Почему Python? Для чего используется питон.

17.07.2019

С некоторого времени в голове крутилась мысль о том, а не написать ли мне небольшую заметку на тему почему язык программирования Python стоит изучать, и более того, создавать на нём программные проекты.

Некоторые из вас знают, что совсем недавно я посетил крупнейшее событие в сообществе Python программистов - . Полностью все расходы были покрыты мною самостоятельно без привлечения спонсоров и работодателей. Пожалуй, чтобы посетить такое мероприятие, нужно иметь некоторую эмоциональную привязанность к предмету, и это правда.

Что такое Python?

Python это язык программирования общего назначения, нацеленный в первую очередь на повышение продуктивности самого программиста, нежели кода, который он пишет. Говоря простым человеческим языком, на Python можно написать практически что угодно (веб-/настольные приложения, игры, скрипты по автоматизации, комплексные системы расчёта, системы управления жизнеобеспечением и многое многое другое) без ощутимых проблем. Более того, порог вхождения низкий, а код во многом лаконичный и понятный даже тому, кто никогда на нём не писал. За счёт простоты кода, дальнейшее сопровождение программ, написанных на Python, становится легче и приятнее по сравнению с Java или C++. А с точки зрения бизнеса это влечёт за собой сокращение расходов и увеличение производительности труда сотрудников.

Для демонстрации лаконичности рассмотрим код на Python и Java, который открывает файл и сохраняет его содержимое в переменную:

File = open("file.txt") content = file.read()

Import java.io.IOException; import java.nio.file.Files; import java.nio.file.Paths; public static void main(String args) throws IOException { String content = new String(Files.readAllBytes(Paths.get("file.txt"))); }

Код на Java использует обновлённый интерфейс для работы с системой ввода-вывода. Старый способ выглядел бы ещё ужаснее:)

Кто использует Python?

Грош цена даже самому продвинутому языку программирования, если до него никому нет дела. Одним из составляющих успеха любой технологии является сообщество, созданное вокруг неё. Именно оно предопределяет будущий вектор развития путём совместных усилий. Сообщество вокруг Python одно из самых сильных в мире IT. Это сложный хорошо организованный и постоянно развивающийся организм. Помимо сотни тысяч индивидуальных разработчиков и небольших софтверных компаний, Python поддерживают такие гиганты IT как:

И многие многие другие. Впечатляет, не правда ли? Что же касается крупных и популярных проектов, написанных на Python то это такие монстры как:

  • YouTube (большая часть кодовой базы полностью на Python)
  • Первая версия поискового паука Google была написана на Python, а позже, из-за чрезвычайно высокой нагрузки и требований к скорости, была переписана на C++.
  • Десктопный клиент Dropbox
  • Reddit
  • Instagram (500M юзеров на Python)
  • Bitbucket (Python 2.7 и Django 1.7.11)
  • EVE Online MMOPG
  • Quora
  • Spotify
  • Критические сервисы PayPal, обрабатывающие до 2 миллиардов запросов в сутки. Подробнее можно узнать в подкасте от TalkPython, выпуск #54
  • Сервисы Mozilla
  • Популярный сервис идей Pinterest
  • Сервис комментариев Disqus (использую в этом блоге, сервис реализован на Django)
  • Внутренние сервисы Facebook (см. постер в моей )
  • Система контроля версий Mercurial (до некоторых пор разработчики Python использовали её в своей работе)
  • Сервисы Wargaming

и я уверен ещё множество других интересных и популярных приложений, которые я забыл здесь перечислить (велком в комментарии).

О чём это может говорить? О многом. А самое главное о том, что крупные корпорации не боятся строить свой бизнес вокруг Python , они уверены в том, что технология будет жить, а следовательно проблем с поиском специалистов ждать не стоит. Более того, разнообразие приложений также радует, что свидетельствует о широком круге задач, которые Python решает мастерски.

В заметке про книгу " ", я писал о том, что она была взята за основу в качестве учебного материала для вводного курса по программированию в MIT , компьютерным языком на тот момент выступал диалект Lisp - Scheme. Времена меняются, сейчас в качестве цифрового lingua franca лидирует что...? Правильно, Python. Именно его используют в качестве надёжного инструмента в столь удивительном ремесле.

Недостатки Python

У читателя незнакомого с Python может сложиться впечатление, что он панацея от всех бед, серебряная пуля и лекарство от рака. Но не всё так радужно и прекрасно. Как и у всего, у Python есть ряд своих недостатков, которые порой могут быть критическими и влиять на выбор не в пользу змеи.

