язык программирования питон для чего используется

Язык программирования Python: особенности и перспективы

Стоит отметить, что вплоть до 2018 года, автор принимал активное участие в развитии Python. Первая предварительная версия появилась в 1991 году. Уже в 1994 году сформировался основной форум Python comp.lang.python.

Что касается Python 1.0, эта версия увидела свет в 1994 году. По мере развития, в язык добавлялись новые функции, которые привлекали все больше разработчиков. Ежегодно в язык вносились значимые дополнения, которые выпускались с новыми версиями. Последняя опубликована в октябре 2020 года.

Итак, Python – это язык программирования с достаточно длительной историей. Причем по данным StackOverflow (известного англоязычного коммьюнити разработчиков), этот язык является самым быстрорастущим несмотря на то, что выпущен он был более 20 лет назад.

Основной особенностью данного языка программирования является то, что его достаточно просто понять и изучить. Причем сделать это могут даже те, кто никогда раньше не сталкивался с программированием. А тем, кто уже имеет опыт написания приложения на других языках, изучение Python и вовсе не составит никакого труда.

Одним из важнейших отличий этого языка от Java или C заключается в том, что для написания приложений здесь используется меньше кода. То есть написать свое первое приложение ученик сможет намного быстрее.

Еще одна особенность заключается в том, что у Python есть множество библиотек, с помощью которых достичь своих целей в программировании можно намного быстрее. Например, Pygame позволяет написать игры и мультимедийные приложения. Для работы с bigdata используется библиотека Pandas. Django применяется для серверной части при разработке различных приложений.

Python используется в работе крупных компаний. Например, этот язык применяется для анализа данных и создания рекомендаций в известных розничных онлайн сетях Amazon и Spotify. Walt Disney использует Python для создания анимаций.

Такие известные социальные сети и онлайн стрим площадки как Instagram и Youtube целиком написаны на Python. Наконец, язык применяется NASA для автоматизации процессов WAS. А теперь давайте посмотрим, в каких сферах применяется данный язык разработки. Используется Python и АНБ США для шифрования и анализа информации.

Программы
Python используется для написания широкого перечня программ, создаваемых для различных целей. Например, на этом языке написан редактор для создания трехмерной графики Blender. Также, с помощью Python создан BitTorrent.

Мобильные приложения
Это одно из наиболее популярных сегодня направлений. Мобильные приложения буквально захватили умы многих разработчиков и пользуются высоким спросом. Однако если рассматривать именно этот сегмент, здесь Python несколько уступает позиции языку Java. Для iOS (мобильные устройства компании Apple) используются такие языки, как Swift или Objective-C. Python приходит на помощь тогда, когда необходимо написать серверную часть приложения.

Игры
Игровая индустрия зародилась уже давно и сегодня это много миллиардный бизнес. Многие игры либо полностью, либо частично написаны с помощью языка Python. Например, этот язык разработчик применялся при создании таких шедевров, как Battlefield 2 или Civilization IV. Всем известная игра Мир Танков или World of Tanks также использует Python.

В принципе, озвученные выше преимущества являются определяющими при изучении языка программирования. После изучения Python, программист сможет намного быстрее освоить другие языки. Поэтому на недостатки можно не обращать внимания.

Стоит ли отправлять ребенка изучать Python? Да, так как у этого языка хорошие перспективы. Он быстро развивается и постоянно обновляется. Спрос на рынке труда также достаточно высок. Python является одним из лучших языков программирования для работы с большими данными. А сегодня это направление является очень перспективным.

Например, с помощью Python пишут программы, собирающие данные об активности покупателей, анализируют ситуацию в компании и делают прогнозы ее развития. В условиях растущей конкуренции и расширения бизнеса, подобные программы будут пользоваться большим спросом в будущем.

Python применяется для разработки алгоритмов машинного обучения. К примеру, с помощью этого языка программирования был разработан специальный рекомендательный сервис на Netflix.

Еще одно перспективное направление – парсинг данных. Продвижение сайтов в сети Интернет – важный этап развития любого бизнеса. Для упрощения этой процедуры пишутся специальные скрипты с помощью Python, которые позволяют собрать информацию о ссылках, картинках и многое другое.

