زبان برنامه‌نویسی پایتون، یک زبان برنامه‌نویسی قدرتمند و پرطرفدار است که بین برنامه‌نویسان مبتدی و حرفه‌ای محبوبیت زیادی دارد. ویژگی‌های خاصی مثل شی‌ءگرا بودن، انعطاف‌پذیری بالا و پشتیبانی از ماژول‌های متنوع، استفاده از این زبان را برای تازه‌کارها آسان کرده است. یکی از مزایای بزرگ پایتون (Python) این است که می‌توان آن را روی سیستمعاملهای مختلف مانند ویندوز، مک و لینوکس اجرا کرد. همین ویژگی، پایتون را به انتخابی عالی برای افرادی تبدیل کرده است که در زمینه‌های متنوعی مانند دیجیتال مارکتینگ، امور مالی یا توسعه نرم‌افزار فعالیت می‌کنند. در این مطلب به معرفی این زبان و بررسی ویژگی‌ها و مزایای آن پرداخته‌ایم، با کلاسور همراه باشید و زبان برنامه‌نویسی پایتون (Python) را بهتر بشناسید.
پایتون یک زبان برنامه‌نویسی بسیار محبوب و قدرتمند است که در زمینه‌های گوناگونی مانند طراحی وب، توسعه نرم‌افزار، علم داده و یادگیری ماشین (ML) کاربرد دارد. این زبان رایگان است، استفاده از آن بسیار ساده است و می‌توان کدهای آن را روی انواع سیستم‌عامل‌ها اجرا کرد. پایتون ابزاری عالی برای انجام پروژه‌های پیچیده مانند تحلیل داده‌ها، ساخت هوش مصنوعی و ایجاد اپلیکیشن‌های کاربردی نیز محسوب می‌شود؛ بنابراین اگر به دنبال زبانی هستید که یادگیری آن راحت باشد و به شما کمک کند سریع‌تر به اهداف‌تان برسید، پایتون بهترین انتخاب خواهد بود.
پایتون به دلیل ویژگی‌های خاص و کاربردهای گسترده‌ای که دارد، یکی از محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی در دنیا محسوب می‌شود. از جمله دلایل محبوبیت این زبان برنامه‌نویسی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
پایتون یکی از ساده‌ترین زبان‌ها برای یادگیری است. این برنامه Syntax یا دستورالعمل‌های ساده‌ای دارد. شباهت زیاد دستورات این برنامه به زبان انگلیسی، باعث شده کدنویسی پایتون حتی برای افراد مبتدی راحت و قابل‌فهم باشد. این زبان پیچیدگی‌های زبان‌های دیگر مانند C++ یا Java ندارد؛ بنابراین، کسانی که در ابتدای شروع یادگیری برنامه‌نویسی هستند، با کمک پایتون می‌توانند دستورات مورد نظرشان را اجرا کرده و در این زمینه پیشرفت کنند. آسان بودن پایتون موجب شده که اغلب دانشگاه‌ها و مؤسسات آموزشی نیز برای تدریس برنامه‌نویسی به سراغ این زبان بروند.
پایتون به‌عنوان یک زبان همه‌منظوره در حوزه‌های مختلف استفاده می‌شود. وجود فریم‌ورک‌هایی مانند Django و Flask، این زبان را به یک انتخاب مناسب برای ساخت وب‌سایت‌های پیچیده یا ساده تبدیل کرده است. کتابخانه‌های متنوعی مانند TensorFlow ،NumPy و pandas نیز امکان تجزیه و تحلیل داده‌ها با کمک هوش مصنوعی را برای دوستداران علم داده و یادگیری ماشین فراهم می‌کنند. همچنین این زبان به‌دلیل سرعت بالایی که دارد، برای اتوماسیون‌سازی و خودکار کردن فرآیندها مناسب است.
پایتون برای هر نیازی، ابزار خاصی دارد. از جمله این ابزارها می‌توان به فریمورکهای توسعه وب مانند Flask و Django تا ابزارهای علم داده مانند Scikit-learn و TensorFlow اشاره کرد. همچنین، پایتون یک جامعه‌ی جهانی فعال دارد. در نتیجه افراد فعال در این حوزه همیشه می‌توانند از منابع یادگیری، پشتیبانی فنی و پروژه‌های متن‌باز فراوانی که توسط فعالان این حوزه ارائه می‌شوند، استفاده کنند.
