کنیم که زبان پایتون چیست و زبان پایتون چه کاربردی دارد. پایتون یک زبان برنامه نویسی است که تقریباً روی همه معماریهای سیستمی اجرا میشود و میتوان از آن برای دامنه وسیعی از کاربردها در زمینههای مختلف، از طراحی وب گرفته تا یادگیری ماشین، استفاده کرد. علاوه بر آن که زبان پایتون کاربردهای زیادی دارد، یادگیری آن نیز آسان است و جزو پرطرفدارترین زبانهای برنامه نویسی محسوب میشود. اگر دوست دارید درباره این زبان بیشتر بدانید و ببینید که زبان پایتون چه کاربردی دارد، در این صفحه همراه ما باشید. علاوه بر آن، در ادامه خواهیم گفت که چرا باید پایتون را یاد گرفت. در اینجا مایلم مجموعه آموزش برنامه نویسی پایتون فرادرس را به شما معرفی کنم؛ برای دریافت این مجموعه آموزشی روی لینک زیر کلیک کنید:
چرا باید پایتون یاد بگیریم؟
قبل از این که ببینیم زبان پایتون چه کاربردی دارد، ابتدا در اولین بخش، دلایلی مهمی که باعث شده افراد به سمت پایتون تمایل پیدا کنند را آوردهایم.
پایتون رایگان و منبع باز است
پایتون یک زبان با منبع باز است که توسط موسسه نرم افزاری پایتون معرفی شده و مدیریت میگردد. این موسسه غیرانتفاعی، مالکیت پایتون را بر عهده دارد. افراد میتوانند به صورت رایگان، حتی برای اهداف تجاری، از کد پایتون استفاده کنند و منابع آن را به اشتراک بگذارند. امروزه هرکسی که یک کامپیوتر و یک انگیزه قوی دارد میتواند به صورت خود خوان، پایتون را یاد بگیرد. برای دانلود آخرین نسخه پایتون، تنها کافی است به وب سایت رسمی پایتون بروید و از روی منوی بالا، روی Downloads و سپس روی Download Python کلیک کنید. نسخه پیشفرض برای ویندوز است، اما این زبان برنامه نویسی، برای سایر سیستم عاملها مثل لینوکس و مک نیز در دسترس است.
یادگیری پایتون آسان است
قطعاً این سؤال که زبان پایتون چه کاربردی دارد، بسیار اهمیت دارد، اما وقتی زبانی آسان باشد، میتواند به راحتی توسط عموم یاد گرفته شود. معمولاً برای تازهکاران، نحوه کار با زبانهای برنامه نویسی، دشوار است، چون از زبان اصلی آنها فاصله دارد. پایتون، به عنوان یکی از آسانترین زبانها، دستور زبان آسان و کلمات انگلیسی زیادی دارد. این زبان به صورتی طراحی شده که بالاترین دقت و در عین حال، بالاترین خوانایی را داشته باشد. این یعنی در مقایسه با زبانی مثل C++ و Haskell، خیلی کاربرپسند تر است. علاوه بر سادگی و سازگاری، ویژگی دیگری که باعث این راحتی در استفاده شده، این است که یک زبان برنامه نویسی تفسیر شده است، درست برخلاف C یا C++ که کامپایل شده هستند. این یعنی به محض این که هر خط کد را مینویسید، نتایج را میبینید و میتوانید تغییرات را اعمال کنید. در نتیجه، در زمان برنامه نویس، صرفهجویی میشود و به او کمک میکند خطاها را سریعاً و راحتتر رفع کند.
فرصتهای شغلی زیاد با حقوق بالا
پایتون، به دلیل سادگی و انعطافپذیری که دارد، یکی از پر تقاضاترین زبانهای برنامه نویسی است. علاوه بر آن، در سال 2020، در فهرست پردرآمدترین زبانهای برنامه نویسی قرار گرفت. در واقع میانگین درآمد سالانه یک برنامه نویس پایتون در آمریکا، $108,043 است. زبان پایتون در بین پیشنهادهای شغلی لینکدین در اروپا و آمریکا، بیشترین تقاضا را در سال 2022 داشت؛ 200,000 پیشنهاد در آمریکا و 50,000 پیشنهاد در اروپا. اگر میخواهید یک برنامه نویس فریلنسر شوید، پایتون میتواند فرصتهای فوقالعادهای را به روی شما بگشاید. طبق یک تحقیق، پردرآمدترین فریلنسرهای برنامه نویس، برنامه نویسان پایتون هستند که به طور میانگین $55-60 در ساعت درآمد دارند.
