کاربردهای پایتون 

داشتن قدم اول در برنامه‌نویسی یکی از سخت‌ترین کارها است. این مسأله که دقیقا از کجا شروع کنیم و برای مسائل مختلف کدام زبان برنامه‌نویسی را انتخاب کنیم شاید در اولین قدم گیج‌کننده باشد. در این مقاله سعی داریم به کاربرد‌های یکی از محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی بپردازیم.

کمی درباره‌ی پایتون

پایتون یک زبان مفسری، سطح بالا و پویا است که بر خوانایی کد تمرکز دارد. دستور زبان پایتون به برنامه‌نویس کمک می‌کند تا کار مشخصی را در مراحل کمتری در مقایسه با جاوا و سی‌پلاس‌پلاس انجام دهد. این زبان در سال 1991 توسط یک برنامه‌نویس به نام Guido Van Rossum ابداء شد. پایتون به علت دارا بودن الگوهای متعدد برنامه‌نویسی در سازمان‌های بزرگی به صورت گسترده استفاده می‌شود. این الگوها معمولا شامل شیو‌ه‌های شی‌گرا و فانکشنال(Functional) می‌شود. این زبان دارای یک کتابخانه استاندارد جامع و بزرگ است که دارای مدیریت‌حافظه خودکار و ویژگی‌های برنامه‌نویسی پویا است.

چرا شرکت‌ها پایتون را ترجیح می‌دهند؟

در مقایسه‌های چندین سال اخیر پایتون همواره بالاتر از زبان‌هایی مانند جاوا ، سی و سی‌پلاس‌پلاس قرار گرفته است و به صورت گسترده توسط برنامه‌نویسان استفاده می‌شود. این زبان از زمان انتشارش تغییرات شدیدی به خود دیده است. پایتون 1.0 یک ماژول سیستم از Modula-3 داشت که به وسیله ابزارهای زیادی با سیستم عامل Amoeba کار می‌کرد. پایتون 2.0 در سال 2000 به همراه ویژگی‌های garbage-collector و Unicode-support منتشر شد. پایتون 3.0 در سال 2008 با تغییراتی مفیدی برای جلوگیری از دستورات و ماژول‌های تکراری معرفی شد.

شرکت‌های توسعه دهنده نرم‌افزار زبان پایتون را به دلیل امکانات زیاد و کدهای برنامه‌نویسی کمتر ترجیح می‌دهند. برنامه‌نویس‌ها در شرکت‌های بزرگ از پایتون به دلیل برندی که به وسیله ویژگی‌هایش نظیر مفسری‌، ماژولار، داینامیک، شی‌گرا و سطح‌بالا بودن برای خود ایجاد کرده استفاده می‌کنند.

کاربردهای پایتون

پایتون از برنامه‌نویسی مستقل از سیستم‌ عامل پشتیبانی می‌کند. یوتیوب، بیت‌تورنت، دراپ‌باکس، اینستاگرام و ... از پایتون برای رسیدن به اهدافشون استفاده می‌کنند.

1- توسعه‌ی وب                                             Web Development

پایتون می‌تواند برای توسعه سریع یک برنامه‌ در سطح وب استفاده‌شود. برای پیاده‌سازی یک برنامه‌ی وب می‌توان از فریمورک‌های پایتون استفاده کرد. یک منطق مشترک در بک‌اند(back-end) وجود دارد که باعث می‌شود از این فریمورک‌ها و کتابخانه‌های متعدد آن‌ها برای یکپارچه کردن پروتکل‌های مختلفی مانند HTTPS، FTP، SSL و ... یا پردازش JSON، XML، E-Mail و دیگر موارد استفاده کرد.

از معروف‌ترین فریمورک‌های پایتون می‌توان به Django، Flask و Pyramid اشاره کرد. شاید برای کسی این سوال پیش بیاید که چرا از یک فریمورک استفاده کنیم؟ مقیاس‌پذیری و راحتی‌ حاصل از کار با این فریمورک‌ها غیرقابل مقایسه با توسعه یک برنامه از ابتدا است.

2- توسعه بازی                                             Game Development

پایتون همچنین در توسعه‌ی بازی‌های تعاملی نیز کاربرد دارد. کتاب‌خانه‌هایی مانند PySoy که موتور بازی‌ 3بعدی است و از پایتون پشتیبانی می‌کند و PyGame که توابعی و کتابخانه‌ای برای توسعه بازی مهیا کرده است. بازی‌هایی نظیر Civilization IV، Disney’s Toontown Online و Vega Strike با زبان پایتون نوشته شده‌اند.

3-  هوش مصنوعی                                      Artificial Intelligence

یادگیری ماشین و هوش مصنوعی حوزه‌های جدیدی هستند که شغل‌های زیادی در آینده ایجاد می‌کنند. در این حوزه تلاش داریم بر اساس تجربیات گذشته که به صورت داده ذخیره شده‌اند به رایانه‌ها مطالبی یاد بدهیم یا حتی الگوریتمی ایجاد کنیم که کامپیوتر توسط خودش آموزش ببیند. در این حوزه انتخاب اکثر برنامه‌نویسان پایتون است. دلیل این محبوبیت و استفاده وجود کتابخانه‌های قدرتمندی Pandas، Scikit-Learn، NumPy و غیره است.

