آموزش تصویری پایتون – فارسی

آموزش پایتون – فارسی

اگرچه ممکن است بسیاری از برنامه‌نویسان قدیمی که با زبان‌هایی نظیر جاوا و C سروکار داشته‌اند، برنامه‌نویسی با پایتون را چندان جدی نگیرند و حتی آن را کودکانه بدانند، اما این امر از قابلیت‌های این زبان نخواهد‌ کاست. در‌عوض، تعداد زیادی از برنامه‌نویسان (کسانی نظیر برنامه‌نویسان گوگل) پایتون را به‌دلیل سادگی، خوانایی و امکانات فراوان به هر زبان دیگری ترجیح می‌دهند. طرفداران پایتون که غالباً Pythonistas نامیده می‌شوند، معتقدند، این زبان به‌قدری کامل و کار با آن به‌قدری لذت‌بخش است که برای تمام نیازهای برنامه‌نویسی می‌توان به آن مراجعه‌کرد. آن‌ها برای این ادعا دلایل فنی هم ارائه می‌کنند که برخی از آن‌ها به‌شرح زیر است:

سادگی
پایتون زبانی بسیار ساده و مینی‌مالیستی است. خواندن یک برنامه خوب پایتون همانند خواندن یک متن انگلیسی است. این طبیعت شبه‌کد (Pseudo-Code) یکی از بزرگ‌ترین نقاط قوت پایتون است و به شما این امکان را می‌دهد که به‌جای تمرکز روی زبان بر ‌روش حل مسئله تمرکز کنید.
سهولت یادگیری
سادگی این زبان باعث می‌شود، یادگیری آن از غالب زبان‌های موجود ساده‌تر باشد. برخی عقیده دارند ، یک روز تعطیلی آخر هفته برای یادگیری دستور و قواعد زبان پایتون و بخشی از کتابخانه استاندارد آن کافی است.
آزاد و اپن‌سورس بودن (FLOSS)
یکی از بارزترین نمونه‌هایFLOSS (سرنام Free/Libre and Open Source Software) پایتون است. به‌عبارت‌ساده‌تر، شما می‌توانید نسخه‌هایی از این نرم‌افزار را آزادانه توزیع کنید، کدهای منبع آن را بخوانید، تغییر دهید و از آن در برنامه‌هایتان استفاده کنید. اساس FLOSS بر‌جامعه‌ای بنا شده که افراد آن دانش خود را با یکدیگر به‌اشتراک می‌گذارند. یکی از دلایل برتری پایتون نیز همین است که به‌صورت مداوم توسط جامعه‌ای که تنها خواسته‌اش بهتر شدن این زبان است، بررسی شده و بهبود داده می‌شود.
سطح بالا بودن (High-Level)
هنگام کدنویسی در پایتون لازم نیست نگران جزئیات سطح پایین باشید. مدیریت حافظه، جمع‌آوری پسماندها (Garbage Collection) و… همه توسط خود زبان انجام خواهد‌شد.
قابلیت حمل (Portable)
به‌واسطه طبیعت اپن‌سورس پایتون، این زبان به بسیاری از پلتفرم‌ها انتقال داده شده‌است. تمام برنامه‌های شما می‌توانند بدون هیچ تغییری روی تمامی این پلتفرم‌ها اجرا شوند. البته به‌شرطی که با هوشیاری از قابلیت‌های خاص وابسته به پلتفرم پرهیز‌کنید. برنامه‌های پایتون شما به‌سادگی روی لینوکس، ویندوز، FreeBSD‌، مک، سولاریس، آمیگا، پلی‌استیشن، Pocket PC و… قابل اجرا هستند.
تفسیری بودن (Interpreted)
برنامه‌ای که با یکی از زبان‌های ترجمه‌ای نظیر C یا #C نوشته می‌شود، توسط کامپایلر و تنظیم تعداد زیادی گزینه و Flag به زبان قابل فهم ماشین تبدیل‌می‌شود. وقتی برنامه را اجرا می‌کنید، Loader/Linker برنامه، آن را به حافظه کپی کرده و اجرا می‌کند.
بر‌خلاف این زبان‌ها پایتون به مترجم نیازی ندارد و برنامه شما به‌طور‌مستقیم از روی کد اجرا می‌شود. در‌واقع در پشت پرده، مفسر پایتون برنامه شما را به‌حالتی واسطه‌ای به‌نام ByteCode تبدیل کرده و سپس اجرا‌می‌کند.
تمام این‌ها باعث می‌شود که استفاده از پایتون ساده‌تر شود. زیرا لازم نیست نگران چرخه کدنویسی، کامپایل، کنترل، اصلاح کد، کامپایل دوباره یا نگران گزینه‌های کامپایلر، در دسترس بودن و لینک شدن کتابخانه‌های موردنظر و… باشید. این سیستم قابلیت حمل برنامه را نیز افزایش می‌دهد. زیرا کافی است شما کد را به سیستم دیگری کپی کنید و برنامه بدون نیاز به کامپایل دوباره به‌سادگی اجرا می‌شود.
شیء گرایی (Object Oriented)
پایتون از هر دو شیوه برنامه‌نویسی شیء‌گرا و روال‌گرا به‌خوبی پشتیبانی می‌کند. در زبان‌های روال‌گرا، برنامه بر‌مبنای تعدادی روال یا تابع ساخته می‌شود که در‌‌واقع چیزی جزء قطعات کد با قابلیت استفاده دوباره نیستند. در زبان‌های شیء‌گرا برنامه بر‌‌پایه اشیایی ساخته می‌شود که اطلاعات و عملکرد را یک‌جا نگه‌داری می‌کنند. پایتون در مقایسه با زبان‌هایی نظیر #C یا جاوا روش بسیار ساده‌تری برای برنامه‌نویسی OOP دارد.
قابلیت توسعه (Extensible)
اگر در برنامه شما قطعه‌ کدی حساس وجود دارد که لازم است با سرعت بالایی اجرا شود یا می‌خواهید الگوریتم به‌‌کار‌رفته در آن را مخفی کنید، می‌توانید آن قسمت را به زبان‌C یا #C بنویسید و آن را از داخل برنامه پایتون اجرا کنید.
قابلیت جاسازی (Embeddable)
می‌توان پایتون را به‌صورت توکار (Embedded) در برنامه‌های C یا #C یا زبان‌های دیگر به‌کار‌ برد و از این طریق به استفاده‌کنندگان برنامه‌ قابلیت اسکریپت‌نویسی را هدیه کرد.
کتابخــانــه استــانــــدارد غنــــــی (Extensive Library)
کتابخانه استاندارد پایتون بسیار گسترده و غنی است. این کتابخانه که به‌همراه نصب استاندارد پایتون در دسترس خواهد بود، می‌تواند گستره عظیمی از امور را نظیر Regular Expression‌، Document Generation، Unit‌Testing‌،Threading‌،Database‌،Web Browsing،FTP‌، XML‌، HTML ،Cryptography ،GUI وEmail پوشش دهد.
در کنار کتابخانه استاندارد پایتون، تعداد زیادی کتابخانه خوش‌ساخت دیگر نظیر wxPython (برای ساخت رابط گرافیکی)، Twisted (فریم ورک توسعه اینترنت)، PIL یا Python Imaging Library (برای ویرایش تصاویر) نیز در دسترس شما است.اما در‌نهایت شاید مهم‌ترین دلیل طرفداران پایتون هیچ یک از موارد فوق نباشد. آنچه آن‌ها را شیفته این زبان می‌کند لذتی است که از کار با چنین زبان ساده و قدرتمندی نصیب برنامه‌نویس خواهد شد.