جامعه پایتون، بسیار پرجمعیت است
این که تعداد برنامه نویسان یک زبان زیاد باشد، یعنی افراد زیادی هستند که میتوانید سؤالات خود را از آنها بپرسید و از آنها کمک بگیرید. مثلاً میتوانید در Stack Overflow ببینید که بیش از یک میلیون سؤال با تگ پایتون پرسیده شده است. علاوه بر آن، بیش از دو میلیون مخزن، در GitHub تگ پایتون دارند که برنامه نویسان میتوانند از آن استفاده کنند. برنامه نویسان این زبان میتوانند در فرومهای رسمی نیز درباره موضوعات مختلف بحث کنند. به جز جوامع آنلاین، گروههایی از برنامه نویس پایتون وجود دارد که جلسات غیررسمی برگزار میکنند. بیش از 1000 گروه در جهان با بیش از 800,000 برنامه نویس وجود دارد.
همهکاره بودن زبان پایتون
وقتی میدانید زبان پایتون چه کاربردی دارد، در یادگیری آن شک نخواهید کرد. این زبان برنامه نویسی، در زمینههای مختلف، مثل علم داده، توسعه وب و یادگیری ماشین مورد استفاده قرار میگیرد. پایتون یک زبان بین پلتفرمی است که میتواند روی سیستم عاملهای مختلف اجرا شود. علاوه بر آن، پایتون در کنار دیگر زبانهای برنامه نویسی اجرا میگردد. مثلاً CPython، به زبان C و Python نوشته شده است، Jython ترکیبی از Java و Python است، و زبان IronPython مبتنی بر Python و C# در فریم ورک.NET است. علاوه بر آن، پایتون، بیش از 100,000 کتابخانه دارد. کتابخانه، کدهای از پیش نوشته شدهای است که برنامه نویسان میتوانند از آن برای اجرای برنامههای تکراری استفاده کنید. کتابخانههای زیادی وجود دارد که برای مقاصد مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. برنامه نویسان میتوانند به جای این که کد را بنویسند و یا تکرار کنند، از آنها بهره ببرند.
زبان پایتون چه کاربردی دارد؟
رایجترین کاربردهای پایتون، در توسعه وب، اتوماسیون، تست نرم افزار، آنالیز داده، یادگیری ماشین و توسعه بازی است. اما بیایید این که زبان پایتون چه کاربردی دارد را با جزئیاتی بیشتر بررسی کنیم.
توسعه وب
به ساخت وب سایت و پشتیبانی آن، توسعه وب میگویند. هر سایت، دو بخش اصلی دارد: فرانتاند و بکاند. فرانتاند، که در واقع در سمت سرویسگیرنده است، بخشی از سایت محسوب میشود که بازدیدکنندگان مستقیماً با آن در ارتباطاند. این بخش، شامل عناصری همچون عکسها، دکمهها، و منو میشود. از طرفی، بکاند، بخشی از وب سایت است که بازدیدکنندگان مستقیماً آن را نمیبینند. بکاند که سمت سرور است، داده وب سایت را ذخیره میکند و مطمئن میشود که همه چیز در فرانتاند به خوبی در حال اجراست. از نظر فرانتاند یا بکاند زبان پایتون چه کاربردی دارد؟ پایتون، یک زبان بکاند است. توسعه دهندگان وب میتوانند از کد پایتون برای انتقال داده به یا از سرور استفاده کنند، با پایگاههای داده تعامل برقرار کنند و امنیت سایت را کنترل نمایند. فریمورکهای زیادی از پایتون وجود دارد که برای توسعه وب مورد استفاده قرار میگیرند، مثلاً
- Django: که یک فریمورک وب منبع باز و سطح بالای مبتنی بر پایتون است که برای برنامه نویسی سریع و وبسایتهای امن با طراحی شکیل به کار میرود.
