Для чего нужен язык питон: что это за язык программирования и где применяется

что это за язык программирования и где применяется

Содержание

Python — высокоуровневый язык программирования, отличающийся эффективностью, простотой и универсальностью использования. Он широко применяется в разработке веб-приложений и прикладного программного обеспечения, а также в машинном обучении и обработке больших данных. За счет простого и интуитивно понятного синтаксиса является одним из распространенных языков для обучения программированию. 

Для чего нужен Python

Data Science и машинное обучение. Эти два направления IT тесно связаны друг с другом. Наука о данных заключается в обработке больших массивов информации, а машинное обучение — в разработке компьютерных алгоритмов, способных учиться на ней и делать точные прогнозы. Использование Python включает очистку и разметку данных, поиска и обработку статистической информации, ее визуализацию в виде диаграмм, графиков и т.д. С помощью библиотеки Python ML классифицируются изображения, тексты, поисковый трафик, осуществляется распознавание лиц и речи, глубинное машинное обучение.

Веб-разработка. Многие крупные интернет-компании, такие как Google, Facebook, программируют на Python свои самые известные проекты, например, Instagram, YouTube, Dropbox и т.д. Этот язык позволяет вести веб-разработку на стороне сервера, потому что его обширная библиотека включает множество решений как раз для реализации сложных серверных функций. За счет своей простоты Python широко применяется небольшими командами и одиночными разработчиками для создания сайтов, десктопных и мобильных веб-приложений.

Разработка и тестирование ПО. Возможности Python используются для поиска и исправления ошибок, автоматической сборки, разработки прототипов программного обеспечения, управления проектами и т.д. Кроме того, с помощью сред модульного тестирования «Питона» осуществляется проверка функций. Также на этом языке создаются тестовые скрипты, имитирующие различные сценарии использования ПО. Разработчики аппаратных платформ (например, IBM, Hewlett-Packard, Intel) тоже используют его для тестирования своей продукции.

Профессия
Тестировщик-автоматизатор на Python
На курсе вы полностью смоделируете путь тестировщика ПО: начнете с роли стажера, а закончите погружением в реальные рабочие будни.

Посмотреть программу

История разработки

Язык программирования Python был создан в 1989–1991 годах голландским программистом Гвидо ван Россумом. Изначально это был любительский проект: разработчик начал работу над ним, просто чтобы занять себя на рождественских каникулах. Хотя сама идея создания нового языка появилась у него двумя годами ранее. Имя ему Гвидо взял из своей любимой развлекательной передачи «Летающий цирк Монти Пайтона». Это шоу было весьма популярным среди программистов, которые находили в нем параллели с миром компьютерных технологий.

Логотип языка программирования Python

История развития Python включает несколько этапов, каждый из которых заканчивался выходом новой версии:

• В 1991 году Гвидо опубликовал первую версию (0. 9.0) языка, включающую базовые возможности — в частности, работу с данными различных типов и корректировку ошибок.
• Через три года вышла версия 1.0, в которой функционал был дополнен обработкой списков данных: систематизацией, фильтрацией, сокращением, сопоставлением.
• Версия 2.0 была опубликована в 2000 году и отличалась исправленными недочетами прежних версий, а также новыми полезными функциями для программистов — в частности, поддержкой Unicode и облегченной методикой циклического просмотра списка.
• В 2008 году представлена версия Python 3, включившая возможность печати, поддержку деления чисел и расширенное исправление ошибок.

Язык программирования «Питон», начавшийся как проект одного человека, сегодня развивается и поддерживается командой разработчиков. В 2001 году они объединились в некоммерческую организацию Python Software Foundation, целями которой стали популяризация и совершенствование языка в сообществе программистов, контроль над интеллектуальными правами, проведение тематических конференций и т. д.

Профессия
Fullstack-разработчик на Python
Получите навыки программирования, освойте backend на Python и frontend на JavaScript, чтобы стать востребованным специалистом в IT. 

