Python - что это? Высокоуровневый язык программирования. Где применяется Python? Какое программное обеспечение написано на Python

Python - что это? Высокоуровневый язык программирования. Где применяется Python? Какое программное обеспечение написано на Python

31.07.2019

Python является широко используемым, высокоуровневым языком программирования, который был назван в честь знаменитого британского комедийного телешоу «Летающий цирк Монти Пайтона ». Язык Python простой по своей структуре, и в то же время невероятно гибкий и мощный. Учитывая, что код Python легко читаемый и без излишней строгости в синтаксисе, многие считают, что он является лучшим вводным языком программирования.

Python — описание языка, которое дали в Foundation описывает Python :

Python – это интерпретируемый, интерактивный, объектно-ориентированный язык программирования. Он включает в себя модули, исключения, динамическую типизацию, высокоуровневые динамические типы данных и классы. Python сочетает в себе отличную производительность с понятным синтаксисом. В нем реализованы интерфейсы ко многим системным вызовам и библиотекам, а также различным оконным системам и он расширяем с помощью C и C++. Python используется как язык расширения для приложений, которым нужен программный интерфейс. И наконец, Python — это кроссплатформенный язык: он работает на многих версиях Unix, на Mac и на компьютерах под управлением MS-DOS, Windows, Windows NT и OS/2.

Какой язык программирования изучить первым?

Можно начать изучение с Python языка программирования. Чтобы проиллюстрировать, чем Python отличается от других вводных языков, вспомните время, когда вы были подростком.

Изучение программирования с помощью Python подобно вождению родительского минивэна. Как только вы сделаете на нем несколько кругов по парковке, вы начнете понимать, как управлять автомобилем.

Пытаться изучить программирование с помощью C (или даже ассемблера ) это как, учиться водить, собирая минивэн ваших родителей. Вы застрянете в гараже на несколько лет, компонуя части вместе, и когда у вас появится полное понимание того, как работает машина, и будете способны выявлять неисправности и прогнозировать будущие проблемы, вы уже перегорите, прежде чем когда-либо сядете за руль.

Преимущества Python

Язык Python для начинающих универсален. Вы можете автоматизировать рабочие процессы, создавать сайты, а также настольные приложения и игры с помощью Python . К слову, спрос на разработчиков Python (PostgreSQL, OOP, Flask, Django ) резко вырос за последние несколько лет в таких компаниях, как Instagram , Reddit , Tumblr , YouTube и Pinterest .

Высокоуровневый язык общего назначения

Python относится к высокоуровневым языкам программирования. Используя его, вы сможете создавать практически любые типы программного обеспечения. Эта универсальность поддерживает ваш интерес, так как вы разрабатываете программы и решения, ориентированные на ваши интересы, а не застреваете в дебрях языка, беспокоясь о его синтаксисе.

Интерпретируемый язык

Язык программирования Python для начинающих является интерпретируемым, а это значит, что вам не нужно знать, как компилировать код. Поскольку этап компиляции отсутствует, возрастает производительность, а время для редактирования, тестирования и отладки в значительной мере уменьшается. Просто скачайте интегрированную среду разработки (IDE ), напишите свой код и нажмите «Выполнить » (Run ).

Читаемость кода является ключевым моментом

Простой, легкий в изучении синтаксис Python делает упор на читаемость и задает хороший стиль программирования. С Python вы можете выразить свою концепцию меньшим количеством строк кода. Этот язык также заставляет вас обдумывать логику программы и алгоритмы. В связи с этим он часто используется как скриптовый или интегрирующий язык (glue language ), чтобы связать существующие компоненты вместе и писать большие объемы легко читаемого и работоспособного кода в короткие промежутки времени.

Это просто весело

Нельзя назвать язык программирования в честь Монти Пайтона , не имея чувства юмора. Более того, было проведено тестирование для сравнения времени, необходимого для написания простого скрипта на различных языках (Python, Java, C, J, BASIC ):

…Python требует меньше времени, меньше строк кода и меньше концептов, чтобы достичь поставленной цели… И в довершение всего, программирование на Python это весело! Веселье и частый успех порождает уверенность и интерес у студентов, которые становятся лучше подготовленными к дальнейшему изучению языка Python.

Перевод статьи «Why Learn Python? » был подготовлен дружной командой проекта .

Хорошо Плохо

Стоит учить язык программирования Python? Ведь нередко можно услышать, что этот язык умирает. Этот вопрос обсудили пользователи сайта Quora и поделились своим мнением.

Билл Карвн, SQL-разработчик, консультант, тренер и автор

Язык ассемблера дает тебе прекрасную возможность написать компактный, эффективный и оптимизированный для проекта код. В написанном на этом языке коде, занимающем всего несколько килобайт, можно творить удивительные вещи. Но тот уровень эффективности, который можно получить, используя язык ассемблера, не оправдывает дополнительную работу, лишнее время и те навыки, которых он требует.