شرکت‌های بزرگی مانند گوگل، آمازون و فیس‌بوک از پایتون در پروژه‌های خود استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، گوگل از سال 2006 پایتون را در بسیاری از محصولات خود ادغام کرده و به توسعه‌ی آن کمک کرده است. فیس‌بوک و آمازون نیز در تحلیل داده‌ها و توسعه زیرساخت‌های خود به پایتون متکی هستند. در نتیجه، آینده پایتون نیز با وجود پشتیبانی شرکت‌های مطرح جهانی درخشان است.
پایتون به دلیل کاربرد گسترده‌ای که در شاخه‌های پر تقاضای فناوری مانند هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و توسعه وب دارد، یکی از پردرآمدترین زبان‌های برنامه‌نویسی محسوب می‌شود. طبق گزارش‌های جهانی، میانگین حقوق سالانه توسعه‌دهندگان پایتون در ایالات‌متحده حدود 120,000 دلار است؛ بنابراین، کسانی که به‌دنبال یادگیری یک زبان برنامه‌نویسی کاربردی با درآمدزایی بالا هستند، نیز می‌توانند روی پایتون حساب کنند.
پایتون یک زبان تفسیری است و به راحتی و در کمترین زمان می‌توان اشکالات کدهای نوشته شده با آن را پیدا و رفع کرد. چون هر خط کد پایتون در زمان اجرا بررسی می‌شود و خطاهای موجود، به‌راحتی قابل شناسایی خواهند بود.
اگر به یادگیری زبان برنامه‌نویسی پایتون فکر می‌کنید، احتمالاً سؤالاتی مانند «پایتون به چه کاری می‌آید؟» یا «چرا باید پایتون یاد بگیرم؟» به ذهن شما رسیده است. پایتون یک زبان قدرتمند، چندمنظوره و بسیار پرکاربرد است که در حوزه‌های مختلفی مانند علوم داده به‌کار گرفته می‌شود. در ادامه، ۵ کاربرد اصلی پایتون و دلایل محبوبیت آن را بررسی می‌کنیم.
یکی از پرکاربردترین زمینه‌های استفاده از پایتون در علم داده است. علم داده شامل تحلیل، تجسم و پردازش داده‌هاست. پایتون امکان استفاده از یادگیری ماشین (ML) را در علم داده فراهم می‌کند. یادگیری ماشین شاخه‌ای از هوش مصنوعی است که به کامپیوترها اجازه می‌دهد بدون برنامه‌نویسی مستقیم و از داده‌ها یاد بگیرند. ابزارهایی مانند TensorFlow و PyTorch موجب شده‌اند که پایتون برای این کار یک انتخاب مناسب باشد. کتابخانه‌هایی مانند Matplotlib و Seaborn امکان رسم نمودارها و بصری سازی داده‌ها را در این زبان فراهم می‌کنند. این امر، تصمیم‌گیری درباره فعالیت‌های مرتبط با تحلیل داده در سئو و علوم مرتبط را آسان‌تر می‌کند. ابزارهایی مانند Pandas و NumPy نیز برای تحلیل داده‌های بزرگ و پیچیده در پایتون استفاده می‌شوند و تحلیل داده‌ها را ساده می‌کنند.
پایتون با وجود فریم‌ورک‌هایی مانند Django و Flask، یکی از بهترین گزینه‌ها برای توسعه وب محسوب می‌شود. فریمورکهای پایتون فرایند توسعه وب را ساده و سریع می‌کنند. همچنین پایتون وظایف پیچیده سمت سرور مانند مدیریت پایگاه داده‌ها و تعامل با سایر سرورها را آسان می‌کند. در نهایت، استفاده از این زبان تضمین کننده امنیت بالای برنامه‌های سمت وب محسوب می‌شود.
پایتون برای خودکار سازی کارهای تکراری بسیار مناسب است. به عنوان مثال با کمک ابزارهایی مانند Selenium و BeautifulSoup می‌توانید وظایفی مانند استخراج داده از وب‌سایت‌ها یا پردازش فایل‌ها را خودکار کنید. همچنین، اسکریپت‌های پایتون می‌توانند وظایف پیچیده‌ای مانند مانیتورینگ سرورها یا پیکربندی سیستم‌ها را انجام دهند. در نتیجه مدیریت سیستم‌ها با کمک این زبان بسیار ساده خواهد بود.