Посмотреть программу

Философия языка Python

Как и многие другие языки программирования, Python развивается в рамках общей концепции, которая сформулирована в так называемом The Zen of Python (Дзене Питона). В соответствии со своим названием она изложена в виде коротких изречений, напоминающих дзен-буддистские коаны, например:

• красивое лучше, чем уродливое;
• явное лучше, чем неявное;
• простое лучше, чем сложное.

В целом, если свести концепцию «Питона» к общим принципам, они будут выглядеть следующим образом:

• Стремление к простоте и интуитивной воспринимаемости кода.
• Простые, но строгие правила с минимальным числом исключений и множественных трактовок.
• Ориентированность на выполнение практических задач и поиск очевидных решений.

Особенностью самого Python и разработанных для него обучающих материалов является определенная ироничность. Она специально используется создателями для того, чтобы повысить интерес к языку со стороны программистов, сделать его освоение и использование забавным и игровым. 

Характеристики Python

Интерпретируемость. В «Питоне» операторы кода исполняются последовательно с помощью программы-интерпретатора. Если по ходу исполнения программы встречается ошибка, оно сразу же прекращается. Это позволяет программисту быстро обнаружить и устранить недочеты, но в то же время снижает производительность.

Динамическая типизация. Это автоматическое связывание переменной и типа в момент, когда ей присваивается определенное значение. Такой механизм ускоряет написание программы в различных ситуациях (например, при работе с переменными данными), но повышает вероятность ошибки.

Язык высокого уровня. Python по своему синтаксису и грамматике близок к естественным языкам. Благодаря этому программисту с его помощью легче описать различные структуры данных и операции, что также ускоряет и упрощает написание кода. Кроме того, это делает ПО, написанное на «Питоне», менее зависимым от платформы.

Объектно-ориентированность. Написанная на Python программа представляет собой совокупность объектов, каждому из которых присвоены определенный класс и место в иерархии. Таким образом проще управлять процессом программирования, что особенно важно при создании сложных проектов.

Профессия
Data Scientist
Научитесь выявлять закономерности в данных и создавать модели для решения реальных бизнес-задач. На курсе вы изучите все необходимые инструменты, чтобы стать специалистом уровня middle. Вы получите 8 проектов в портфолио и сможете принять участие в соревнованиях и хакатонах.

Посмотреть программу

Преимущества Python

Простота и воспринимаемость. Язык «Питон» специально создан похожим по своему синтаксису на естественные языки (прежде всего английский). Блоки кода в нем отделяются друг от друга пробельными отступами. Это делает код, написанный на Python, более удобочитаемым и понятным для программистов. Минималистичный синтаксис также позволяет реже обращаться к документации и писать меньше строк кода, что, в свою очередь, ускоряет работу над проектом.

Пример синтаксиса Python: заметны характерные отступы между программными блоками

Обширная библиотека. Разработчики и сообщество пользователей «Питона» создали для этого языка большую библиотеку, в которой содержатся оптимизированные и многократно используемые фрагменты кода для решения практически любых задач. Благодаря этому программисту не нужно писать код полностью с нуля, что также ускоряет работу над проектом. Кроме того, сообщество пользователей Python создало множество сторонних библиотек с дополнительными материалами, а также обширную сеть форумов, на которых делятся опытом и решениями.

Совместимость. Интерпретатор Python может интегрироваться с другими языками программирования — например, с Java, C и C++. Благодаря этому разработчики могут расширять функциональность своего проекта, подключая к нему их возможности. Верно и обратное: программы, написанные на указанных языках программирования, можно сочетать с модулями, созданными с помощью Python.

Мультиплатформенность. Программы, написанные на Python, адаптированы ко всем существующим аппаратным и программным платформам. Язык используется для работы на разных устройствах, от мейнфреймов до смартфонов и карманных компьютеров под управлением операционных систем Microsoft Windows, MacOS, iOS, Android, UNIX, Linux, Symbian, PalmOS и т.д. Это создает широчайшие возможности для разработки программных продуктов различного назначения, адаптированных под разные платформы.  

Мультипарадигменность. На «Питоне» можно программировать в различных парадигмах: объектно-ориентированной, функциональной, императивной, процедурной, структурной и т.д. Это достигается за счет подключения дополнительных библиотек, интерпретаторов и фреймворков. Мультипарадигменность позволяет расширить выразительные способности языка программирования, решать с его помощью больший спектр задач в рамках одного проекта. 