Это правда, что языки как набирают популярность, так и теряют ее. Продуктивность – вот главная задача в программировании, поэтому время от времени создаются новые языки, которые увеличивают производительность, по крайней мере, для некоторых видов работ.

Большая часть программистов сегодня использует языки более высокого уровня – им необходимо быть боле производительными. Языки высшего уровня могут компилироваться в машинный код (C или C++), а могут быть скомпилированы в байткод с независимой архитектурой и запущены в виртуальной машине (Java) ил же быть обработаны (JavaScript, PHP, Ruby, Python, Perl и др.).

Ошибочное мнение, что необходимо учить язык ассемблера, потому что «он лучше Python». Это глупая точка зрения, построенная на устаревших данных.

Билл Поучер, исполнительный директор ICPC, программное обеспечение в сферах энергетики, синтетической генетики и др.

Изучи Python. Обеспечь себя опытом в программировании. В этом языке есть своя элегантность.

Изучи C как язык для Unix-машин. Понимание UNIX относительно несложно.

Изучи MIX, чтобы понимать Knuth.

Изучи Java, чтобы не испытывать трудности в работе с другими, а также овладеть объектно-ориентированным программированием.

Изучи C++, чтобы программировать в любом стиле, каком только захочешь. Его сила в том, что это основной язык программирования. Его слабость в том, что для программирования на нем необходимо понимать его стиль.

Изучи LISP, чтобы укрепить свое понимание рекурсии.

Разве я сказал, что не стоит учить хотя бы что-то? Нет. Потому что единственная вещь, которую следует сделать, это приучить себя к постоянному изучению чего-либо, особенно к изучению того, как можно решать возникающие проблемы.

Шива Шинде, на языке Python легко кодить, но его тяжело читать

Язык программирования Python не умирает, это один из наиболее быстро развивающихся языков.

  1. Его легко изучить
  • На данный момент 8 из 10 лучших американских программ для вычислительной техники используют этот язык (Philip Guo, CACM)
  • Программы на языке Python, как правило, имеют минимум шаблонов, которые обычно встречаются в других языках программирования. Поэтому вы можете чаще использовать нешаблонные решения задач.
  • Если у вас есть опыт программирования, пусть и не этом языке, то вы достаточно быстро овладеете Python.

2. Полный функционал

  • Это не только язык для статистических данных. У Python есть все возможности для сбора и очистки данных, для работы с базами данных и высокопроизводительными вычислениями, а также многим другим.
  • Этот общепринятый язык программирования с огромным количеством встроенных библиотек . Он хорош для управления данными и базами данных, а также для работы с сетевым программированием. Это продуманный язык с огромным количеством доступных ресурсов.

3. Серьезные библиотеки научных данных

  • Python обладает значительными научными библиотеками с огромным количеством данных для использования.
  • Основой этих научных библиотек является SciPy Ecosystem, которая даже проводит свои собственные конференции.
  • Pandas и Matplotlib - это составляющие SciPy. Они обеспечивают превосходные данные по самым разным темам, например, машинное обучение, интеллектуальный анализ текста и сетевой анализ.

Эрнан Сулаж, прагматичный программист

Этот язык достаточно популярен, его значимость растет в академических кругах. Правдив также тот факт, что полезность языка программирования зависит от того, что ты на нем хочешь делать.

Мне совершенно не нравится PHP, но я не настолько глуп, чтобы отрицать его универсальность и мощность, а также то, что этим языком достаточно просто овладеть.
Что касается изучения ассемблера, то этот язык напрямую зависит от того, с каким процессором вы работаете.

Если вы знаете, как работать с одним, то вы точно в течение некоторого времени сможете использовать его в семействе процессоров. Но со временем и они претерпевают некоторые изменения. В этом смысле это наименее долговечная семья языков.

Магнус Лычка, разработчик программного обеспечения и консультант в Гетеборге

Многим пользователям нравится Python. Для некоторых приложений он будет слишком медленным, и, к примеру, с языком ассемблера они будут работать быстрее, но также быстро эти приложения будут работать на языке С, при том, что код, написанный на языке С, будет рабочим для любых платформ.

Многие стартапы становились успешными с языком Python, после чего им приходилось переписывать некоторые программы в Java, C++ или C. А если бы эти стартапы начинали работать с языком ассемблера, то, скорее всего, у них бы финансирование закончилось задолго до того, как их очень быстрый, но сложный для чтения код был бы закончен.

Но, работая с языком ассемблера, вам придется столкнуться не только с различными архитектурами процессора, но и с техническими деталями, которые отличаются в разных операционных системах.

Все плохо, в качестве pet проектов можно использовать Kivy, для реальной разработки весьма сомнительно, вакансий на Kivy нет.

Т.е. как, я лично разговаривал с рядом людей, которые имели свой веб-проект на Python и для захвата большой аудитории писали приложения на Kivy, и у них его даже использовали, но это имеет вид «Программист пишет то, на чем хочет».