پایتون به دلیل سهولت استفاده و وجود ابزارهای قدرتمندش در زمینه امور مالی (فین‌تک) نیز بسیار پرکاربرد است. کتابخانه‌های پایتون مانند SciPy و PyAlgoTrade برای تحلیل مالی و پیش‌بینی روند بازار به کار می‌روند. همچنین، از الگوریتم‌های پایتون می‌توانید برای شناسایی الگوهای مشکوک در تراکنش‌ها استفاده کنید. در نتیجه پایتون با استفاده از یادگیری ماشین به تشخیص تقلب کمک کرده و برای تحلیل داده‌های مالی، یک ابزار کارآمد محسوب می‌شود.
با پایتون کتابخانه‌هایی مانند Pygame امکان ساخت بازی‌های دو بعدی ساده را با کمک پایتون فراهم می‌کنند. در نتیجه دوستداران بازی نیز می‌توانند با کمک این زبان، بازی‌های جذاب مورد نظرشان را بسازند؛ بنابراین، برای طراحی اپلیکیشن‌های متنوع هم می‌توانید از پایتون کمک بگیرید.
پایتون مانند هر زبان برنامه‌نویسی دیگر ساختار و قابلیت‌ها و ویژگی‌های خاص خودش را دارد. از جمله مهم‌ترین ویژگی‌های زبان برنامه‌نویسی پایتون می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
پایتون یک زبان برنامه‌نویسی چندمنظوره است و در حوزه‌های مختلفی استفاده می‌شود. از طراحی وب و اپلیکیشن‌های موبایل تا تحلیل داده‌ها، یادگیری ماشین و حتی خودکارسازی فرآیندها را می‌توان با این زبان برنامه‌نویسی انجام داد؛ بنابراین، پایتون یک ابزار قدرتمند برای پروژه‌های متنوع محسوب می‌شود.
کد پایتون از ماژول‌ها و کتابخانه‌های متنوع پشتیبانی می‌کند. این موضوع امکان تقسیم کد به بخش‌های کوچک‌تر و قابل مدیریت‌تر را فراهم می‌کند. در نتیجه کد نویسی با پایتون ساده‌تر خواهد بود. پس، توسعه‌دهندگان می‌توانند کدهای خود را مجدداً استفاده کرده و پروژه‌های خود را سازمان‌دهی کنند.
پایتون از برنامه‌نویسی شی‌گرا پشتیبانی می‌کند، یعنی همه‌چیز در پایتون به‌عنوان یک شی در نظر گرفته می‌شود. این ویژگی به برنامه‌نویسان اجازه می‌دهد تا با استفاده از مفاهیم شی‌گرایی مانند کلاس‌ها و اشیا، کدهای تمیزتر و قابل توسعه‌تری بنویسند. علاوه‌بر شی‌گرایی، پایتون از سبک‌های دیگر برنامه‌نویسی مثل برنامه‌نویسی ساختاریافته و تابعی نیز پشتیبانی می‌کند.
پایتون یک زبان متن‌باز است، یعنی کد منبع آن به‌صورت رایگان در دسترس همه افراد قرار دارد. این ویژگی باعث شده که جامعه‌ای بزرگ و فعال از توسعه‌دهندگان پایتون در سراسر جهان به رشد و پیشرفت این زبان برنامه‌نویسی کمک کرده و کتابخانه‌ها و ابزارهای متنوعی را برای آن بسازند. در نتیجه، روز به روز شاهد پیشرفت زبان برنامه‌نویسی پایتون خواهیم بود.
پایتون یک زبان سطح بالا است، یعنی این زبان به زبان‌های انسانی نزدیک‌تر خواهد بود. یعنی برنامه‌نویسان برای نوشتن کد، نیازی ندارند که با جزئیات پیچیده سخت‌افزار، مانند معماری کامپیوتر یا مدیریت حافظه، درگیر شوند. این ویژگی باعث می‌شود تمرکز برنامه‌نویسان بیشتر روی حل مسائل و منطق برنامه باشد، نه روی جزئیات فنی سطح پایین آن.
کدهای نوشته‌شده در پایتون به جای اینکه ابتدا به صورت کامل به زبان ماشین ترجمه شوند (مانند زبان‌های کامپایلری)، به صورت خط به خط اجرا می‌شوند. در نتیجه اگر در کد خطایی وجود داشته باشد، اجرای برنامه در همان خط متوقف می‌شود و نیازی نیست که کل برنامه دوباره بررسی شود؛ بنابراین، برنامه‌نویسان می‌توانند به سرعت خطاها را پیدا کرده و اصلاح کنند. به همین دلیل، زبان‌های مفسری مانند پایتون برای توسعه و عیب‌یابی سریع‌تر کدهد مناسب هستند.