Скорость

Одним из главных недостатков является его относительно низкая скорость выполнения. Python является языком с полной динамической типизацией, автоматическим управлением памятью. Если на первый взгляд это может казаться преимуществом, то при разработке программ с повышенным требованием к эффективности, Python может значительно проигрывать по скорости своим статическим братьям (C/C++, Java, Go). Что касается динамических собратьев (PHP, Ruby, JavaScript), то здесь дела обстоят намного лучше, Python в большинстве случаев выполняет код быстрее за счет предварительной компиляции в байт-код и значительной части стандартной библиотеки, написанной на Си. На конференциях мне довелось пообщаться с ребятами из крупных компаний вроде Wargaming, у многих из них наблюдается тренд перехода в сторону статики, и чаще всего это Go, Rust.

Интересный доклад про скорость и оптимизацию CPython (родная реализация языка на Си) был прочитан на PiterPy 2015 в Санкт-Петербурге:

Динамическая типизация

Для начинающих программистов, язык программирования с динамической типизацией на первый взгляд (и на второй и даже на третий) может казаться отдушиной, райским наслаждением, особенно для тех, кто ранее имел дело со "статикой". Но есть и обратная сторона луны. С ростом кодовой базы (а это часто неизбежный процесс в успешных проектах), следить за типом передаваемых друг другу данных бывает очень сложно (а при отсутствии внятных доков и тестов практически невозможно), отсюда появляются проблемы, когда, например, у None пытаются вызвать метод или обратиться к атрибуту в процессе выполнения кода. Для решения такого рода проблем динамические языки обрастают всевозможными костылями, свистелками и перделками в виде type annotations , проектов mypy по статическому анализу кода и так далее. Это же в свою очередь накладывает негативный оттенок на эстетическую сторону кода.

В связи с ограничениями языка, появляются альтернативные реализации интерпретаторов: PyPy, Pyston, Jython, Cython и многие другие. Сейчас тренд хорошо заметен именно в эту сторону, например Pyston разрабатывается в стенах т.н. Мекки Python программистов - компании Dropbox:)

Заключение

Несмотря на ряд проблем исторически присущих Python, он продолжает оставаться лидирующим инструментом в ряде ниш:

  • Разработка веб-приложений (тут у нас бесусловный лидер в виде Django).
  • Анализ данных и машинное обучение (пакеты scipy, scikit-learn, pandas, numpy признанные мировым ученым сообществом).
  • Введение в программирование (pygame, turtle хорошо помогают мотивировать детей начинать кодить).
  • Быстрое прототипирование идей в бизнесе за счёт обилия готовых библиотек, низкого порога вхождения в язык и высокой продуктивности программистов, пишущих на Python.
  • Написание скриптов (сценариев) для автоматизации задач. Python по-умолчанию поставляется со всеми дистрибутивами unix-like систем и является отличной заменой Bash во всех смыслах.

Наверняка я ещё что-то забыл. В общем, Python рулит!

Ссылки

  • Отличный доклад про GIL (Global Interpreter Lock). GIL один из серьёзных "затыков" в Python на пути к параллельному программированию.
  • Доклад Гвидо ван Россума про type annotations на прошлогоднем PyCon US.
  • Raymond Hettinger на прошлогоднем PyCon прочитал отличный доклад на тему pythonic подхода к написанию кода, показав как трансформировать Java-like в Python-like код. Безусловный must watch .
  • Пост в техническом блоге Instagram о том как они справляются с нагрузками, используя Python и Django.
  • 10 Myths of Enterprise Python в блоге PayPal.

Python - язык программирования с достаточно низким порогом вхождения, поэтому его часто выбирают начинающие кодеры. Ты еще не решился изучать «Пайтон»? Вот десять фактов о нем, которые помогут тебе развеять сомнения и определиться с выбором. Они будут интересны не только программистам!

1. Python работает практически везде

Python работает почти на всех известных платформах - от карманных компьютеров и смартфонов до серверов сети. Версии Python портированы под Windows, Linux/UNIX, macOS и macOS X, iPhone OS 2.0 и выше, Palm OS, OS/2, AS/400 и даже OS/390, Windows Mobile, Symbian и Android.

2. У Python древние корни

Некоторые программисты считают этот язык программирования молодым. Как сказать. Если сравнивать с языком C, то Python - молодой. Но работа над ним началась в конце 1980-х годов, а первая полноценная версия появилась в 1991 году. Так что свое совершеннолетие Python уже давно отметил. Это зрелый и развивающийся язык программирования, но никак не мертвый - как считают некоторые. Кстати, месяц назад, 17 июля 2017 года, вышла версия 3.6.2.