Машинное обучение и Data science (адекватно и перспективно)

Это одна из самых хайповы областей современного IT-мира, где используется Python в качестве инструмента апробации. Python имеет ряд удобных библиотек машинного обучения и научных расчетов: Pandas, NumPy, SciPy, Scikit-Learn, которые позволяют достаточно быстро построить рабочие модели. И они на самом деле неплохо работают.

Что касается использования, то Python используется в качестве инструмента апробации, либо на небольших задачах. Если проект большой, то обычно модель пишут на Java/Scala/C++, а специалист по обучению уже выступает в качестве консультанта/аналитика.

Сложность этого направления заключается в том, что у вас должны быть высокие знания в области математики и статистики, практически всегда будет спрашиваться высшее технические, математическое образование.

По вакансиям все довольно неплохо, но в таких вакансиях требуется не знание Python, а ваша голова.

Тем, кто хочет быстренько пощупать данное направление, советую прочитать книгу: «Vvedenie_v_mashinnoe_obuchenie_s_pomoschyu_Python_-_A_Myuller_S_Gvido_2017» - есть на торрентах, читается быстро, представление дает хорошее.

Веб-скрапинг (возможно, но сомнительно)

Питон имеет три вещи, которые делают его весьма эффективными в области веб-скраппинга, бибиотеку Requests, beautifulsoup и АПИ для Selenium. Если сюда подключиться библиотеки для компьютерного зрения и Машинное обучение, то получаются весьма эффективные инструменты.

Проблема заключается в том, что вакансий в этой сфере мало, основные клиенты сидят на фрилансе, которые предлагают за фикс написать им скрипты парсинга для их говно-сайтов, спам-машин, и изредка генераторов отзывов.

Область интересная, но денег в ней мало.

Компьютерное зрение (сомнительно)

В питоне есть ряд инструментов, которые позволяют писать инструменты компьютерного зрения, они даже используются местами в коммерческих продуктах, либо в качестве компонентов, например, для веб-скраппинга. Однако Питон явно нельзя назвать подходящим инструментов, поэтому использование крайне ограничено, вакансий практически нет.

GameDev (сомнительно)

Практически в каждом обсуждении разработки игры на Python приводят в качестве примера eve online и WarGaming. Однако в первом случае используется stateless python, а во втором случае все ограничивается языком написания сценариев.

Что же касается реального использования, то у вас появляется три движка Kivy, PyGame, Panda3D, если первые два больше подходят для пет-проектов, то третий реально использовался на боевых проектах неплохого качества, правда эти проекты были 2004 года. Что как бы намекает, что использование проверенных движков на других языках типа Unity или Game Maker выглядит более убедительно.

Однако незаметно сюда крадется движок Ren’Py, который внезапно стал лучшим движков для написания визуальных романов (страдальческих историй для девочек), которые неплохо окупаются даже в рамках РФ. Серия «7 демонологов Петра Великого», тому доказательство.

Вакансий в GameDev для питона естественно нет, но деньги на «стартапе» поднять можно при должной сноровке. Но надежней взять другой язык и проверенные движки.

Веб-разработка (адекватно и перспективно)

Питон входит в тройку языков (Python, PHP, Ruby), которые обладают развитыми экосистемами быстрой разработки веб-проектов адекватного качества. Ключевыми платформами тут являются:
  • Django (монолитный синхронный фреймворк)
  • Flask (микро синхронный фреймворк)
  • Tornado (монолитный асинхронный фреймворк)
  • Twisted (монолитный асинхронный фреймворк)
  • Aiohttp (микро асинхронных фреймворк)
В настоящий момент большую часть рынка занимает фреймворк Django, но с приходом идей микросервисов постепенно обороты стал набирать Flask. Что касается асинхронности, то тут все сложно, так как Tornado и Twisted признаны устаревшими (хотя на них работают многие компании, тот же Тиньков), а aiohttp весьма сырой, и его использование ставится под большим вопросом.

Сила Python заключается в том, что он позволяет быстро разрабатывать комплексные веб-приложения, имеет огромное число качественных модулей, прекрасно подходит для сервисов статистики и аналитики (где, в общем, и идет для него большая часть вакансий). Данное направление занимает оставшуюся треть всех вакансий.

Отдельно хочется отметить написание ГИС сервисов на Python, которые хотя и имеют вполне адекватный инструментарий для работы с геоданными, но все же использование Java для этих целей выглядит перспективней.

Выводы об использовании питона

1) Что касается сферы девопса и тестирования, то Питон является ключевым инструментом профессии, который обязателен для каждого адекватного специалиста. Питон в данном случае не учат, к нему приходят по необходимости.

2) Наиболее перспективными выглядят сферы веб-разработки и машинного обучения (аналитики), которые явно выделяют питон на фоне его конкурентов в виде PHP и Ruby. И если вы хотите изучить питон, то вам желательно сосредоточится именно на этих сферах и не тратить свое время на что-то другое. Под это есть вакансии, на этом можно построить стартап.