Источник

Язык Python: что это такое, как использовать и где применяется

Что такое питон простыми словами

Для того чтобы понять, что такое Python нужно разобраться зачем вообще нужны языки программирования. Они нужны для взаимодействия человека и компьютера. Между собой люди общаются на естественном языке.

Язык программирования Python

Питон является относительно простым высокоуровневым скриптовым языком, который служит для создания различных сценариев. Это означает, что для программирования на Python, не требуется знания машинных кодов — команд для компьютера.

Под скриптовым языком программирования можно понимать то, что выполнение программы происходит сверху вниз построчно.

Программирование при помощи машинных кодов ускоряет программу, но очень трудоемко и требует хорошего знания архитектуры компьютера. Одним из таких низкоуровневых языков является ассемблер. Чаще всего низкоуровневое программирование используется в промышленности для специализированных контроллеров, где нет большого объема памяти.

Python может использоваться для программирования контроллеров в станках ЧПУ и в робототехнике. Популярный во всем мире одноплатный микрокомпьютер Raspberry Pi также программируется на питоне. С помощью «малинки» можно программировать роботов, умные дома, квадрокоптеры и множество других вещей. Pi в названии миникомпьютера обозначает, что программирование происходит на Python.

одноплатный микрокомпьютер Raspberry Pi

На языке высокого уровня нужно уметь программировать при помощи понятий, обозначаемых словами. Чаще всего это английский язык, но есть и примеры кодирования на других языках. Например, программу «Бухгалтерия 1С» можно редактировать и изменять на русском.

Питон поддерживает объектно-ориентированное программирование и является интерпретируемым языком. Это означает, что программа выполняется построчно и для ее выполнения на компьютере должен быть установлен интерпретатор. Самым распространенным и популярным интерпретатором является CPython.

История появления

Кто создал Python

Питон был задуман в еще в далеких 80 — х программистом из Голландии Гвидо ван Россумом. Создавать его Гвидо начал в 1989 году как замену языку ABC, предназначенного для обучения студентов программированию. Он создавался на энтузиазме, без бюджета и поддержки.

Работал Гвидо ван Россум по вечерам и в выходные дни. В результате за несколько недель был написан интерпретатор Python. Многие идеи были взяты из других языков программирования таких как C и ABC. В итоге из этого проекта вырос Python, входящий в тройку самых популярных языков мира.

Почему так назвали

Гвидо ван Россум был поклонником комедийного телешоу «Летающий цирк Монти Пайтона» и в честь этого английского сериала, популярного в 1970 – х годах дал название своему языку программирования Python. Этот сериал принес еще одно очень популярное сегодня слово «спам». Оно обозначает навязчивую рекламу, с которой знаком каждый.

Этапы развития Python

Публикация исходного текста Python произошла в 1991 году. Язык был относительно несложным. В нем было мало функций и интерпретатор «interpreter» тоже был небольшого размера.

Всего было 3 версии питона:

Как работает Python

После того, как написан код, должна произойти его обработка интерпретатором Python. Что такое обработка?

официальный сайт Python с интерпретатором

Для этого интерпретатор должен быть установлен на вашем компьютере. В целом обработка кода происходит в четыре этапа:

Программу в питоне часто называют скрипт или сценарий.

Всю информацию по обработке кода можно найти в документации Python в открытом доступе.

Синтаксис питона

Для того, чтобы было удобнее работать программистам с языком Python был придуман достаточно простой синтаксис. Приведу основные принципы.

Есть еще некоторые специальные случаи, которые лучше рассмотреть отдельно.

Что есть внутри Python 3

Что такое базовые структуры данных:

В питоне всего семь типов операторов:

Битовые они исполняют побитовую операцию или, можно сказать, производят работу над операндами бит за битом. Бинарное «И» «&», бинарное «ИЛИ» «», бинарное «ИЛИ НЕТ» «^», инвертирующий оператор (

), бинарный сдвиг влево « >».

