Что такое Python и где он используется

Во многих статьях в Google пишут, что Python — один из самых популярных языков программирования. И это так и есть. Например, статистика Stack Overflow показывает, что 2/3 разработчиков, которые в настоящее время используют этот язык, любят работать с ним в дальнейшем и не собираются переставать кодить на нем. Но почему он так популярен? Для чего его используют? Какие есть плюсы и минусы у этого языка? Об этом читайте в материале. 

История и характеристики

Вы когда-нибудь задумывались, почему у Python такое название? Спойлер — к змее это не имеет никакого отношения, неожидано, да? На самом деле, история такова: Гвидо ван Россум (основатель Python) начал реализовывать язык, он читал опубликованный сценарий комедийного сериала BBC 70-х годов под названием «Летающий цирк Монти Пайтона» . Как вы, должно быть, уже догадались, именно из этого шоу он получил вдохновение для названия. Сейчас этот язык в ТОП языков программирования. Если быть точным, занимает третье место, уступая только JavaScript и HTML/CSS, среди самых популярных технологий в опросе Stack Overflow . Однако он не всегда был так популярен. История Python начинается в конце 80-х с языка программирования ABC. Он был создан в Амстердаме в Centrum Wiskunde & Informatica, чтобы люди без опыта могли быстро начать программировать. К сожалению, он не сработал должным образом. Позже Гвидо ван Россум взял этот неудачный язык для создания Пайтона. Его официальная дата рождения — 20 февраля 1991 года, когда Гвидо опубликовал первую версию 0.9.0.  В январе 1994 года  была запущена версия 1.0 с инструментами для функционального программирования.

Теперь детальнее: что такое Python?

Язык программирования Python — это объектно-ориентированный язык программирования высокого уровня общего назначения с открытым исходным кодом. Это определение может быть тяжелым для новичков, поэтому рассмотрим каждую характеристику отдельно, чтобы понять, что она означает:

Открытый исходный код: это бесплатно и доступно для дальнейших улучшений, таких как добавление полезных функций или исправление ошибок.

Объектно-ориентированный: основан не на функциях, а на объектах с определенными атрибутами и методами.

Высокий уровень: удобный для человека, а не для компьютера

Общее назначение: можно использовать для создания любых программ.

Он используется в любом программном обеспечении, о котором вы только можете подумать. Вы можете использовать его для создания веб-сайтов, искусственного интеллекта, серверов, программного обеспечения для бизнеса и многого другого. Язык применяется в науке о данных, анализе данных, машинном обучении, инженерии данных, веб-разработке, разработке программного обеспечения и других областях.

Плюсы и минусы Python

Плюсы

1. Его легко читать, учить и писать

Это язык программирования высокого уровня с английским синтаксисом. Это облегчает чтение и понимание кода. Его действительно легко понять и изучить, поэтому многие люди рекомендуют Пайтон новичкам. Вам нужно меньше строк кода для выполнения той же задачи по сравнению с другими основными языками, такими как C/C++ и Java .

2. Повышает производительность

Это очень продуктивный язык . Благодаря его простоте, разработчики могут сосредоточиться на решении проблемы. Им не нужно тратить слишком много времени на понимание синтаксиса или поведение языка программирования. Вы пишете меньше кода и выполняете больше задач.

3. Интерпретируемый язык

Python является интерпретируемым языком, что означает, что он напрямую выполняет код построчно. Если произошла ошибка, он останавливает дальнейшее выполнение и сообщает о ее возникновении. Он показывает только одну ошибку, даже если в программе несколько ошибок. Это упрощает отладку .

4. Динамически типизированный

Он не определяет тип переменной, пока мы не запустим код. Он автоматически присваивает тип данных, когда происходит процесс выполнения. Специалист может не беспокоиться об объявлении переменных и их типов данных.

5. Бесплатный и с открытым исходным кодом

Этот язык поставляется под одобренной OSI лицензией с открытым исходным кодом. Это делает его бесплатным для использования и распространения. Вы можете загрузить исходный код, изменить его и даже распространять свою версию. Это полезно для организаций, которые хотят использовать свою версию для разработки.

6. Поддержка обширных библиотек

Стандартная библиотека  этого языка огромна, вы можете найти почти все функции, необходимые для вашей задачи. Таким образом, вам не нужно зависеть от внешних библиотек.

7. Портативность

Во многих языках, таких как C/C++, вам нужно изменить свой код , чтобы запустить программу на разных платформах. С Python все иначе. Вы только пишете один раз и запускаете его где угодно.

Минусы

1. Низкая скорость

Выше мы обсуждали, что — это интерпретируемый язык с динамической типизацией . Построчное выполнение кода часто приводит к медленному выполнению.

Динамическая природа Python также является причиной его низкой скорости, поскольку ему приходится выполнять дополнительную работу при выполнении кода. Поэтому он не подходит для целей, где скорость важный аспект проекта.

2. Неэффективно для памяти

Чтобы обеспечить простоту для разработчика, Python пошел на небольшой компромисс. Язык программирования использует большой объем памяти, это может быть недостатком при создании приложений, когда предпочитают оптимизацию памяти.