- Flask: یک میکرو فریمورک است که به زبان پایتون نوشته شده و یک هسته ساده اما قابل توسعه فراهم میکند که تقریباً هیچ وابستگی به کتابخانههای خارجی ندارد.
- CherryPy: این فریمورک، به ساده بودنش شهرت دارد و به توسعه دهندگان اجازه میدهد با استفاده از برنامه نویسی شی گرا، نرم افزارهای وب بسازند و کدهای کوچک را در زمانی کم تولید کنند.
- web2py: یک فریمورک رایگان full-stack است که برای نرم افزارهای وب مبتنی بر پایگاههای داده قابل حمل، بسیار مناسب است.
- Pyramid: چیزی بین میکرو فریمورک و مگا فریمورک است و انعطافپذیری، کنترل و گسترشپذیری را از طریق add-onها و محیطهای توسعه فراهم میکند.
اتوماسیون و اسکریپت سیستم
اتوماسیون، یعنی وقتی کامپیوترها و ماشینها، بدون دخالت انسان، وظایفی را کاملاً انجام میدهند. از طرفی به کد نویسی برای ساخت سیستم اتومات شده، اسکریپت میگویند. در اتوماسیون، زبان پایتون چه کاربردی دارد؟ هم برنامه نویسان و هم غیر برنامه نویسان میتوانند از پایتون به عنوان یک زبان اسکریپت برای کاربردهای مختلف اتوماسیون استفاده کنند. چند نوع از اسکریپت اتوماسیون، در ادامه آمده است:
- حل مشکلات ریاضیاتی
- بررسی خطا و تکرار در فایلها
- تغییر نام فایلها
- تبدیل فایلها
- ورود داده به صفحه گستر Excel
- ارسال درخواستهای HTTP
- محاسبه نرخ تبادل
- دانلود محتوا
- مرتبسازی، ارسال، و پاسخ به پیام و ایمیل
تست نرم افزار
یکی از مهمترین قسمتهای توسعه نرم افزار، فرآیند تضمین کیفیت است. برای این که رضایت مشتری جلب شود، شرکتهای نرم افزاری باید مطمئن شوند که محصولشان، از کیفیت و سازگاری بالا بهره میبرد و کاربرپسند است. شرکتها باید نرم افزار را معرفی و سپس به روز رسانیها را سریع و به طور مؤثر عرضه نمایند تا بتوانند در میدان رقبا باقی بمانند. در این جاست که اتوماسیون تست اهمیت پیدا میکند. تست خودکار یا همان اتوماسیون تست، به معنای استفاده از کامپیوتر برای اجرای تست، مدیریت داده تست، و آنالیز نتایج تست به صورت خودکار است، در این جهت که کیفیت نرم افزار، بهبود پیدا کند. این مشابه اتوماسیونی است که در بخش قبل توضیح دادیم، اما مختص حوزه توسعه نرم افزار است. اتوماسیون تست، برای وظایف تکرارشونده، مثل رگراسیون یا تست تابعی، مناسب است. از طرفی، این تستها، به نظر و قضاوت افراد نیاز دارد. همهکاره بودن، مقیاسپذیری و محبوبیت پایتون باعث شده که برای اتوماسیون تست توسعه نرم افزار، ایدئال باشد. در ادامه چند ماژول پایتون که معمولاً مهندسان نرم افزار از آنها برای تست نرم افزار استفاده میکنند را آوردهایم:
- Robot Framework: این فریمورک در زبان پایتون چه کاربردی دارد؟ یک فریمورک اتوماسیون منبع باز و قابل توسعه است که برای تست و اتوماسیون فرآیند رباتیک مورد استفاده قرار میگیرد. دستور زبان این فریمورک، آسان است و مثل کلمات خوانای زبان انسان است.
- Pytest: یک فریمورک تست نرم افزار است است که به کاربران اجازه میدهد انواع مختلف تست کد را به زبان پایتون بنویسند.
- Unittest: این فریمورک که به عنوان PyUnit نیز شناخته میشود، برای تست واحد به کار میرود. میتوانید این فریم ورک را در کتابخانه استاندارد پایتون ببینید. Unittest برپایه Junit برای زبان برنامه نویسی جاوا ساخته شده است.