3) Все остальные сферы, хотя и предлагают определенные инструменты для решения проблем, но перспективность использования этих инструментов выглядит весьма сомнительно. И главное, найти оплачиваемую работу на эти сферы практически невозможно.

Студенты Skillbox, преподаватель и разработчик рассказывают об особенностях языка и требованиях рынка.

В закладки

Материал подготовлен при поддержке

В серии публикаций студенты образовательной онлайн-платформы рассказывают о том, что подтолкнуло их к освоению новой специальности, преподаватели защищают методики, а эксперты объясняют, зачем такие специалисты вообще нужны.

Это высокоуровневый язык программирования общего назначения. Синтаксис языка минималистичен: это нужно, чтобы увеличить производительность разработчика и читаемость кода.

Python - один из самых популярных и адаптивных языков, который очень быстро развивается. Разработчики на Python всегда востребованы на рынке.

Никита Соболев - разработчик, основатель студии Wemake.services

Если владеешь любым другим языком программирования, то научиться Python будет очень просто. Это моя история - я программировал на Java, но мне внезапно понадобилось изучить Python. Проблем не было: язык простой, входной порог низкий.

У меня были собственные проекты на Java, но Python мне понравился больше. В частности, с этим языком я успеваю написать больше кода. Производительность программиста, который работает на Python, в разы выше. Поэтому наша команда полностью перешла на этот язык.

Спустя год работы с Python можно стать намного эффективнее. Для сравнения - я три года мучаюсь с языками Erlang и Elixir и всё равно многого не знаю, потому что у них есть своя специфика. С Python меньше трудностей.

Программисты со знанием Python очень сильно востребованы. Если указать в своем профиле на Github проекты с Python, у которых есть хотя бы 10–15 звездочек, то автоматически попадаешь в алгоритмы HR-специалистов, которые начинают заваливать письмами каждые два дня: сиди, выбирай и соглашайся на всё, что нравится.

Никита Соболев

Разработчик и основатель студии Wemake.services

Компаниям нужно много людей, но их просто нет в таком количестве. На рынке есть несколько подразделов Python-разработки, которые сейчас наиболее популярны - работодатели берут даже новичков. Первый - Data Science. Это направление практически полностью основано на Python. Специалистам нужна хорошая математическая подготовка и базовые знания языка.

Второй подраздел - это Scrapping. Разработчики пишут «пауков», которые ходят и собирают информацию на сайтах и используют для тех или иных целей полученные сведения. Таким специалистам нужны базовые знания программирования на Python.

Через эти два вида деятельности легко войти в сферу программирования на Python: учишь базовые понятия, находишь работу, начинаешь получать реальные деньги, подтягиваешь уровень и постепенно становишься серьезным специалистом.

Однако, естественно, есть веб-разработка, в которую достаточно сложно войти, обладая только начальными знаниями. В этой сфере установлены самые высокие требования. Но заняться веб-разработкой на Python, обладая базовыми навыками, тоже реально. Есть два варианта входа - это опенсорс и фриланс.

По моим субъективным оценкам, большая часть вакансий по-прежнему предусмотрена для программистов на Java и JavaScript. Но Python входит в тройку лидеров. Перед Python-программистом открывается много перспектив, потому что платформа достаточно разнообразная и используется для разных технологий. Карьерный рост тоже быстрый - из-за простоты языка.

Но несмотря на востребованность Python-разработчиков, серьезных специалистов достаточно мало, и их тяжело найти. Они все скрыты, потому что компании их охраняют, берегут и молятся на них: найти замену такому специалисту крайне тяжело.

Вадим Шандринов - преподаватель курса

Я программирую 30 лет. Впервые начал в восьмом классе, продолжил в институте. Именно Python-разработкой я занимаюсь с 2000 года.

Плюс этого языка программирования в том, что у него низкий порог входа для обучения. Чтобы написать примитивный небольшой код, хватит нескольких дней. Но на изучение более тонких вещей - библиотек, принципов и подходов - предстоит потратить гораздо больше времени.

Python - открытый язык, есть исходники. Программист может посмотреть, что и как делают другие разработчики. Так как язык старый, то для него написано много библиотек - на все случаи жизни.

Сейчас, как мне кажется, Python стал чересчур популярен - его начали использовать многие организации: NASA, Google, Dropbox, Instagram и другие. Подобная ситуация была с Java, который сейчас используют большие компании. Например, вся Android-разработка проходит на этом языке.

Я изучаю вакансии, которые публикуются на hh.ru: ежедневно соискателям доступно около 200 различных предложений. Рынок очень большой, специалисты сильно востребованы. Но есть провал - компаниям, как правило, нужен программист с уровнем Middle или Senior. Практически во всех вакансиях указывается опыт работы от двух–трех лет. Очень редко требуются Junior-программисты - позволить себе нанимать молодых специалистов обычно могут только большие компании вроде «Яндекса».

Поэтому Junior-программисты мучаются с поиском работы - они знают язык, у них есть проекты, но не могут трудоустроиться, несмотря на востребованность.