Приоритет арифметических операций:

Циклы

Циклом называется многократное повторение каких-либо операций, которое зависит от заданных условий. Циклы значительно упрощают написание программ, и в цикле присутствует условие и тело цикла.

Тело цикла – последовательность операций или кода, которая может выполняться несколько раз.

Итерация «iteration» — однократное повторение тела цикла. Итерируемый объект – повторяемый объект «iterable». Он отдает один результат за итерацию. «Iterator» итератор — это объект, который позволяет получить следующий элемент цикла.

В Python можно использовать два цикла while и for.

while :

Блок кода выделяется табуляцией, которая обычно составляет 4 пробела. В цикле могут быть опции «else», «elif» принудительная остановка, пропуск остатка цикла «continue». Цикл может быть бесконечным.

for in :

В цикле «for» происходит поочередный перебор последовательности нужное количество раз. Все операторы «else», «break», «continue» аналогичны операторам в цикле «while». Для исполнения скрипта определенное количество раз используется функция «range».

Функции

Функция – это часть кода, принимающая аргументы и возвращающая вычисленное значение. Аргумент – это объект, отправляемый в функцию. Аргументом может быть какое-нибудь значение или ссылка на него.

функции языка программирования Python

В функции используются параметры и их число не ограничено. Число аргументов соответствует параметрам. Функцию можно объявить в любом месте. Она записывается как:

def (): — после определения функции ставиться двоеточие, аргументы функции заключаются в круглые скобки. После двоеточия идет со следующей строки отступ и тело функции.

Для выхода из функции используется оператор return, который возвращает значения. Если оператор return не указан, то произойдет возврат значения None.

Функции бывают встроенные и пользовательские. В интерпретаторе Python есть ряд часто используемых функций. Они всегда доступны и можно посмотреть документацию с их описанием и примерами применения. Например, при помощи функции input () можно ввести данные с клавиатуры, а при помощи функции print () вывести данные в консоль. Так, print (“Hello, World!”) выводит строку «Hello, World!».

Еще одной интересной функцией является декоратор. Декоратор позволяет расширить возможности функции, не меняя ее кода, при помощи обертывания функции другой функцией.

Существует возможность написать свою собственную функцию для нужных задач. Кроме этого есть много функций, которые существуют в библиотеках Python и также могут быть использованы при написании скриптов. Для этого нужно скачать нужную библиотеку и импортировать ее.

Классы и методы

Класс включает в себя данные и методы. Класс – данные такого типа данных, который состоит из пакета свойств и средств для работы с ними. Создаются классы с помощью инструкции «class». В его теле может быть блок различных инструкций.

Класс содержит атрибуты, наследуемые объектами, которые написаны на основе этого класса. При вызове класса метод запускается автоматически.

Методы в классе очень похожи на функции, но принимают только один обязательный параметр. Этот параметр необходим для связи с нужным объектом. Методы помогают работать со строками, массивами, списками и т.д. Классы и их методы лучше изучать подробно в отдельной теме.

Массивы

В массивах «array» хранятся однотипные данные, структурированные определенным образом. Они похожи на списки, но ограничены размером и типом входных данных. Для создания нового массива нужно импортировать библиотеку, которая может с ним работать. Ячейки массива имеют одинаковый размер.

одномерные и многомерные массивы в Python

Массивы бывают одномерными, двумерными, многомерными. Размерность массива можно изменять, поэтому предусмотрена функции, позволяющие измерить его размер. В массиве можно добавлять и удалять элементы.

Модули

Для того, чтобы использовать классы, функции или данные в другой программе в Python можно поместить их в отдельный файл, называемый модулем. Это позволяет повторно использовать ранее написанный код. Модуль можно импортировать при помощи оператора «import» и использовать в других модулях и скриптах.

Некоторые модули уже встроены в интерпретатор по умолчанию. Кроме этого Python 3 имеет библиотеку, содержащую более чем 200 стандартных модулей, с которыми он распространяется.

Ошибки и исключения

Всего в питоне два существует два типа ошибок:

Такую ошибку можно обработать и продолжить работу скрипта дальше. Если обработки исключения не происходит, то программа останавливается и в консоли публикуется какого типа эта ошибка с полным ее описанием и указывается место, где она произошла.