Низкая производительность. Python относится к интерпретируемым языкам программирования, поэтому написанный на нем код исполняется с определенной задержкой и расходом дополнительных ресурсов компьютера. Из-за быстрого роста мощностей этот недостаток в последнее время стал не так ощутим, но на слабых устройствах (например, старых ПК или смартфонах) он все еще является проблемой. Частично она решается с помощью перезаписи особо «трудных» участков кода на других совместимых языках.

Глобальная блокировка интерпретатора (GIL). Эта функция позволяет синхронизировать работу нескольких потоков, поочередно приостанавливая и запуская их. Это снижает риск конфликтов между потоками при обращении к одним и тем же участкам памяти, тем самым защищая данные от разрушения. Однако данная функция также ограничивает параллельность вычислений, снижая их эффективность на многоядерных и многопроцессорных системах.

Синтаксис. Обычно этот аспект Python считается его преимуществом — в частности, за счет простоты, удобочитаемости. Однако многие программисты, привыкшие работать с другими языками, при переходе на «Питон» часто сталкиваются с неудобством некоторых использованных в нем архитектурных решений. Впрочем, эти недостатки обычно заметны на очень высоком уровне программирования и по большей части являются делом привычки. 

Применение Python также включает решение фундаментальных и прикладных научных задач, разработку игр и специализированного ПО для дизайнеров, музыкантов, видеомонтажеров, фотографов и т. д. Хотя этот язык не лишен недостатков, его простота и универсальность оказались востребованными практически во всех сферах человеческой деятельности. 

Курс
Уверенный старт в IT
Поможем определить подходящую вам IT-профессию и освоить её с нуля. Вы на практике попробуете разные направления: разработку на разных языках, аналитику данных, Data Science, менеджмент в IT. Это самый подходящий курс для построения карьеры в IT в новой реальности.

Посмотреть программу

Зачем нужен язык программирования Python, основные особенности

Есть английский язык. На нём общаются люди. А ещё – на немецком, филиппинском, испанском, греческом и прорве других.

А есть Питон (голос зануды про правильное название). Это язык, на котором человек общается с компьютером.
С компьютером можно общаться на куче языков:
Си, Паскаль, Хаскель, Го, Свифт, Руби, ПХП, Бейсик, Эрланг, Эр и много других.

Мы тут будем учить именно Питон. Начнём с короткого обзора того, чем он отличается от остальных языков.
Делать ничего не надо: прочитал, запомнил пару пунктов и всё, можно хвастаться всем, что ты в теме (не надо так).

Лаконичность

У Питона такое сообщество, что оно не приветствует разброда в использовании языка. Стандарт написания кода – это часть
языка. Философия написания кода – тоже часть языка. Поэтому два хороших программиста напишут очень похожий код:
не надо тратить время на “блин, а что он тут имел в виду?..”.

У Питона такой синтаксис, что он помогает писать код очень коротко.
Нет лишних скобок, длинных ключевых слов, сложных трюков и всякого такого.
Описать логику, перевести на английский, разбавить отступами и синтаксисом – всё, программа готова.

У Питона такая стандартная библиотека, что она помогает выполнять кучу рутинных операций.
Она поможет отправить емейл, закодировать строку, поднять веб-сервер, узнать время, удалить файл, посчитать дисперсию,
заархивировать файл, вытащить данные из базы данных и ещё прорву всего всего парой строк.

У Питона такое количество сторонних модулей, что можно сэкономить тысячи человеко-часов работы. Нужно написать сайт?
Научить нейронную сеть разгадывать капчу? Скачать аудио из “Вконтакте”? Узнавать людей на фотографиях?
Смоделировать полёт ракеты? Написать бота? Для всего этого есть готовые модули, их надо только установить и воспользоваться.

Всё это делает процесс написания кода очень быстрым.

Крутая документация

Попробуйте загуглить [python function], [python parse json] или, например [python create process].
В первых результатах будет ссылка на https://docs.python.org – сайт официальной документации.