Я думаю, что наш курс поможет устранить этот разрыв: мы готовим специалистов со знанием не просто языка, но и того, какие есть библиотеки и фреймворки. Также собираемся организовать стажировки: приглашаем компании стать партнёрами, чтобы потом брать к себе на практику лучших.

Особенность курса в том, что обучение начинается с самых основ. Мы включили много элементов геймификации - некоторые моменты я объясняю, что называется, на пальцах. Например, с помощью мультфильмов или инсценировок.

В курсе большая визуальная составляющая - с помощью кода выводятся падающие снежинки, космические корабли и другие элементы. Это гораздо интереснее, чем просто строки в консоли.

Мы погружаем студентов в профессиональную среду с помощью использования системы контроля версий. У всех программистов это основной инструмент работы. Я взаимодействую со студентами через Git (распределённая система управления версиями): они пишут код, коммитят его, загружают на сервер, а я проверяю и оставляю комментарии.

Коммит - это комментарий разработчика, в котором описаны изменения, произошедшие в коде.

Можно сказать, что мы эмулируем профессиональную жизнь программиста. Это нужно, потому что компании при приеме на работу спрашивают не про знания систем контроля версий, а про опыт работы с ними.

Курс разбит на две части. Первая посвящена самому Python, навыкам программированиям на нем. После прохождения первой части студент понимает, подходит ему это или нет. Вторая часть курса - веб-разработка с использованием фреймворка Django. После окончания обучения студент может себя позиционировать как крепкого Junior-программиста.

Игорь, 25 лет - студент с небольшим опытом программирования на C++

Я работаю преподавателем в клубах робототехники - рассказываю детям про электронику и программирование. У меня есть высшее техническое образование, но его качество я могу назвать «никаким». Также я обладаю базовыми навыками программирования на C++.

Я регулярно читаю журналы - «Популярную механику», «Машины и механизмы» и РБК. В этих изданиях говорится о развитии ИТ-индустрии, о машинном обучении, интернете вещей, блокчейне, квантовых компьютерах и других. В этих областях часто встречается использование Python: он популярен, а область его применения широка. Можно сказать, что язык поможет залезть в большое количество разных сфер.

Мне захотелось более плотно заняться программированием, и я решил попробовать изучить Python. Искал курсы в интернете, пересмотрел разные варианты и остановился на Skillbox.

После каждого модуля есть домашнее задание - без его выполнения не получится перейти к следующей теме. Задания бывают разные. Например, один раз надо было запрограммировать текстовый симулятор жизни, в котором есть человек и коты - надо было понять, сколько животных он смог бы прокормить.

Работы преподаватели проверяют с профессиональной точки зрения, как в реальной компании: код должен не просто работать, но и быть чистым. Сначала кажется, что преподаватель придирается к мелочам, но на самом деле он досконально изучает код - это хорошо.

Игорь Сенский

Если есть какие-то вопросы и проблемные моменты, то задания отправляются на доработку. У меня получилось сдать с первого раза только начальную домашнюю работу. В конце обучения должен быть выпускной проект.

Курс дает базовые знания - он на это и рассчитан, исходя из его содержания и цены. Для людей, у которых нет навыков программирования, он, наверное, подойдет, но в какой-то момент может показаться сложным. В начале даются базовые понятия, с которыми всё просто, но для более сложных нужен определенный склад ума и опыт.

Моя основная цель - проверить, насколько мне подходит подобный формат обучения, так как я впервые в жизни записался на онлайн-курс. Если всё будет хорошо, то планирую потом найти уроки по Python-разработке с более глубоким погружением.

На мой взгляд, базовые знания, которые даёт курс, равняются опыту Junior-разработчика. Значит, можно устроиться на стажировку в ту или иную компанию.

Александра, 29 лет - студентка с опытом программирования на C++

Я занимаюсь программированием пять лет. Один из языков, который я знаю - C++. Но моя работа связана с наукой, и написание кода не стоит на первом месте в списке моих обязанностей.

В какой-то момент я заметила, что растеряла навыки программирования, так как последние годы уделяла ему очень мало времени. Решив, что забыла, как писать код, я решила поучиться чему-то новому.

Я уже долгое время была подписана на Skillbox и увидела информацию о курсе по Python-разработке. Раньше я никогда не работала с этим языком и не интересовалась им, хоть и знала о его существовании. Зря: оказалось, что это клевый и интересный язык программирования.

Александра Олейникова

Студентка

Я только недавно записалась на курс и нахожусь на начальном этапе обучения. Нам даются видеоуроки, но если есть вопросы, можно написать преподавателю. После каждой темы предусмотрены домашние задания - их преподаватель проверяет вручную и затем говорит, что исправить. Когда результат его удовлетворяет, можно перейти к следующему уроку.

В начале задания казались мне скучными, потому что курс начинается с самых основ и ориентирован на людей, которые ничего не знают о программировании. Первые домашние работы очень простые – нужно вывести какие-то значения или что-то посчитать. Но с каждым уроком задания усложняются и появляются такие, в которых можно проявить фантазию.

