Что такое Питон? Почему изучающим программирование необходимо знать Python?
Python — один из самых популярных языков программирования в мире, используемый во всем: от машинного обучения до создания веб-сайтов и тестирования программного обеспечения.
Так что же такое Python и почему каждый студент, изучающий программирование, должен знать Python? Tipsmake предоставляет подробную информацию в статье ниже.
Что такое язык программирования Python?
Python — это язык программирования высокого уровня, широко используемый в веб-приложениях, разработке программного обеспечения, науке о данных и машинном обучении (ML). Программисты часто используют Python, потому что он эффективен, прост в освоении и может работать на разных платформах.
Преимущество Python в том, что это язык сценариев с открытым исходным кодом, который каждый может скачать и использовать бесплатно. К этому исходному коду можно получить доступ и изменить его в соответствии с требованиями проекта.
Благодаря своей открытой природе и простой в использовании языковой системе Python станет самым популярным языком в 2021 году (опередив Java и C).
В число организаций, использующих Python, входят: Google, Wikipedia, Yahoo!, CERN, NASA, Facebook, Amazon, Instagram, Spotify, ILM и ITA. Сайт социальных новостей Reddit также написан в основном на Python.
Язык Python используется многими разработчиками и программистами.
История становления и развития Python
Python был разработан Гвидо ван Россумом в Национальном исследовательском институте математики и информатики в Нидерландах в конце 1980-х годов. Г-н Россум назвал этот язык программирования в честь телевизионной программы «Летающий цирк Монти Пайтона».
Основатель Python — Гвидо ван Россум
Python считается преемником языка ABC с возможностью обработки и передачи исключений. Он разработан другими языками программирования, такими как ABC, Modula 3, small talk, Алгол-68. Отличительным признаком страницы Python является то, что это файл с расширением .py, содержащий, возможно, комбинацию HTML-тегов и сценариев Python.
Python был создан в качестве хобби разработчиком Гвидо ван Россумом, и Python показал свою высокую полезность, поэтому было разработано множество версий с новыми и разнообразными функциями. Конкретно:
— 16 октября 2000 г. вышел Python 2.0.
– 3 декабря 2008 г. был выпущен Python 3.0 со множеством тестов, включающий множество новых функций.
В настоящее время Python расширяется и поддерживает большинство других платформ, таких как Windows или MacOS.
Какие возможности есть у Python?
Python — это, по сути, язык программирования, разработанный таким образом, чтобы учащимся было легко читать, понимать и запоминать. По сравнению с другими языками программирования, мы можем использовать меньше строк кода для написания программы на Python, создавая лаконичный, четко структурированный и удобный для начинающих язык.
Язык Python можно использовать для мультипарадигмального программирования, он полностью поддерживает объектно-ориентированное программирование, структурное программирование, а также функциональное и аспектно-ориентированное программирование. Благодаря этому Python часто используется во многих различных областях.
Конкретно:
- Интерпретируемый язык: Python обрабатывается во время выполнения интерпретатором Python.
- Объектно-ориентированный язык: поддерживает функции и методы объектно-ориентированного программирования.
- Интерактивный язык программирования: пользователи могут напрямую взаимодействовать с интерпретатором Python для написания программ.
- Простой в освоении язык: Python легко выучить, особенно новичкам.
- Простой синтаксис. Синтаксис Python очень прост и понятен, что также делает его популярным.
- Легко читать: исходный код Python четко определен и виден глазу.
- Портативность: код Python может работать на нескольких аппаратных платформах с одним и тем же интерфейсом.
- Расширяемость: пользователи могут добавлять низкоуровневые модули к интерпретатору Python.
- Можно улучшить: Python предоставляет улучшенную структуру для поддержки больших программ, а не сценариев оболочки.
Эти системы работают на Python
Почему изучающим программирование необходимо знать Python?
Python обладает разнообразными функциями и используется во многих областях разработки приложений. Понимание и освоение языка Python поможет программистам свободно использовать его и применять во многих различных сферах деятельности, в том числе:
Язык Python используется для разработки веб-серверов.
Веб-сайтам регулярно приходится взаимодействовать с базами данных, связываться с другими веб-сайтами и защищать данные при их передаче по сети.
Программисты будут использовать Python для программирования серверного кода, поскольку этот язык предоставляет множество библиотек, которые включают предварительно написанный код для сложных внутренних функций. Они также используют ряд фреймворков Python, которые предоставляют все необходимые инструменты для более быстрого и простого создания веб-приложений.
Например: вместо того, чтобы программировать с нуля, разработчики могут быстро создавать веб-приложения на основе Python. Затем они смогут протестировать это веб-приложение с помощью инструментов тестирования платформы, не полагаясь на внешние инструменты тестирования.
Python — полезный инструмент в веб-разработке
Автоматизация с помощью скриптов Python
Программисты часто используют сценарии Python для автоматизации многих повседневных задач, таких как:
- Удаление повторяющихся слов в текстовых файлах
- Переименуйте большое количество файлов одновременно
- Преобразование файла в другой тип файла
- Отправить письмо
- Скачать контент
- Выполните базовый анализ журнала
- Выполните базовые математические вычисления
- Поиск ошибок в нескольких файлах
Наука о данных и машинное обучение
Наука о данных извлекает ценную информацию из данных, а машинное обучение (МО) учит компьютеры автоматически учиться на данных и делать точные прогнозы. Специалисты по обработке и анализу данных используют Python для решения следующих задач по обработке и анализу данных:
- Извлекайте и выбирайте разнообразные характеристики данных
- Маркировка данных присваивает данным значимые имена.
- Исправление и удаление неточных данных, также известное как очистка данных.