Это потому что документация очень подробная: в ней есть материалы для новичков, доки к каждому модулю, рекомендации
по использованию, подводные камни и дальнейшее чтение. И это всё – для каждой версии языка.
Такой удобной и подробной документации нет ни у кого.

А ещё есть http://stackoverflow.com/ – сайт, на котором одни программисты отвечают
другим программистам на вопросы о программировании. За время его существования там были заданы все возможные вопросы.
Серьёзно: любой вопрос в духе “как это сделать на Питоне” или “почему этот код не работает”
уже был задан, просмотрен и отвечен.

Всё это делает процесс изучения и написания кода быстрым: вся нужная информация находится на расстоянии одного
удачного поискового запроса.

Какого из этих вопросов нет в официальных FAQ официальной документации?

*o Why am I getting strange results with simple arithmetic operations?
*o Why is Python installed on my machine?
*o [ok] How can I implement base abstract factory class in Python?
*o Writing C is hard; are there any alternatives?

Строгая динамическая типизация

Динамическая типизация – значит, в одной и той же переменной в разное время могут храниться значения
разных типов. Сейчас – число, потом – строка, и всё – в одной переменной.

Во многих языках так нельзя: создал, мол, целочисленную переменную, вот и храни в ней целые числа.
Это удобно для компьютера, но не всегда удобно для программиста.

Строгая типизация – значит, нельзя просто так производить действия с объектами разных типов. Например, строку с
числом сложить не получится: сначала надо превратить строку в число, а только потом – сложить. Сам Питон
такое преобразование делать не будет.

Может показаться, что это неудобно, но на самом деле это защищает от прорвы ошибок. Чтобы понять о чём
речь, достаточно посмотреть на JavaScript, язык со слабой типизацией: ссылка на код с примером.

Автоматическое управление памятью

Управление памятью – это когда для каждой кучки данных в программе нужно руками выделить место в оперативной памяти.
Следить, чтобы данные не вышли за пределы этого места. Не забыть освободить это место после того, как данные не нужны.
В общем, адский геморрой.

В Питоне об этом думать не надо: язык программирования всё сделает за программиста. Правда, сделает неидеально:
о том, как Питон работает с памятью, надо знать.

И ещё много всякого

Помимо перечисленного, Питон знаменит много чем ещё: отступами, интроспекцией,
дзеном, портируемостью, GIL-ом, названием.

Для чего используется Python?

Вы, наверное, слышали, что Python — один из самых популярных языков программирования. В прошлом году Stack Overflow обнаружил, что две трети разработчиков, которые в настоящее время используют этот язык, любят его и планируют продолжать в том же духе. Но почему он так популярен? Для чего его используют?

Python — это язык программирования общего назначения, используемый практически 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.

Ниже мы рассмотрим некоторые причины популярности Python, а также его использование и применение в различных областях. Или, если вы хотите сразу же приступить к изучению языка, ознакомьтесь с нашим курсом «Изучение Python 3».

Каковы преимущества Python?

Многочисленные преимущества Python делают его фаворитом среди программистов-любителей и профессионалов. Одним из его самых больших преимуществ является его (относительная) простота. Синтаксис Python, похожий на английский, упрощает изучение и чтение, и, в отличие от некоторых других языков, он использует простые разрывы строк вместо символов для определения блоков кода.

Python также помогает ускорить разработку благодаря встроенным классам и функциям, а также широкому выбору библиотек, которые упрощают и ускоряют написание кода. Кроме того, в качестве интерпретируемого языка вы можете выполнять и тестировать свой код сразу после его написания без промежуточного процесса компиляции.

Еще одним преимуществом Python перед другими языками является его универсальность. Python — это переносимый кроссплатформенный язык, то есть вы можете писать и выполнять код Python в любой операционной системе с помощью интерпретатора Python. С некоторыми другими языками вам придется модифицировать свой код для каждой платформы.

Для чего используется Python?

Универсальность Python позволяет использовать его в самых разных приложениях в различных отраслях. Давайте посмотрим на некоторые способы использования Python.