3. Поддержка «больших парней»

«Большие парни» - Google, Yahoo, NASA, Industrial Light & Magic и даже Microsoft - используют Python. Подтверждение легко найти в интернете. Так, Google предпочитает C++, Java и Python , а Microsoft даже открыла Python Developer Center .

4. Python - один из самых популярных в мире языков программирования



Преимущества получения специальности в GeekUniversity следующие.

  • Используются подходы ведущих учебных центров США. Студенту предстоит создать четыре проекта - как самостоятельно, так и в команде. Год в GeekUniversity - это год реального опыта разработки для резюме.
  • На уроках будет создано не простое приложение вроде «Привет, мир», а полноценное клиент-серверное приложение - платежная система. Студент научится работать с БД, создавать приложения с GUI и безопасные многопоточные приложения.
  • У студента будет личный наставник-куратор. Работа с наставником делает обучение эффективнее.
  • Цель GeekUniversity - трудоустройство выпускника. Трудоустройство гарантируется всем выпускникам.
  • GeekUniversity работает на основании государственной лицензии № 038188. Выпускнику выдается свидетельство государственного образца.


Получить дополнительную информацию об онлайн-университете можно, оставив заявку на сайте .

3 ответов

Python - динамический, строго типизированный, объектно-ориентированный многоуровневый язык программирования, предназначенный для быстрого (изучения, использования и понимания) и обеспечения четкого и единообразного синтаксиса.

  • Питон динамически напечатан: это означает, что вы не объявляете тип (например, "целое число") для имени переменной, а затем присваиваете что-то из этого типа (и только тот тип). Вместо этого у вас есть имена переменных, и вы привязываете их к объектам, тип которых остается с самой сущностью. a = 5 делает имя переменной a ссылкой на целое число 5. Позже a = "hello" делает имя переменной a ссылкой на строку, содержащую "привет". Статические типизированные языки могли бы объявить int a , а затем a = 5 , но назначение a = "hello" было бы ошибкой времени компиляции. С одной стороны, это делает все более непредсказуемым (вы не знаете, к чему относится a). С другой стороны, очень легко добиться некоторых результатов, которые статические типизированные языки очень затрудняют.
  • Питон строго типизирован . Это означает, что если a = "5" (строка, значение которой равна "5"), останется строкой и никогда не будет принуждаться к числу, если это требует контекст. Каждое преобразование типов в python должно выполняться явно. Это отличается от, например, Perl или Javascript, где у вас слабый ввод текста, и можете писать такие вещи, как "hello" + 5 , чтобы получить "hello5" .
  • Python ориентирован на объекты , с наследованием на основе классов. Все это объект (включая классы, функции, модули и т.д.) В том смысле, что их можно передавать как аргументы, иметь методы и атрибуты и т.д.
  • Python многоцелевой : он не специализируется на конкретной цели пользователей (например, R для статистики или PHP для веб-программирования). Он расширен через модули и библиотеки, которые очень легко подключаются к языку программирования C.
  • Python обеспечивает правильный отступ кода, делая отступ в синтаксисе. В Python нет контрольных фигурных скобок. Блоки кода идентифицируются уровнем отступов. Несмотря на то, что многие программисты не привыкли к этому, это очень ценно, поскольку он дает очень однородный стиль и дает код, который визуально приятен для чтения.
  • Код компилируется в байтовый код , а затем выполняется на виртуальной машине. Это означает, что предварительно скомпилированный код переносится между платформами.

Python может использоваться для любой задачи программирования, от программирования GUI до веб-программирования со всем остальным между ними. Это довольно эффективно, так как большая часть его активности выполняется на уровне C. Python - это всего лишь слой поверх C. Есть библиотеки для всего, о чем вы можете думать: игровое программирование и OpenGL, интерфейсы GUI, веб-фреймворки, семантические сети, научные вычисления...

Python предлагает шаг в мир программирования. Несмотря на то, что язык программирования Python существует уже 25 лет, он все еще растет в популярности. Некоторые из самых больших преимуществ Python:

  • Легко читается и легко учится
  • Очень продуктивные или небольшие, а также крупные проекты
  • Большие библиотеки для многих вещей

Что такое язык программирования Python, используемый для?