پایتون یک زبان آسان برای استفاده است. چون از کلمات و ساختارهایی شبیه به زبان انگلیسی استفاده می‌کند. برخلاف زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر که از براکت‌های فرفری (مانند {}) برای مشخص‌کردن بلوک‌های کد استفاده می‌کنند، پایتون به جای آن از تورفتگی (indentation) یا فاصله‌گذاری در ابتدای خطوط استفاده می‌کند. این روش باعث می‌شود که کد پایتون تمیزتر و خواناتر باشد و برنامه‌نویسان راحت‌تر بتوانند ساختار کد خود را درک کنند.
یک زبان تایپ پویا با قابلیت شناسایی خودکار نوع داده‌ها پایتون یک زبان تایپ پویاست؛ یعنی برنامه‌نویسان نیازی به مشخص کردن نوع متغیرها (مانند عددی، متنی یا منطقی) هنگام نوشتن کد ندارند. پایتون به‌طور خودکار و در زمان اجرای برنامه، نوع متغیرها را شناسایی و تعیین می‌کند. این ویژگی باعث می‌شود که برنامه‌نویسان کدهای خود را سریع‌تر بنویسند و تمرکز بیشتری روی منطق برنامه‌نویسی داشته باشند، بدون اینکه نگران تعریف دقیق نوع داده‌ها باشند.
فریم ورک‌های پایتون ابزارهای قدرتمندی برای ایجاد برنامه‌های وب، یادگیری ماشین و پروژه‌های مختلف محسوب می‌شوند. در ادامه برخی از معروف‌ترین فریمورکهای پایتون و ویژگی‌های بارز آن‌ها را معرفی کرده‌ایم.
جنگو یکی از فریمورکهای محبوب پایتون برای توسعه برنامه‌های وب تمام‌پشته (Full-stack web applications) است. این فریمورک به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا برنامه‌های مقیاس‌پذیر و امن بسازند. از جمله ویژگی‌های برجسته جانگو می‌توان به امنیت بالا، وجود وب سرور داخلی و پشتیبانی از ORM (Object-Relational Mapping) اشاره کرد.
فلسک یک ریز فریمورک (Microframework) است که برای توسعه برنامه‌های کوچک و متوسط با زبان برنامه‌نویسی پایتون بهینه‌سازی شده است. از جمله ویژگی‌های فلسک می‌توان به ساده و سبک بودن، پشتیبانی از افزونه‌های مختلف و وجود مستندات جامع و کامل اشاره کرد.
TurboGears یک فریمورک جامع برای ساخت برنامه‌های وب پیچیده است. از ویژگی‌های کلیدی این فریم ورک پایتون می‌توان به پشتیبانی از پایگاه داده‌ها و تأمین امنیت بالای وب اشاره کرد.
Apache MXNet یک فریمورک برای یادگیری عمیق محسوب می‌شود و سرعت و انعطاف‌پذیری بالایی دارد. این فریمورک برای ساخت مدل‌های یادگیری ماشین پیچیده و مقیاس‌پذیر مناسب است. پشتیبانی از چندین زبان برنامه‌نویسی از جمله Python ،R ،C++ و Java، وجود کتابخانه‌های یادگیری ماشین و بینایی کامپیوتری برای پردازش تصویر و زبان طبیعی و پشتیبانی از GPU برای بهینه‌سازی عملکرد و سرعت بالا در پردازش داده‌ها، از جمله ویژگی‌های این فریمورک کاربردی پایتون محسوب می‌شوند.
PyTorch یک فریمورک محبوب در زمینه یادگیری ماشین است و برای پروژه‌های بینایی کامپیوتری و زبان طبیعی استفاده می‌شود. از ویژگی‌های مهم PyTorch می‌توان پشتیبانی از GPU، ساخته شده بر پایه کتابخانه Torch و قابل استفاده بودن یادگیری عمیق، رباتیک و بینایی کامپیوتری و ساده و انعطاف‌پذیر بودن آن اشاره کرد.
برخی از محبوب‌ترین کتابخانه‌های پایتون که در زمینه‌های مختلف مانند توسعه وب سایت استفاده می‌شوند را در این بخش برای شناخت بیشتر معرفی کرده‌ایم.
کتابخانه Matplotlib برای ترسیم نمودارها و گرافیک‌های دو بعدی و سه بعدی با کیفیت بالا استفاده می‌شود. این کتابخانه در علم داده و تحلیل داده‌ها بسیار کاربردی است. کتابخانه Matplotlib به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که داده‌های‌شان را به صورت بصری نمایش دهند.