چه کسانی از پایتون استفاده می‌کنند؟
به‌دلیل ماهیت اپن‌سورس و رایگان‌بودن، آمار دقیقی از استفاده‌کنندگان این زبان در دسترس نیست، اما شاید نام‌بردن تعدادی از بزرگ‌ترین شرکت‌های مرتبط و غیر‌مرتبط با IT که از این زبان استفاده می‌کنند تا حدی‌نشان‌دهنده عمومیت و قدرت این زبان باشد.
مشهورترین کاربر زبان پایتون غول دنیای اینترنت یعنی گوگل است. پایتون به‌عنوان زبان مورد‌علاقه برنامه‌نویسان گوگل شناخته می‌شود. موتور پردازش ابری گوگل با نام Google App Engine از پایتون پشتیبانی می‌کند. شما می‌توانید برنامه‌هایی را که به‌‌محاسبه‌های سنگین و پیچیده نیاز دارند با پایتون نوشته و از طریق App Engine اجرای آن را به سرورهای قدرتمند گوگل بسپارید. ناسا نیز از دیگر استفاده‌کنندگان پایتون است. به‌صورت دقیق‌تر شرکت United Space Alliance شرکت اصلی پیمانکار مسئول نگه‌داری شاتل‌ها در ناسا از پایتون برای برنامه‌نویسی‌های علمی، طراحی رابط کاربر و توسعه سریع نرم‌افزار بهره می‌برد. همچنین شرکت اتودسک که از بزرگ‌ترین تولید‌کنندگان نرم‌افزارهای طراحی به کمک کامپیوتر (‌CAD‌) و مصور‌سازی است، از پایتون برای ایجاد قابلیت اسکریپت‌نویسی در محیط مایا استفاده می‌کند. اما تصور نکنید که استفاده از پایتون تنها به‌محاسبه‌های علمی و کاربردهای مهندسی محدود است؛ جرج لوکاس شرکت ILM (سرنام Industrial Light and Magic) را در سال ۱۹۷۵ برای ایجاد جلوه‌های ویژه فیلم اصلی جنگ ستارگان تأسیس کرد. این شرکت هم اکنون برای ایجاد جلوه‌های ویژه، گرافیک کامپیوتری و مدیریت سیستم‌ها از پایتون استفاده می‌کند. و در‌نهایت می‌توان از شرکت فیلیپس نام برد. این تولید‌کننده سرشناس وسایل الکترونیکی و مصرفی برای توسعه سریع نرم‌افزار، کنترل خط تولید و سیستم کنترل کیفیت خود از پایتون بهره می‌برد.