برای یادگیری الگوریتم، از کتابخانه‌ها و راه‌حل شما برای حل مسئله استفاده می‌شود. این راه ساده است ولی اگر بخواهید از راه سخت‌تری مسئله را حل کنید تا جواب بهتری بگیرید می‌‌توانید کد خود را بنویسید که حتی این راه هم در مقایسه با بقیه زبان‌ها بهتر است.

4- داده کاوی

اگر شما بدانید چگونه به وسیله‌ استخراج داده‌های مرتبط سود یا زیان تجارت خود را محاسبه کنید، داده حکم پول را دارد. شما باید داده‌هایی که دارید را مطالعه ‌کنید، بر روی آن‌ها پردازش‌هایی ‌کنید و اطلاعات لازم را استخراج ‌کنید. در این مسیر کتاب‌خانه‌هایی نظیر Pandas و NumPy در استخراج اطلاعات به شما کمک می‌کنند.

همچنین می‌توانید به وسیله‌ی کتاب‌خانه‌‌هایی مانند Matplotlib و Seaborn که در رسم‌ نمودارها و موارد دیگر مفید هستند، داده‌ها یا اطلاعات استخراج شده را نمایش دهید. این امکانات پایتون به شما در راه دانشمند داده شدن کمک می‌کند.

5- رابط کاربری گرافیکی دسکتاپ                                Desktop GUI

پایتون می‌تواند برای ایجاد و توسعه برنامه‌های دسکتاپ استفاده شود. پایتون کتاب‌خانه‌‌ی TkInter را برای این کار آماده کرده‌ است. همچنین ابزار‌های مفید دیگری مانند wxWidgets، Kivy، PYQT می‌توانند برای ایجاد برنامه روی پلتفرم‌های مختلف استفاده شوند.

شما می‌توانید با نوشتن برنامه‌هایی مانند ماشین حساب یا دفترچه تلفن شروع کرده و در ادامه برنامه‌های پیچیده‌تری بسازید.

6- وب اسکرپینگ                                                  Web Scraping

پایتون می‌تواند برای استخراج مقدار زیادی اطلاعات از صفحات وب که می‌توانند در پردازش‌های دنیای واقعی نظیر محاسبه قیمت، لیست شغل‌ها، تحقیق و توسعه و غیره مفید واقع شوند استفاده شود.

پایتون کتابخانه‌ای به نام BeautifulSoup برای گرفتن اطلاعات صفحات وب و تفسیر آن‌ها دارد. از ابزارهایی مانند Selenium نیز می‌توان برای وب‌کاوی استفاده کرد.

7- برنامه‌های تجاری                                    Business Application

برنامه‌های تجاری برخلاف برنامه‌های عادی دامنه‌هایی نظیر e-commerce یا  ERP را نیز پوشش می‌دهند. آن‌ها نیازمند برنامه‌هایی مقیاس‌پذیر، توسعه‌پذیر و خوانا هستند و پایتون تمام این سه ویژگی را برای آن‌ها فراهم می‌کند. پلتفرمی مانند Tryton می‌تواند برای توسعه‌ی برنامه‌های تجاری به کار رود.

8- برنامه‌های صوتی و تصویری         Audio and Video Applications

پایتون می‌تواند برای توسعه برنامه‌هایی که چند کار انجام می‌دهند، همچنین خروجی چندرسانه‌ای می‌دهند استفاده شود. پخش‌کننده‌هایی نظیر TimPlayer و Cplay به وسیله کتابخانه‌های پایتون توسعه داده شده‌اند. این پخش‌کننده‌ها سرعت و ثبات بیشتری نسبت به هم‌رده‌های خود دارند.

9- برنامه‌های طراحی                                           CAD Application

طراحی به کمک کامپیوتر که برای بررسی و مراقبت از چیزهای زیادی استفاده می‌شوند بسیار پیچیده است. اشیاء ، نمایش و توابع برای ساخت، همچنین سیستم بسیار پیچیده هستند. با این حال پایتون این کار را راحت کرده و شناخته‌شده‌ترین برنامه در این حوزه Fandango است.

10- برنامه‌های تعبیه شده در وسایل         Embedded Applications

از آنجایی که پایتون بر اساس C نوشته شده است، می‌توان از آن برای ساخت همچنین برنامه‌هایی برای سیستم‌ها استفاده کرد. شناخته شده ترین برنامه در این دسته Raspberry Pi هست که از پایتون برای محاسبات استفاده می‌کند. از این برنامه می‌توان مانند یک کامپیوتر یا یک برنامه برای محاسبات پیچیده‌تر استفاده کرد.

پایتون دارای کاربرهای مختلفی است که می‌توان از آن‌ها استفاده کرد. مهم نیست شما در کدام حوزه فعالیت می‌کنید، پایتون به شما کمک می‌کند. امیدوارم با خواندن این مقاله، با کاربردهای پایتون آشنا شده و نقطه تمایز پایتون با دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی را فهمیده باشید.