- Behave: یک فریمورک پایتون برای توسعه رفتار محور (BDD) است. BDD، یک تکنیک توسعه نرم افزار Agile است که بر ساخت نرم افزاری تمرکز دارد که مبتنی بر رفتارهایی باشد که انتظار میرود کاربر در تعامل با نرمافزار داشته باشد.
- Selenium: یک رشته از ابزارها و ماژولهای متنوع است که اتوماسیون مرورگر را ممکن میکند. این ماژول، یک رابط یکتا دارد که نوشتن اسکریپت تست در زبانهای مختلفی مثل پایتون را ممکن میکند. به طور کلی سه پروژه Selenium داریم: Selenium WebDriver، Selenium IDE و Selenium Grid.
آنالیز داده و یادگیری ماشین
در این زمینه، زبان پایتون چه کاربردی دارد؟ پایتون به دلیل یادگیری آسان، تعدد کاربرد و انعطافپذیری، به یک بخش مهم از علم داده و هوش مصنوعی تبدیل شده است. دانشمندان و آنالیز گران، از کد پایتون برای استخراج دادههای حجیم، ساخت الگوریتمهای یادگیری ماشین، تغییر و آنالیز داده و اجرای محاسبات آماری پیچیده استفاده میکنند. افراد میتوانند این زبان محبوب را برای ساخت انواع مختلف نمایش داده مثل نمودارها، خطوط و گراف، پلاتهای سهبعدی و هیستوگرام به کار ببرند. زبان پایتون، کتابخانههای سودمند زیادی دارد که برای آنالیز داده و یادگیری ماشین، مناسب هستند و چند مثال از آنها را در ادامه آوردهایم:
- Pandas: یک کتابخانه پایتون است که ابزارهایی برای تغییر و آنالیز ساختارهای داده، جدولهای عددی و سری زمان ارائه میدهد.
- Matplotlib: افراد از این کتابخانه بینپلتفرمی و همچنین NumPy که گسترش عددی آن است، برای ساخت پلاتهای بصری و گرافیکی، برای زبان پایتون استفاده میکنند.
- NumPy: مخفف Numerical Python یا همان پایتون عددی است و از آرایههای چندبعدی و متریک پشتیبانی میکند و روتینهای متعددی برای عملیاتهای ریاضیاتی بر آرایهها فراهم میکند.
- SciPy: روی NumPy و SciPy قرار گرفته و به نام Scientific Python نیز شناخته میشود، یک کتابخانه مفید برای محاسبات علمی و فنی است. این کتابخانه، الگوریتمهایی دارد که مشکلات مهندسی و ریاضیاتی را حل میکند.
- TensorFlow: این کتابخانه در زبان پایتون چه کاربردی دارد؟ TensorFlow، یک کتابخانه پایتون برای توسعه و آموزش مدلهای یادگیری ماشین با استفاده از APIهای سطح بالاست. این کتابخانه میتواند روی شبکههای عصبی عمیق اجرا شود و برای کاربردهایی مثل تشخیص تصویر و پردازش زبان طبیعی به کار رود.
- PyTorch: یک کتابخانه یادگیری ماشین مبتنی بر Torch است و برای یادگیری ماشین در زبان برنامه نویسی Lua نیز استفاده میشود. این کتابخانه در اصل برای تحقیقات یادگیری عمیق طراحی شده است.
- Scrapy: یک فریمورک پایتون منبع باز برای بررسی وبسایت و استخراج داده ساختاریافته از صفحات وب است.
کلام آخر در مورد زبان پایتون چه کاربردی دارد
در این صفحه نه تنها به جواب این سوال رسیدیم که زبان پایتون چه کاربردی دارد، بلکه با مزایای آن و همچنین پلتفرمها و کتابخانههای آن نیز آشنا شدیم. زبان برنامه نویسی پایتون، بخش عظیمی از تکنولوژی امروز را از آن خود کرده و هر توسعه دهندهای که بتواند در حوزه آن پیشرفت کند، یک برد عالی خواهد داشت. در پایان مایلم آموزش مقدماتی کار با پایگاه های داده در پایتون را که در فرادرس منتشر شده است به شما معرفی کنم؛ برای دریافت این آموزش روی لینک زیر کلیک کنید:
سیارهی آیتی