Как язык программирования общего назначения, Python может использоваться для нескольких вещей. Python можно легко использовать для небольших, крупных, онлайн и оффлайн проектов. Лучшие варианты использования Python - это веб-разработка, простой скриптинг и анализ данных. Ниже приведены несколько примеров того, что Python позволит вам сделать:

Веб-разработка:

Вы можете использовать Python для создания веб-приложений на многих уровнях сложности. Есть много отличных веб-фреймворков Python, включая Pyramid, Django и Flask, чтобы назвать несколько.

Анализ данных:

Python является ведущим языком выбора для многих ученых-исследователей. Python стал популярным в этой области благодаря своим превосходным библиотекам, в том числе; NumPy и Pandas и его великолепные библиотеки для визуализации данных, такие как Matplotlib и Seaborn.

Машинное обучение:

Что делать, если вы могли бы спрогнозировать удовлетворенность клиентов или проанализировать, какие факторы повлияют на цену домашних хозяйств или предсказать акции в течение следующих нескольких дней, исходя из данных предыдущих лет? Существует множество замечательных библиотек, реализующих алгоритмы машинного обучения, такие как Scikit-Learn, NLTK и TensorFlow.

Компьютерное зрение:

Вы можете делать много интересных вещей, таких как обнаружение лиц, определение цвета при использовании Opencv и Python.

Интернет о вещах с малиной Pi:

Малина Pi - очень маленький и доступный компьютер, который был разработан для обучения и приобрел огромную популярность среди любителей с самодельными аппаратными средствами и автоматизацией. Вы даже можете построить робота и автоматизировать весь свой дом. Малина Pi может использоваться в качестве мозга для вашего робота, чтобы выполнять различные действия и/или реагировать на окружающую среду. Кодирование на малине Pi может быть выполнено с использованием Python. Возможности бесконечны!

Разработка игр:

Создайте видеоигру с помощью модуля Pygame. В принципе, вы используете Python для написания логики игры. Приложения PyGame могут работать на устройствах Android.

Веб-скребок:

Если вам нужно захватить данные с веб-сайта, но на сайте нет API для публикации данных, используйте Python для очистки данных.

Написание скриптов:

Если вы делаете что-то вручную и хотите автоматизировать повторяющиеся вещи, такие как электронные письма, это не сложно автоматизировать, как только вы знаете основы этого языка.

Автоматизация браузера:

Выполните некоторые аккуратные вещи, такие как открытие браузера и публикация статуса Facebook, вы можете сделать это с помощью Selenium с Python.

Разработка графического интерфейса:

Создайте графическое приложение (настольное приложение), используя модули Python Tkinter, PyQt для поддержки.

Быстрое прототипирование:

У Python есть библиотеки практически для всех. Используйте его для быстрого создания (более низкого, часто менее мощного) прототипа. Python также отлично подходит для проверки идей или продуктов для известных компаний и начинающих.

Python может использоваться во множестве различных проектов. Если вы программист, ищущий новый язык, вы хотите, чтобы он стал популярным. Будучи новичком в программировании, Python - идеальный выбор для обучения быстро и легко.

Существует множество областей применения Python, но в некоторых он особенно хорош. Разбираемся, что же можно делать на этом ЯП.

Основные отличия:

  • Flask обеспечивает простоту, гибкость и полный контроль над проектом. Он позволяет пользователю самостоятельно решать, как реализовывать те или иные вещи.
  • Django – это сервис типа «все включено». Из коробки в нем уже есть админ-панель, интерфейсы баз данных, ORM (объектно-реляционное отображение) и структура каталогов для ваших проектов.

Что выбрать?

  • Выбирайте Flask, если хотите получить больше опыта и возможностей для обучения. Или в том случае, если вам нужен максимальный контроль над всеми используемыми компонентами, например, базами данных.
  • Выбирайте Django, если вас интересует конечный продукт. Особенно, если вы работаете с простыми приложениями, такими как новостной сайт, магазин, блог, и хотите, чтобы каждая задача решалась одним предельно ясным способом.

Другими словами, Flask – это, возможно, лучший выбор для начинающего разработчика, так как он содержит меньше компонентов. Кроме того, его стоит выбрать, если необходима тонкая настройка проекта.

Flask из-за своей гибкости лучше подходит для создания REST API .

С другой стороны, если стоит задача сделать что-то просто и быстро, вероятно, стоит выбрать Django.

Data Science: машинное обучение, анализ данных и визуализация

Прежде всего, следует разобраться, что такое .

Предположим, что вы хотите разработать программу, которая будет автоматически определять, что изображено на картинке.