У исключений есть своя иерархия и ее можно посмотреть в документации. При обработке исключений не происходит аварийное завершение приложения. Для того, чтобы обработать исключение, нужно поместить блок в котором возможна ошибка в конструкцию «try … except».

Библиотеки и фреймворки

В Python есть уже встроенные библиотеки, поставляемые вместе с интерпретатором. Они служат для расширения возможностей разработчика при написании программ. Также есть огромное количество внешних библиотек и фреймворков, которые можно подключить и использовать.

Такое количество библиотек дает преимущество, и способствует популярности Python. Например, высокоуровневая библиотека Pandas. Назначение Pandas – это обработка и анализ данных. Она используется в таких профессиях как Data Science и продолжает активно развиваться.

Для того, чтобы жизнь разработчика была легче, разработано множество веб фреймворков. Они позволяют автоматизировать рутинные процессы и задачи. Также фреймворки дают готовую структуру для написания web приложений.

Python бибиотека Pandas

Одним из самых популярных фреймворков с открытым свободным кодом является Django. С его помощь можно не добавлять разные библиотеки отдельно, а установить большинство стандартных функций одним пакетом. В 2010 году с помощью фреймворка Django был создан Instagram и в 2012 году Facebook купил его за миллиард долларов.

Pyramid является еще одним open-source популярным фреймворком. Он универсальный, и дает возможность работать с большими и малыми приложениями. У него хорошее и понятное руководство или пособие. Pyramid используется в тех случаях, когда не требуется разработки полноценной CMS, а хватает веб приложения. Этот фреймворк позволяет быстро собрать проект.

Что такое виртуальные среды или окружения языка Python?

Иногда при написании приложений возникают трудности, которые связаны с применением разных версий библиотек. Могут различаться требуемые версии, бывает нельзя изменять и обновлять библиотеки, также библиотеки могут быть недоступны.

Для того, чтобы эти проблемы не возникали были придуманы виртуальные среды или окружения. В каждой виртуальной среде можно запускать свое приложение с набором библиотек. Изменение или обновление этих библиотек не влияет на остальные приложения также использующие эти библиотеки.

Существует программное обеспечение, позволяющее формировать виртуальное окружение. Оно бывает встроенное в Python и внешнее. В стандартную библиотеку Python 3 входит модуль venv.

Для чего предназначен и что можно делать на Python

Преимущества и недостатки

Плюсами Python является простота, большое количество встроенных и внешних библиотек и фреймворков, открытый исходный код и большое сообщество программистов, читабельность и удобство кода, гибкость и масштабируемость языка, позволяет уменьшать время на разработку кода.

К минусам можно отнести низкую скорость выполнения в больших проектах, привычка к простому коду, время на дополнительное тестирование кода, связанное с динамической типизацией, не очень удобен для мобильных приложений, несовместимость разных версий Python.

Какие компании используют Python

О популярности Python говорит тот факт, что он используется такими компаниями, как Google в качестве одного из официальных серверных языков.

Транснациональная корпорация Google

Facebook опубликовал большое количество проектов на Python, Instagram использует веб сервера написанные на Python, Spotify где написано большое количество сервисов на питоне.

Dropbox применяет язык в клиенте для персональных компьютеров, сайт Reddit полностью переписан на Python. И это далеко не все компании, которые используют Python в своей работе.

Что такое Anaconda

Это бесплатный дистрибутив языков Python и R. Anaconda скачивается с официального сайта и устанавливается на компьютер. Платформа применяется для машинного обучения и науке о данных. В состав Anaconda входит большой набор доступных популярных библиотек и пакетов.

Она является виртуальной машиной, которая не связана с операционной системой, и с ее помощью можно программировать на Python. Поддерживается Windows, Linux, Mac OS.

Обучение Python с нуля

Начать обучение питону с нуля можно при помощи книг таких как «Программируем на Python» Майкла Доусона, «Изучаем Python» Марка Лутца и других. Но обычно книги используются как справочная информация или руководство по питону.