Мне кажется, что студентам без знаний программирования легко освоить такие темы, как переменные, циклы и условия. Но может стать тяжело, когда начнётся объектно-ориентированное программирование.

Но преподаватели заинтересованы в том, чтобы студенты всё понимали. На уроках иногда даже показывают мультфильмы, чтобы объяснять сложные моменты. Мне это, конечно, кажется смешным, но если студентам непонятно и тяжело, то такой подход может помочь.

У меня пока нет планов на использование Python на практике, потому что я не собираюсь уходить со своей работы. Я рассматривала этот курс в качестве встряски для мозга, чтобы вспомнить программирование: какой бы язык ни был, основы одинаковые, и есть, что вспомнить. Но, конечно, не хотелось бы закончить курс и совсем забыть про Python: это правда крутой язык.

Python - второй по популярности язык программирования в мире. Практический 4-х месячный курс программирования на Python с индивидуальным наставником подойдёт тем, кто хочет научиться основам программирования на универсальном, понятном и лаконичном языке.

  • Более 80 видеоуроков в 16 модулях.
  • Проверка каждого домашнего задания преподавателем.
  • Сертификат о прохождении курса.

Python является универсальным языком высокого уровня, который может быть расширен и встроен. Он, например, входит в комплект приложений как инструмент написания макросов. Это делает Python разумным выбором для многих задач программирования, больших и не очень, и не таким удачным для небольшого числа вычислительных задач.

Где лучше использовать?

Язык Python идеально подходит для проектов, требующих быстрой разработки. Он поддерживает несколько парадигм программирования, что хорошо для программ, требующих гибкости. А наличие множества пакетов и модулей обеспечивает универсальность и экономит время.

Гвидо ван Россум - создатель Python, ласково удостоенный сообществом звания «великодушный пожизненный диктатор». В конце 1980-х Гвидо нравились особенности некоторых языков программирования, но ни один из них не обладал всеми возможностями, которые бы ему хотелось иметь. В частности язык должен был обладать следующими характеристиками.

Язык сценариев

Сценарий представляет собой программу, которая управляет другими программами. Языки сценариев подходят для быстрой разработки и прототипирования, потому что они хорошо справляются с передачей данных от одного компонента к другому и избавляют программиста от таких хлопотных вещей, как управление памятью.

Сообщество пользователей предпочитает называть Python динамическим языком программирования.

Отступ для группирования операторов

Python определяет принадлежность выражений к одной группе с помощью отступов. Такая группа называется блоком кода. В других языках для этого используется другой синтаксис или знаки препинания. Например, в C символ символ { обозначает начало и } - конец последовательности команд. Наличие отступов считается хорошей практикой и в ​​других языках, но одним из первых, в котором соблюдение отступов обеспечивается принудительно, был Python. Что это дает? Отступ делает код более удобным для чтения, а кодовые блоки требуют меньше обозначений их начала и конца и знаков препинания, которые можно случайно пропустить. Все это ведет к меньшему количеству ошибок.

Типы данных высокого уровня

Компьютеры хранят данные в единицах и нулях, но люди нуждаются в более сложных формах, таких как текст. О языке, поддерживающем сложные данные, говорят, что он поддерживает типы данных высокого уровня. Такими типами данных легко оперировать. Например, в Python строки можно разделять, объединять, переводить в верхний или нижний регистр, в них можно производить поиск и т. д. Высокоуровневые типы данных, такие как списки и словари, которые могут хранить и другие данные, обладают гораздо большими функциональными возможностями, чем другие языки.

Расширяемость

Расширяемый язык программирования может быть дополнен. Такие языки являются очень мощными, потому что дополнения делают их пригодными для множества применений и операционных систем. Расширения могут добавлять или концепции, модули и плагины. Язык Python расширяется несколькими способами. Основная группа программистов работает над его изменением и улучшением, а сотни других пишут модули для конкретных целей.

Интерпретация

Интерпретируемые языки выполняются непосредственно из исходного кода, написанного людьми, а программы, написанные на компилируемых языках, таких как C ++, должны быть переведены в более медленные, так как трансляция происходит на лету, но написание программ и их отладка происходит быстрее, так как отсутствует необходимость ожидать завершения работы компилятора. Они легче переносятся на разные платформы.

Можно спорить по поводу того, является ли Python интерпретируемым или компилируемым языком. Хотя во многих отношениях он работает как интерпретируемый, перед выполнением его код компилируется (как в Java), и многие его компоненты работают на полной скорости машины, так как написаны на C.

Гвидо начал писать Python во время рождественских каникул в 1989 г., и в течение следующего года он дорабатывал язык на основе отзывов своих коллег. Широкая публика увидела результат в феврале 1991 г., когда он был размещен в одной из новостных групп Usenet.

Для того чтобы начать писать программы на Python, нужно его установить. У версий Python 2.7 и Python 3.5 есть существенные различия, из-за которых программы, написанные на них, являются несовместимыми.