- Найдите различную статистику из данных
- Визуализируйте данные с помощью диаграмм и графиков.
В Python существует множество важных библиотек, обслуживающих информатику, таких как: OpenCV для обработки изображений и машинного обучения, Scipy и Numpys для математики, линейной алгебры, Pandas для анализа данных…
Заявка на разработку программного обеспечения
Разработчики часто используют язык Python для различных задач разработки программного обеспечения и приложений:
- Возьмем на себя управление программным проектом
- Разрабатывать прототипы программного обеспечения
- Отслеживайте ошибки в коде программного обеспечения
- Автоматически создавать программное обеспечение
- Разрабатывайте настольные приложения с использованием библиотек графического пользовательского интерфейса (GUI).
- Переходите от простых текстовых игр к сложным электронным играм.
Работа программиста Python
– Автоматизировать тестирование программного обеспечения.
Тестирование программного обеспечения — это необходимый процесс тестирования, обеспечивающий отсутствие ошибок в программном обеспечении. Этот процесс также направлен на сравнение того, соответствуют ли фактические результаты программного обеспечения ожидаемым результатам.
Разработчики используют платформы модульного тестирования Python, такие как Unittest, Robot и PyUnit, для тестирования написанных ими функций.
Инженеры могут использовать язык Python для тестирования пользовательского интерфейса веб-приложения, различных компонентов программного обеспечения, новых функций и т. д.
Сравните Python с несколькими другими языками программирования.
Философия проектирования Python основана на максиме: «должен быть только один, и желательно только один, явный способ сделать это». Вместо интеграции всех функций в ядро Python спроектирован таким образом, чтобы его можно было легко расширять с помощью модулей, а интерпретатор Python также легко расширяется.
По сравнению с независимой скоростью Python будет медленнее, чем Java или C, но если вам нужна скорость, вы можете преобразовать эти функции в модули расширения, написанные на C. Ядро Python всегда ориентировано на синтаксис. простой, понятный и всегда будет содержать только одно четкое решение вашей проблемы.
Наряду с открытой библиотечной системой Python, многие программисты отдают предпочтение Python.
Откуда программисты Python берут свой код?
Чтобы избежать необходимости программировать с нуля, разработчики создают библиотеки Python, содержащие множество повторно используемых функций. В общей сложности существует более 137 000 библиотек Python, доступных для различных приложений, включая веб-разработку, науку о данных и машинное обучение (ML).
Популярные библиотеки Python включают:
Матплотлиб
Библиотека Matplotlib часто используется в научных приложениях. Разработчики используют эту систему для отображения данных в высококачественной двух- и трехмерной (2D и 3D) графике.
Программисты и дизайнеры могут визуализировать данные, отображая данные в виде разных диаграмм или отображая несколько диаграмм одновременно, а графические детали можно переносить на любую платформу. .
Панды
Pandas — это библиотечная система Python, которая предоставляет оптимизированные и гибкие структуры данных с упором на временные ряды и структурированные данные, такие как таблицы и группы. Изучающие Python или программисты могут использовать Pandas для чтения, записи, объединения, фильтрации и группировки данных.
NumPy
NumPy — популярная библиотека, используемая многими людьми. NumPy позволяет разработчикам легко создавать группы и управлять ими, манипулировать логическими фигурами и выполнять операции линейной алгебры. В то же время эта система поддерживает интеграцию со многими языками, такими как C и C++.
Запросы
Запросы предоставляют множество полезных функций, необходимых для веб-разработки. Вы можете использовать эту библиотеку для отправки HTTP-запросов, добавления заголовков, параметров URL-адресов, добавления данных и выполнения многих других задач при взаимодействии с веб-приложениями.
OpenCV-Python
OpenCV-Python — это библиотека, которую разработчики используют для обработки изображений для приложений компьютерного зрения. Эта библиотека предоставляет множество функций для задач обработки изображений, таких как одновременное чтение и запись изображений, создание 3D-сред из 2D-сред, а также захват и анализ изображений из видео.
Керас
Keras — это библиотека глубоких нейронных сетей Python с отличной поддержкой обработки данных, визуализации и многого другого. Он имеет модульную структуру, обеспечивающую гибкость программирования инновационных приложений.
По состоянию на сентябрь 2021 года Индекс пакетов Python (PyPI), официальный репозиторий стороннего программного обеспечения Python, содержит более 329 000 пакетов с широким спектром функций, в том числе:
- Мобильное приложение
- Мультимедиа
- Интернет
- Вычислительная наука
- Управление системой
- Автоматизация
- Анализ данных
- База данных
- Документ
- Графический интерфейс пользователя
- Обработка изображений
- Машинное обучение
- Автоматизированное тестирование
- Обработка текста
- Сетевая структура
- Парсинг веб-страниц
Основные шаги для самостоятельного изучения Python
Шаги, которые помогут начать изучать Python самостоятельно, в том числе:
- Чтобы создать веб-сайт: изучите такие фреймворки, как Django или Flask.
- Чтобы стать аналитиком данных: узнайте о доступных библиотеках анализа данных Python. Затем начните с небольших проектов, чтобы научиться синтаксису, концепциям и основным командам Python. Это важный стартовый шаг для знакомства с Python.
- Решение задач программирования с помощью небольших проектов помогает учащимся усвоить базовые знания и перейти к реализации более крупных проектов.
- Сосредоточьтесь на изучении библиотек и модулей Python. Понимание и понимание функций библиотеки необходимо для того, чтобы вы могли свободно использовать Python.
Выше представлена информация, которую вам нужно знать о языке программирования Python. Это базовый язык программирования для тех, кто планирует стать программистом. Надеюсь, вы скоро освоите язык программирования Python и освоите его!