Наука о данных: аналитика и визуализация

Наука о данных — одно из самых популярных применений Python. Ученые и аналитики данных используют такие языки программирования, как Python и R, для обработки данных для составления отчетов, прогнозного анализа и многого другого. Но хотя R может быть отличным выбором, многие специалисты по данным предпочитают изучать Python, потому что его синтаксис, похожий на английский, легче изучить. Ознакомьтесь с нашим бесплатным курсом «Начало работы с Python для науки о данных», если вы хотите узнать, как использовать Python для работы с данными.

Извлечение информации из данных — непростая задача, и у специалистов по данным нет времени на компиляцию и сложный синтаксис. Простой синтаксис Python и обширный выбор сторонних библиотек делают его отличным выбором для тех, кто думает о карьере в науке о данных.

Машинное обучение

Хотя машинное обучение, возможно, является частью науки о данных, оно заслуживает отдельной категории из-за своих уникальных алгоритмов. Машинное обучение включает в себя обучение систем самостоятельному обучению с использованием алгоритмов, которые постоянно обновляются на основе входных данных. Эти системы постепенно учатся справляться с новыми ситуациями, генерируя выходные данные на основе прошлых наборов данных. Затем, в зависимости от результатов этой новой ситуации, они обновляют себя, чтобы иметь дело с новыми переменными, таким образом, постоянно развиваясь.

Веб-разработка: веб-сайты и веб-приложения

Python также широко используется для внутренней разработки, когда он запускается на сервере веб-приложений и взаимодействует с базами данных и API-интерфейсами после того, как пользователь запрашивает данные из внешнего интерфейса приложения в браузер.

Большая часть популярности Python в веб-разработке связана с фреймворками и библиотеками, такими как Django и Flask, которые расширяют возможности языка.

Финансовый анализ

Согласно недавнему опросу HackerRank, Python был языком программирования номер один, который финтех-компании искали при найме разработчиков. Но не только предприятия FinTech используют код Python. Python повсеместно используется в финансовой индустрии из-за его возможностей обработки данных и различных сторонних библиотек, предназначенных для финансового анализа.

Настольные приложения

Вы также можете использовать Python для создания настольных приложений. Многие Linux и настольные приложения с открытым исходным кодом используют Python. Кроме того, с такими библиотеками графического интерфейса, как Tk, wxWidgets и Qt, вы можете использовать Python для создания кроссплатформенных приложений, работающих в Windows, Mac или Linux.

Бизнес-приложения

Python лежит в основе программного обеспечения для бизнеса, такого как Tryton и Odoo. Эти инструменты используются для развития предприятия и могут выполнять бухгалтерский учет, инвентаризацию, управление взаимоотношениями с клиентами и другие задачи.

Короче говоря, многие предприятия полагаются на Python для выполнения тяжелой работы. Это привело к тому, что все больше и больше стартапов включают Python в свои технологические стек из-за его простоты использования и масштабируемости.

Сценарии и служебное программное обеспечение

Python изначально использовался как язык для написания служебных сценариев и до сих пор широко используется для этой цели. Многие утилиты и сценарии, встроенные в операционные системы Linux, написаны на Python, и он также установлен по умолчанию в Mac OS. Это делает Python предпочтительным языком для автоматизации задач в повседневной работе инженера.

Начало работы с Python

Как видите, Python — это язык программирования с широким спектром приложений, таких как веб-разработка, наука о данных и финансовый анализ.

Хотите начать пользоваться самостоятельно? Мы научим вас основам программирования на Python в курсе «Изучение Python 3». Или, если вы хотите сделать еще один шаг, мы покажем вам, как:

• Начать работу с Python для обработки данных Python
• Анализ данных с помощью Python
• Начало работы с машинным обучением

Полный список наших курсов Python можно найти на странице нашего каталога. А для дополнительного обучения подумайте о том, чтобы прочитать книгу по программированию на Python для начинающих.

Курсы и учебные пособия по Python | Codecademy

Python — универсальный, универсальный и мощный язык программирования. Это отличный первый язык, потому что он лаконичен и легко читается. Что бы вы ни захотели сделать, Python может это сделать. От веб-разработки до машинного обучения и науки о данных — Python — это язык для вас.