ویژگی‌های اصلی این کتابخانه عبارت‌اند از:
Pandas یک کتابخانه قدرتمند برای دست‌کاری و تحلیل داده‌ها است. این کتابخانه ساختارهای داده‌ای مانند DataFrame و Series را برای کار با داده‌های ساختاریافته (مانند جداول) ارائه می‌دهد. از ویژگی‌های این کتابخانه زبان برنامه‌نویسی پایتون می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: امکان خواندن و نوشتن داده‌ها از فرمت‌های مختلف (مانند CSV و Excel).توانایی پاک‌سازی داده‌ها، فیلتر کردن، و ادغام آن‌هامناسب برای تحلیل داده‌های زمانی و انجام عملیات گروه‌بندی داده‌ها
کتابخانه NumPy برای محاسبات عددی در پایتون استفاده می‌شود و امکان ایجاد و دست‌کاری آرایه‌های بزرگ و ماتریس‌ها را فراهم می‌کند. برخی از ویژگی‌های این کتابخانه کاربردی پایتون عبارت‌اند از: مدیریت بهینه داده‌های عددی (آرایه‌ها و ماتریس‌ها)پشتیبانی از عملیات ریاضی پیچیده مانند جبر خطی، آمار و احتمالامکان ادغام با زبان‌های دیگر مانند C و C++ برای بهبود کارایی
کتابخانه Requests برای ارسال درخواست‌های HTTP و انجام عملیات مختلف مانند اضافه کردن هدرها، پارامترهای URL و داده‌ها در زمان برقراری ارتباط با اپلیکیشن‌های وب استفاده می‌شود. این کتابخانه یکی از ابزارهای مهم برای توسعه وب است. کتابخانه OpenCV-Python OpenCV-Python یک کتابخانه مناسب برای پردازش تصویر و ویدیو است و در برنامه‌های بینایی کامپیوتری کاربرد دارد. از ویژگی‌های این کتابخانه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
Keras یک کتابخانه برای ساخت شبکه‌های عصبی عمیق است. این کتابخانه پایتون در کنار دیگر کتابخانه‌های یادگیری ماشین مانند TensorFlow و Theano استفاده می‌شود. از ویژگی‌های مهم این کتابخانه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
شناخت مزایا و معایب زبان‌های برنامه‌نویسی به شما کمک می‌کند تا با آگاهی بیشتری آن‌ها را انتخاب و استفاده کنید. در ادامه مهم‌ترین مزیت‌ها و معایبی که پایتون برای توسعه‌دهندگان دارد را ارائه کرده‌ایم.
از جمله مهم‌ترین مزیت‌های زبان برنامه‌نویسی پایتون می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
علیرغم مزایای فراوان پایتون، این زبان برنامه‌نویسی معایبی نیز دارد که توسعه‌دهندگان باید از آن‌ها آگاه باشند. برخی از معایب زبان برنامه‌نویسی پایتون عبارت‌اند از:
کندتر از زبان‌های کامپایل شده: پایتون یک زبان تفسیر شده است و خط به خط اجرا می‌شود، بنابراین از زبان‌های کامپایل‌شده مانند C++ یا جاوا کندتر است.
پایتون یکی از پردرآمدترین زبان‌های برنامه‌نویسی در حال حاضر در جهان محسوب می‌شود؛ بنابراین کسانی که می‌خواهند یک زبان برنامه‌نویسی کارآمد را برای ساختن آینده‌ای درخشان یاد بگیرند، به سراغ سپری‌کردن دوره آموزش پایتون صفر تا صد می‌روند. زبان برنامه‌نویسی پایتون ساده و جذاب است و به راحتی می‌توانید آن را یاد بگیرید؛ بنابراین با شرکت کردن در دوره بوت‌کمپ برنامه‌نویسی بک‌اند پایتون و جنگو و یادگیری پایتون، شانس این را دارید که اولین شغل‌تان را در زمینه برنامه‌نویسی شروع کنید. چون در این بوت‌کمپ، تمام نکات زبان برنامه‌نویسی پایتون (Python) به‌طور کامل پوشش داده می‌شوند.
اگر پایتون (Python) را برای برنامه‌نویسی سطح فرانت‌اند یاد می‌گیرید و به این زمینه کاری علاقه دارید، پیشنهاد می‌کنیم در بوت‌کمپ برنامه‌نویسی فرانت‌اند کلاسور شرکت کنید. در این بوت‌کمپ تمام نکات ریز و درشتی که در زمینه برنامه‌نویسی با فرانت‌اند با پایتون باید بشناسید، آموزش داده شده است.