کدام پایتون ؟ کدام ابزار؟
زبان پایتون در‌حال‌حاضر در دو ویرایش متفاوت منتشر می‌شود. ویرایش اول سری‌۲٫x پایتون است که اکنون توزیع استاندارد پایتون به‌شمار‌می‌آید وبه نسخه ۷/۲ رسیده است. توسعه در این دسته بر‌مبنای حفظ سازگاری با نسخه‌‌های قبلی انجام می‌شود. ویرایش دوم سری ۳٫x پایتون است که از ابتدا بدون سازگاری با نسخه‌های ۲٫x و با هدف ایجاد قابلیت‌های بیشتر و به‌روز‌تر در زبان تولید‌شده و اکنون به نسخه ۱/۳ رسیده است. این نسخه هنوز همانند سری دوم عمومیت نیافته و به‌همین‌دلیل در این مجموعه مقاله‌ها از سری ۲٫x استفاده خواهد‌شد.
به‌یقین تمام کدهای نوشته شده در این مجموعه با هر نسخه‌ای‌ بالاتر از ۲/۲ سازگار بوده و قابل اجرا هستند.این سری مقاله‌ها بر‌مبنای سیستم‌عامل لینوکس (به‌صورت خاص اوبونتو) نوشته شده‌اند. اما تمام کدها روی تمام سیستم‌ها قابل اجرا هستند. اگر در کدها از توابع و ویژگی‌های خاص وابسته به سیستم‌عامل استفاده شده باشد، در‌کنار کد به آن اشاره‌خواهد‌شد. درصورتی‌که شما از یکی از توزیع‌های مشهور لینوکس استفاده می‌کنید، به‌ احتمال زیاد پایتون از پیش روی سیستم شما نصب شده است.
کار با زبان برنامه‌نویسی پایتون به‌هیچ ابزار یا امکانات خاصی احتیاج ندارد. تنها با داشتن یک ویرایشگر متن ساده نظیر Gedit در لینوکس یا Notepad در ویندوز می‌توانید شروع به کدنویسی کنید. اما در‌صورتی‌که ویرایشگر شما از رنگ‌بندی کد (Syntax Highlight) و سیستم تورفتگی خودکار (Auto Indent) پشتیبانی کند، سرعت کدنویسی و تصحیح شما بسیار بالاتر خواهد‌رفت. غالب ویرایشگرهای متن لینوکس نظیر Kate (در محیط KDE)و (Gedit (GNOME از هر دوی این قابلیت‌ها پشتیبانی می‌کنند. در ویندوز می‌توانید از ++Notepad که نرم‌افزاری آزاد و رایگان است استفاده‌کنید. همچنین در ویندوز و مک نصب استاندارد پایتون محیط برنامه‌نویسی پیش‌فرض پایتون یا IDLE را نیز به‌همراه خواهد‌داشت که بسیار فراتر از یک ویرایشگر متن ساده در نوشتن و تصحیح کد به شما کمک خواهد‌کرد. در تمام توزیع‌های لینوکس، این برنامه از مخازن سیستم به‌سادگی قابل نصب است.

آموزش تصویری زبان برنامه نویسی پایتون که توسط یکی از دوستان خوبمون مهندس یوسفی در انجمن نواندیشان منتشر می شود را مبتوانبد از لینک زیر دنبال کنید.

ادامه مطلب