Codecademy

{{#сравнить сложность «==» «Новичок»}}
Подходит для начинающих
{{еще}}

{{~#сравнить сложность «==» «Продвинутая»~}}{{/compare}} {{сложность}}

{{/сравнивать}}
{{урокКоличество}}
Уроки

Что такое Python? | Терадата

Python — это интерпретируемый объектно-ориентированный язык программирования высокого уровня с динамической семантикой, разработанный Гвидо ван Россумом. Первоначально он был выпущен в 1991. Название «Python», призванное быть легким и веселым, является данью уважения британской комедийной группе «Монти Пайтон». Python имеет репутацию языка, удобного для начинающих, заменив Java в качестве наиболее широко используемого вводного языка, поскольку он справляется с большей частью сложности для пользователя, позволяя новичкам сосредоточиться на полном понимании концепций программирования, а не на мельчайших деталях.

Python используется для веб-разработки на стороне сервера, разработки программного обеспечения, математики и системных сценариев и популярен для быстрой разработки приложений, а также в качестве языка сценариев или связующего языка для связывания существующих компонентов из-за его высокоуровневых встроенных данных. структуры, динамическая типизация и динамическое связывание. Затраты на обслуживание программы снижаются при использовании Python благодаря легкому изучению синтаксиса и упору на удобочитаемость. Кроме того, поддержка Python модулей и пакетов упрощает модульные программы и повторное использование кода. Python — это язык сообщества с открытым исходным кодом, поэтому многочисленные независимые программисты постоянно создают для него библиотеки и функциональные возможности.

Варианты использования Python

• Создание веб-приложений на сервере
• Построение рабочих процессов, которые можно использовать вместе с программным обеспечением
• Подключение к системам баз данных
• Чтение и изменение файлов
• Выполнение сложной математики
• Обработка больших данных
• Быстрое прототипирование
• Разработка готового к производству программного обеспечения

В профессиональном плане Python отлично подходит для серверной веб-разработки, анализа данных, искусственного интеллекта и научных вычислений. Разработчики также используют Python для создания инструментов повышения производительности, игр и настольных приложений.

Особенности и преимущества Python

• Совместимость с различными платформами, включая Windows, Mac, Linux, Raspberry Pi и другие
• Использует простой синтаксис, сопоставимый с английским языком, что позволяет разработчикам использовать меньше строк, чем другие языки программирования
• Работает в системе интерпретатора, которая позволяет выполнять код немедленно, ускоряя прототипирование
• Может обрабатываться процедурным, объектно-ориентированным или функциональным способом

Синтаксис Python

• В чем-то похожий на английский язык, с математическим влиянием, Python создан для удобочитаемости
• В отличие от других языков, в которых для завершения команды используются точки с запятой и/или круглые скобки, Python использует новые строки для той же функции
• Определяет область (то есть циклы, функции, классы) с помощью отступов, используя пробелы, а не фигурные скобки (также известные как фигурные скобки)

Гибкость Python
Python, язык с динамической типизацией, отличается особой гибкостью, устраняя жесткие правила для создания функций и предлагая большую гибкость при решении проблем с помощью различных методов. Он также позволяет компилировать и запускать программы вплоть до проблемной области, поскольку он использует проверку типов во время выполнения, а не проверку во время компиляции.

Менее важные части Python
С другой стороны, Python непросто поддерживать. Одна команда может иметь несколько значений в зависимости от контекста, поскольку Python — это язык с динамической типизацией. И поддерживать приложение Python по мере его роста и сложности может быть все труднее, особенно поиск и исправление ошибок. Пользователям потребуется опыт разработки кода или написания модульных тестов, упрощающих обслуживание.

Скорость — еще одна слабость Python. Его гибкость, поскольку он динамически типизирован, требует значительного количества ссылок для получения правильного определения, что снижает производительность. Это можно смягчить, используя альтернативную реализацию Python (например, PyPy).

Python и ИИ
Исследователи ИИ — фанаты Python.