В компьютерах «Макинтош» данный язык предустановлен, и его версия зависит от возраста ОС. При работе в Windows придется самостоятельно установить Python. Файлы инсталляционного пакета можно выбрать на сайте python.org.

Два способа взаимодействия

Одной из причин простоты, которой отличается программирование на Python, является то, что он поставляется с инструментами, которые помогут разрабатывать, писать и отлаживать программы.

В интерактивном режиме команды вводятся по одной строке за один раз, почти так же, как операционная система (оболочка) принимает команды из командной строки. Также можно создавать короткие многострочные программы или импортировать код из текстовых файлов или встроенных модулей Python. Для начинающих будет полезно знать, что интерактивный режим включает обширную справочную систему. Это удобный способ изучения возможностей языка программирования.

Среда разработки IDLE включает интерактивный режим и инструменты для написания и запуска программ, а также систему отслеживания имен. Среда написана на Python и демонстрирует обширные возможности языка.

Интерактивный режим

Здесь можно делать практически все, что можно сделать в программе, даже писать многострочный код. Данный режим может служить:

  • песочницей для безопасных экспериментов;
  • средой, позволяющей изучать программирование на Python;
  • инструментом поиска и исправления ошибок.

Интерактивный режим можно использовать в качестве калькулятора, манипулировать текстом и присваивать значения переменным. Также можно импортировать модули, функции или части программ для их тестирования. Это помогает экспериментировать с объектами Python без написания длинных программ и отлаживать программы путем импортирования их частей по одной за раз.

Работа в интерактивном режиме

После запуска Python в окне терминала отобразится информация о текущей версии программы, дате ее выпуска, несколько подсказок дальнейших действий и приглашение ввода >>>.

Для работы в интерактивном режиме следует ввести команду или выражение и нажать клавишу ввода.

Python интерпретирует ввод и отреагирует, если набранное требует ответа, или интерпретатор его не понимает.

Следующая команда напечатает строку. Поскольку место печати не указано, вывод происходит на экран.

  • >>> print "Привет, мир!"
  • Привет, мир!

Эта единственная строка является целой программой! В интерактивном режиме Python обрабатывает каждую строку введенного кода после нажатия клавиши ввода, и результат появляется ниже.

Просмотр информации об объекте

В интерактивном режиме есть два способа просмотра информации об объекте:

  • ввести объект (или его имя) и нажать клавишу ввода;
  • ввести команду print и объект (или его имя) и нажать Enter.

Результат зависит от объекта.

При использовании некоторых типов данных (целых и списков, например) эти два метода дают одинаковый результат:

  • >>> х =
  • >>> х
  • >>> print х

Для строк результат набора команды «print имя» немного отличается от результата, полученного для ввода имени. В первом случае значение заключается в кавычки, а во втором - нет:

  • >>> x = "MyString"
  • >>> х
  • "MyString"
  • >>> print х
  • MyString

Когда имя относится к блоку кода (например, функции, модулю или экземпляру класса), ввод имени предоставит информацию о виде данных, имени и месте хранения.

В следующем примере создается класс с именем Message и выводится информация о

  • >>> class Message:
  • ... pass
  • >>> Message
  • >>> print Message
  • __main __. Message

Строки

В Python строки являются последовательностями символов. Строковый литерал создается путем заключения символов в одинарные ("), двойные (") или тройные (""" или """) кавычки. В приведенном примере присваивается значение переменной x:

  • >>> x = "MyString"

Строка Python имеет несколько встроенных возможностей. Одной из них является способность вернуть свою копию со всеми Эти возможности известны как методы. Чтобы вызвать метод объекта, следует использовать точечный синтаксис. То есть после ввода имени переменной, которая в данном случае является ссылкой на объект строки, нужно поставить оператор-точку (.), а затем название метода с последующим открытием и закрытием скобки:

  • >>> x.lower ()
  • "mystring"

Можно получить часть строки с помощью оператора индексирования s[i]. Индексация начинается с нуля, так что s возвращает первый символ в строке, s возвращает второй, и так далее:

  • >>> x
  • >>> x

Строковые методы работают как с обычными строками, так и с "Юникодом". Они производят следующие действия:

  • изменение регистра (capitalize, upper, lower, swapcase, title);
  • подсчет (count);
  • изменение кодировки (encode, decode);
  • поиск и замену (find, replace, rfind, index, rindex, translate);
  • проверяют выполнение условий (startswith, endswith, isalnum, isalpha, isdigit, islower, isspace, istitle, isupper);
  • объединяют и разделяют (join, partition, rpartition, split, splitlines);
  • форматируют (center, ljust, lstrip, rstring, rjust, strip, zfill, expandtabs).