Книга «Программируем на Python» Майкла Доусона

Кроме книг в интернете представлено большое количество сайтов с обучающими материалами. Их можно найти, сделав запрос в поисковике. Есть много бесплатных и платных обучающих видеокурсов, в которых бывают материалы различного качества.

Но более качественно изучать Python лучше в высшем учебном заведении с уже хорошо отработанной методикой преподавания программирования. Хорошему программисту можно быстро перейти с одного языка программирования на другой за короткое время.

Python для начинающих

Источник

Выбираем язык программирования: что нужно знать о Python

Рассказываем, чем хорош Python, сложно ли его учить, где его используют, — и сравниваем Python с Java и JavaScript.

Python — скриптовый язык общего назначения. Скриптовые языки обычно используются для небольших задач, но Python никак не вписывается в эти рамки. В отличие от, например, JavaScript, сфера применения Python не ограничивается веб-разработкой: подробнее мы об этом расскажем ниже.

Этот язык программирования:

В бэкграунде — программирование, французский язык, академическое рисование, капоэйра. Сейчас учит финский. Любит путешествия и Балтийское море.

Для чего его используют

Из самых популярных отраслей — Data Science, автоматизация и веб-разработка. Вот области, в которых используется Python:

Подробнее о применении Python можете почитать здесь: Для чего нужен язык программирования Python.

Легко ли учить Python?

Python — один из лучших языков для начинающих. Он гибкий, почти «всепрощающий», и у него минималистичный синтаксис. В работе на Python вам не придётся беспокоиться о тонкостях работы с памятью и указателями (как, например, в C++), зато вы сможете сразу приступить к программированию в дружелюбной среде. А ещё Python подробно пишет, где у вас в коде ошибка и какая (на английском), — это очень удобно.

Плюсы и минусы Python

Плюсы

Минусы

Какие у Python конкуренты

Стоит ли учить именно Python? И чем он отличается от других языков? Давайте сравним его с Java — ещё одним кроссплатформенным объектно-ориентированным языком, с которым Python соревнуется в рейтингах, и с JavaScript — популярным скриптовым языком для веб-разработки.

Python vs. Java

Python и Java — соседи по рейтингу, и у них есть общие черты: например, поддержка объектно-ориентированного программирования и кроссплатформенность.

Но много и различий.

Типизация

Начнём с формальных различий: в Java, в отличие от Python, типизация статическая. Это значит, что типы переменных прописываются в коде и считываются на этапе компиляции, а некорректная программа просто не запустится. В Python вы сэкономите время разработки (типы переменных не надо обозначать), но об ошибках узнаете уже после запуска программы.

Компиляция

Python — интерпретируемый язык (об этом мы чуть подробнее рассказали выше), а Java использует и компиляцию, и интерпретацию. Благодаря этому Java получает выгоду обоих способов — кроссплатформенность и скорость.

Скорость

Здесь выигрывает Java. Скорость — её большое преимущество, в то время как у Python это одна из слабостей. Например, простое двоичное дерево выполняется в Java в 10 раз быстрее.

Синтаксис и читаемость

Синтаксис Java похож на синтаксисы C и С++. У всех этих языков достаточно строгий и «многословный» синтаксис, и для новичков это минус: вместо того чтобы сосредоточиться на том, что писать, приходится больше думать о том, как писать. Впрочем, от витиеватости языка страдают не только новички. Большая часть работы программиста — это работа с уже написанным кодом, поэтому читаемость очень важна.

В Python синтаксис очень лаконичный, а код минималистичный и хорошо читается.

Применение

Java — лидер в разработке мобильных приложений, а ещё хорошо подходит для десктопных приложений, промышленных программ и программ для корпораций.

Python — замечательный выбор для машинного обучения, автоматизации, искусственного интеллекта и веб-разработки.

Python vs. JavaScript

Типизация

В Python строгая типизация. Как мы писали выше, несмотря на то что это достаточно гибкий язык, у него есть свои границы. В JavaScript слабая типизация: она даёт большую свободу, но из-за этого могут возникать ошибки или просто странные выражения.

Источник