Например, предлагая ей это изображение, вы хотите, чтобы программа опознала собаку.

А здесь она должна увидеть стол.

Возможно, вы думаете, что для решения этой задачи можно просто написать код анализа изображения. Например, если на картинке много светло-коричневых пикселей, делаем вывод, что это собака.

Или вы можете научиться определять на изображении края и границы. Тогда картинка с большим количеством прямых границ, вероятно, окажется столом.

Однако это довольно сложный и непродуманный подход. Что делать, если на фотографии изображена белая собака без коричневых пятен? Или если на картинке круглый стол?

Здесь вступает в игру машинное обучение. Обычно оно реализует некоторый , который позволяет автоматически обнаруживать знакомый шаблон среди входных данных.

Вы можете предложить алгоритму машинного обучения, скажем, 1000 изображений собаки и 1000 снимков столов. Он выучит разницу между этими объектами. Затем, когда вы дадите ему новую картинку со столом или собакой, он сможет определить, что именно на ней изображено.

  • scikit-learn из коробки имеет несколько встроенных популярных алгоритмов обучения;
  • TensorFlow – это более низкоуровневая библиотека. Она позволяет создавать пользовательские алгоритмы.

Новичкам в машинном обучении лучше начать со scikit-learn. Более опытным разработчикам, которые столкнулись с проблемами эффективности, стоит присмотреться к TensorFlow.

Как изучать машинное обучение?

Настоящие аналитики, например, в Google или Microsoft, делают то же самое, только их работа более сложная и комплексная.

Они используют язык запросов SQL, чтобы извлекать данные из баз. Затем для анализа и визуализации применяются специальные инструменты, например, Mathplotlib (для Python) или D3.js (для JavaScript).

Способы применения Python для анализа и визуализации данных

Одна из самых популярных библиотек для визуализации – Mathplotlib .

Новичкам следует начинать обучение с нее по двум причинам:

  • низкий порог вхождения;
  • освоение Mathplotlib позволит в будущем быстрее разобраться в более сложных библиотеках, основанных на ней, например, seaborn .

Как изучать анализ данных на Python?

С недавних пор некоторые компании начали использовать для создания настольных приложений JavaScript. Например, десктопное приложение Slack было создано с помощью JavaScript-фреймворка Electron .

Преимущество написания настольных приложений на JavaScript заключается в том, что можно повторно использовать код веб-версии.

Python 3 или Python 2

Python 3 – это более современный и популярный выбор.

Пояснение о backend- и frontend-коде

Предположим, вы хотите сделать нечто, напоминающее Инстаграм.

Наверное, много начинающих программистов не раз задавались вопросом: . Хочу по этому поводу поделится с вами своим опытом, а именно расскажу как я познакомился с Python , попал в ряды Web-разработчиков и стал разрабатывать дестопные приложения для любых систем.

О Python впервые я узнал в 2010 году. Кто понятия не имеет что это такое, может более детальную информацию о Python узнать на . Главное преимущество в Python это простота его изучения. Дело в том, что он максимально приближен к понятному (человечному) английскому языку. Вы наверное хотите мне задать вопрос: «Ведь если ты опытный разработчик РНР, то зачем тебе нужен Python?» . Дело в том, что при изучении Python, я параллельно запоминаю английские слова и одновременно их заучиваю . При этом, я занимаюсь НЕ только веб-разработкой, но работаю с дестопными приложениями для различных операционных систем, плюс к этому у меня есть возможность разрабатывать игры.

Могу сейчас с уверенностью сказать одно, что если бы была возможность вернуть время назад, то я бы в первую очередь начал изучать язык Python .

Как будет происходить изучение Python

Мои уроки Python будут происходить по классическому стилю. Я научу вас всему от корки до корки. Вы узнаете все, что знаю я сам. Уже через несколько занятий попытаемся написать несложные программки, типа Hello World .

Python

print("Hello World")

print ("Hello World" )

После того как вы пройдете мои уроки « « , то узнаете все необходимое, чтобы в дальнейшем заниматься разработкой собственных сайтов на . Помимо этого, вы узнаете как писать дестопные приложения и консольные скрипты. После окончания обучения, все мои ученики будут иметь знания уровня Junior Python Developer .

В общем я постараюсь донести до вас максимум полезной и нужной информации в каждым моем уроке.

Если у кого-то появилось желание узнать о языке Python , после прочтения написанных выше строк, то каждый из вас прямо сейчас имеет возможность начать изучать и пополнить ряды Junior Python Developer .