Python: списки

Если строки Python ограничены символами, то списки каких-либо ограничений не имеют. Они представляют собой упорядоченные последовательности произвольных объектов, включая другие списки. Кроме того, можно добавлять, удалять и заменять их элементы. Ряд объектов, разделенных запятыми внутри и есть Что это собой представляет, показано ниже - здесь приведены примеры данных и операций с ними:

  • >>> bases = ["A", "C", "G", "T"]
  • >>> bases
  • ["A", "C", "G", "T"]
  • >>> bases.append("U")
  • >>> bases
  • ["A", "C", "G", "T", "U"]
  • >>> bases.reverse()
  • >>> bases
  • ["U", "T", "G", "C", "A"]
  • >>> bases
  • >>> bases
  • >>> bases.remove("U")
  • >>> bases
  • ["T", "G", "C", "A"]
  • >>> bases.sort()
  • >>> bases
  • ["A", "C", "G", "T"]

В этом примере был создан список отдельных символов. Затем в конец был добавлен элемент, обращен порядок элементов, извлечены элементы по позиции их индекса, был удален элемент со значением "U" и произведена сортировка элементов. Удаление элемента из списка иллюстрирует ситуацию, когда методу remove() необходимо предоставить дополнительную информацию, а именно значение, которое следует удалить.

Помимо методов, подобных remove(), Python обладает еще одной сходной возможностью, называемой функцией. Единственное различие между функцией и методом является то, что первая не связана с конкретным объектом.

Python: функции

Функции выполняют действия над одним или несколькими значениями и возвращают результат. Большое их количество встроено в Python. Примеры встроенных функций:

  • len() - возвращает количество элементов в последовательности;
  • dir() - возвращает список строк, представляющих атрибуты объекта;
  • list() - возвращает новый список, инициализированный из какой-либо другой последовательности.
  • >>> help(round)
  • Help on built-in function round:
  • round(...)
  • round(number[, ndigits]) -> floating point number

Также есть возможность определить свои собственные функции.

Функции, определенные пользователем

Процесс создания собственной Python-функции такой. Первая строка начинается с ключевого слова def, за которым идет имя функции и аргументы (ожидаемые входные значения), заключенные в скобки, и заканчивается двоеточием. Последующие команды составляют тело функции и должны иметь отступ. Если комментарий находится вначале тела функции, он становится частью ее документации. Последняя строка функции возвращает результат:

  • >>> def transcribe(dna):
  • ... """Return dna string as rna string."""
  • ... return dna.replace("T", "U")
  • >>> transcribe("CCGGAAGAGCTTACTTAG")
  • "CCGGAAGAGCUUACUUAG"

В этом примере была создана функция под названием transcribe, которая ожидает строку, представляющую последовательность ДНК. Метод replace() возвращает копию исходной строки с заменой всех вхождений одного символа на другой. Три строки кода позволили транскрибировать ДНК в РНК. выглядит так:

  • >>> def reverse(s):
  • ... """Return the sequence string in reverse order."""
  • ... letters = list(s)
  • ... letters.reverse()
  • ... return "".join(letters)
  • >>> reverse("CCGGAAGAGCTTACTTAG")
  • "GATTCATTCGAGAAGGCC"

Функция reverse принимает строку, создает список, основанный на ней, и изменяет его порядок. Теперь нужно сделать обратное преобразование. Объект имеет метод join (), который объединяет список, разделяя каждый его элемент значением строки. Так как разделитель не нужен, метод используется на пустой строке, представленной двумя кавычками ("" или "").

Словари

А словарь Python - что это? Он имеет те же преимущества, что и обычный бумажный словарь. Позволяет быстро найти нужное значение (определение), связанное с ключом (словом). Словари заключаются в фигурные скобки и содержат разделенную запятыми последовательность пар ключ-значение. Словари не упорядочены. Вместо этого словарные значения доступны через их ключ, а не их позицию.

  • >>> basecomplement = {"A": "T", "C": "G", "T": "A", "G": "C"}
  • >>> basecomplement.keys()
  • ["A", "C", "T", "G"]
  • >>> basecomplement.values()
  • ["T", "G", "A", "C"]
  • >>> basecomplement["A"]

Классы

Для того чтобы создавать свои собственные объекты, необходимо определить своего рода шаблон, называемый классом. В Python для этого служит оператор class, за которым следует имя и двоеточие. Тело определения класса содержит свойства и методы, которые будут доступны для всех экземпляров объектов, основанных на этом классе.

Преимущества

Большинство языков программирования предлагают удобные функции, но ни один из них не обладает такой комбинацией удобства и мощности, которую предлагает Python. Что это за преимущества? Вот некоторые из них:

  • Язык может быть встроен в другие приложения и использован для создания макросов. Например, в Paint Shop Pro 8 и более поздних версиях он является языком сценариев.
  • Python бесплатен для использования и распространения, на коммерческой основе или нет.
  • Язык обладает мощными возможностями по обработке и поиску текста, что используется в приложениях, работающих с большим количеством текстовой информации.
  • На нем можно создавать большие приложения без необходимости проверки запускаемых программ.
  • Python поддерживает тестирование и отладку отдельных модулей и целых программ.


© 2024 beasthackerz.ru - Браузеры. Аудио. Жесткий диск. Программы. Локальная сеть. Windows