3. Слабый в мобильных вычислениях

Python обычно используется в серверном программировании. Мы не видим его на стороне клиента или в мобильных приложениях по следующим причинам: он не экономит память и имеет медленную вычислительную мощность по сравнению с другими языками.

4. Доступ к базе данных

Программировать на Пайтоне легко, но когда мы взаимодействуем с базой данных, ее не хватает. Уровень доступа к базе данных в Python примитивен и недостаточно развит по сравнению с другими популярными технологиями.

5. Ошибки выполнения

Python — язык с динамической типизацией, поэтому тип данных переменной может измениться в любое время. Переменная, содержащая целое число, в будущем может содержать строку, что может привести к ошибкам выполнения.

Для чего нужен и где используется Python

«Что можно сделать на питоне», «где используется пайтон», «где используется язык программирования питон», — это цитаты самых частых вопросов, которые можно встретить на разных форумах от новичков. Ниже подробно отвечаем, для чего используют python.

1. Для анализа данных

Данные стали ценным активом в любой современной отрасли, и большинство компаний заинтересованы в сборе, обработке и анализе релевантных данных, чтобы извлечь из них ценную информацию для бизнеса. И здесь Python выходит за рамки любой конкуренции. 

Этот язык особенно ценен тем, что, помимо обширной стандартной библиотеки, он предоставляет огромный набор дополнительных модулей, разработанных специально для аналитических целей. 

Самые известные библиотеки Пайтон для проведения анализа данных — это pandas и NumPy . Эти инструменты позволяют вам делать с вашими данными почти все, например, очищать и анализировать их, изучать статистику или визуализировать скрытые тенденции в ваших данных.

2. Для визуализации данных

Визуализация данных — это отдельная часть анализа данных, которая помогает нам представлять информацию, необработанную или очищенную и преобразованную, в более привлекательной и содержательной форме. 

Здесь Python снова вступает в игру, предлагая широкий спектр инструментов для визуализации данных. Самые популярные из них — matplotlib и основанный на ней seaborn . Используя их, мы можем создавать буквально все виды визуализации: от простых до более сложных.

3. Для машинного обучения

Машинное обучение (ML) лежит в основе большинства задач науки о данных. Он представляет собой область искусственного интеллекта, связанную с использованием алгоритмов, позволяющих машинам изучать закономерности и тенденции на основе исторических данных, чтобы делать прогнозы на основе неизвестных данных. 

Используя методы ML, мы можем создавать модели, которые могут точно предсказать скорость оттока клиентов компании, оценить риск возникновения у человека определенного заболевания , определить оптимальное расположение автомобилей такси и т. д. С помощью Python мы можем построить модель ML, используя всего три строки кода. 

4. Для разработки программного обеспечения

Помимо своего многостороннего применения в областях науки о данных, этот язык используется на каждом этапе разработки программного обеспечения, включая контроль сборки, автоматическую непрерывную компиляцию, прототипирование, отслеживание ошибок, тестирование и обслуживание программного обеспечения. 

С его помощью мы можем создавать аудио- или видеопрограммы на основе методов искусственного интеллекта или машинного обучения, API (интерфейсов прикладного программирования), GUI (графических пользовательских интерфейсов) или любого другого типа программного обеспечения.

5. Для веб-разработки

В то время как для создания визуальной части веб-сайта мы в основном будем использовать такие языки, как HTML, CSS и JavaScript, для его невидимой части мы часто выбираем Python.

Что можно написать на python? Среди масштабных веб-сайтов и приложений, созданных с помощью этого языка, стоит упомянуть Google, Facebook, Instagram, YouTube, Dropbox и Reddit.

6. Для автоматизации задач/скриптинга

Это отличный инструмент для написания программ для автоматизации различных повторяющихся задач. Этот процесс называется скриптингом.

В частности, можно делать скрипты для работы с файлами и папками. Например, вы можете создавать, переименовывать, преобразовывать, разделять, объединять или удалять файлы, проверять их на наличие ошибок. Вы также можете использовать автоматизацию Python для поиска и загрузки информации из Интернета, заполнения и отправки онлайн-форм, а также отправки регулярных уведомлений или электронных писем.

Каким специалистам нужно владеть Python?

• Специалист по данным
• Аналитик-данных
• Инженер-данных
• Инженер по машинному обучению
• Журналист-данных
• Архитектор-данных
• Полный стек веб-разработчика
• Backend-разработчик
• DevOps-инженер
• Инженер-программист

Вывод

Мы можем сделать вывод, что Python еще долго будет популярным, хоть и имеет ряд минусов. Этот язык используют и для создания веб-сайтов, искусственного интеллекта, серверов, программного обеспечения для бизнеса, в анализе данных, машинном обучении, инженерии данных и многих других областях. Есть много причин, по которым стоит начать изучать Python. Это перспективный и востребованный навык, который необходим во всех отраслях. Если вы хотите выучить этот язык и научиться его применять, тогда вам идеально подойдет наша школа программирования. В DAN.IT есть офлайн курсы программирования, на которых вы под присмотром преподавателей-практиков получите все необходимые навыки и сразу после обучения сможете построить карьеру программиста.