یادگیری پایتون را از کجا شروع کنیم؟

شاید برای خیلی‌ها سوال باشد که برای یادگیری پایتون از کجا شروع کنیم یا چگونه یادگیری Python را شروع کنیم که در این مطلب به این سوالات پاسخ داده می‌شود.

برای شروع یادگیری پایتون مانند هر زبان برنامه نویسی دیگر نیاز به آشنایی با برخی از مفاهیم و مقدمات اولیه است که باعث یادگیری سریع تر این زبان پرکاربرد خواهد شد. پیش از این در مورد مزایا و کاربردهای پایتون که بسیار متنوع بودند صحبت شده بود و در این مطلب به بیان مقدمات اولیه که برای شروع یادگیری  پایتون نیاز است، خواهیم پرداخت. ممکن است برای شروع یادگیری Python سوال‌های مختلفی در ذهن داشته باشید، از جمله اینکه از چه نسخه‌ای استفاده کنم؟ چه IDE برای برنامه نویسی پایتون بهتر است؟ پایتون چه قابلیت‌ها و فریم‌ورک‌هایی دارد؟ آموزش را از کجا شروع کنم؟ چطور پیشرفت کنم؟ و … که سعی بر این هست در این مطلب به این سوالات پاسخ داده شود.

قبل از شروع آموزش پایتون و یا هر زبان برنامه نویسی دیگر، می‌بایست با اصول و منطق مفاهیم برنامه نویسی و الگوریتم‌ها آشنا شوید. بدون درک درست از منطق و ساختار برنامه نویسی، یـادگیری شما محدود به حفظ کردن کدهای برنامه نویسی هر زبان خواهد شد که در زمان اجرا برای پیاده سازی یک برنامه با مشکل مواجه خواهید شد. پس باید در ابتدا با اصول و ساختار برنامه نویسی آشنا شوید و در قدم دوم هدف خود را مشخص کنید که برنامه نویسی پایتون را برای چه هدفی می‌خواهید دنبال کنید. همانطور که قبلاً ذکر شده بود، Python کاربردهای متنوعی دارد و برای شروع آموزش می‌بایست تصمیم بگیرید برای کدامیک از کاربردها قصد دارید این زبان برنامه نویسی را فرا بگیرید.

انتخاب محیط برنامه نویسی پایتون و نصب آن

محیط‌های برنامه نویسی و IDE های متفاوتی برای پایتون وجود دارد. که به برنامه نویسان در نوشتن و ویرایش کدها، پیدا کردن خطاها، نمایش خروجی، و برخی موارد دیگر کمک می‌کنند. برخی از محیط‌های برنامه نویسی به صورت اختصاصی برای پایتون طراحی شده‌اند و برخی دیگر عمومی بوده و قابلیت توسعه پایتون را نیز دارند که در اینجا به برخی از مهمترین آنها اشاره می‌کنیم. برای شروع پایتون و کدنویسی راحت‌تر به نصب یکی از این IDE ها نیاز دارید.

IDLE

یکی از ساده‌ترین محیط‌های برنامه نویسی پایتون که در سایت Python هم برای دانلود قرار داده شده، IDLE هست. به دلیل سادگی و قابلیت‌هایی که دارد بهترین محیط برای توسعه دهندگان در سطح مبتدی است. از ویژگی‌های آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• برجسته سازی نحوی و تکمیل خودکار کدها
• خطایابی یکپارچه کدهای نوشته شده
• سبک بودن و سرعت بالا

Atom

Atom یک محیط توسعه ساده است که برای بسیاری از زبان‌های برنامه نویسی از جمله پایتون کاربرد دارد. این IDE بر روی پلتفرم‌های ویندوز، مک و لینوکس قابل نصب است و دارای ویژگی‌های عمومی زیر می‌باشد:

• پشتیبانی از بسیاری از زبان‌های برنامه‌نویسی
• قابلیت شخصی سازی رابط کاربری
• برجسته سازی نحوی و تکمیل خودکار کدها
• سبک بودن و سرعت بالا

VS Code

یکی از پروژه‌های محبوب و موفق مایکروسافت VS Code که به عنوان یک محیط توسعه برای بسیاری از زبان‌های برنامه نویسی از جمله پایتون کاربرد دارد. یکی از مهمترین ویژگی‌های این IDE تعداد افزونه‌های بالای آن می‌باشد که قابلیت‌های بیشتری را اضافه می‌کنند و به طور کلی می‌توان ویژگی‌های زیر را برای آن برشمرد:

• پشتیبانی از بسیاری از زبان‌های برنامه‌نویسی
• برجسته سازی نحوی و تکمیل خودکار کدها
• سبک بودن و سرعت بالا
• داری بیش از ۴۷۰۰ افزونه
• دارای موتور قدرتمند برای مدیریت کدها
• دارای معماری قوی
• قابلیت خطایابی یکپارچه

Eclipse با PyDev

اکیلیپس با مجموعه غنی از افزونه‌ها از جمله IDE های شناخته شده و پرکاربرد برای برنامه نویسان می‌باشد. یکی از افزونه‌های کاربردی این محیط که قابلیت استفاده از زبان پایتون را فراهم می‌کند PyDev است. برخی از ویژگی‌های این محیط برنامه نویسی عبارتند از:

• برجسته سازی نحوی و تکمیل خودکار کدها
• خطایابی پیشرفته کدها
• پشتیبانی از فریمورک جانگو
• تجزیه و تحلیل و refactor کردن کدها

PyCharm

پای چارم یکی از قوی‌ترین IDE ها و محصول شرکت JetBrains هست که با ابزارهای پیشرفته برای مدیریت پروژه‌ها، کار با زبان برنامه نویسی پایتون و انجام پروژه‌های بزرگ را ساده می‌کند. با مفسر هوشمندی که دارند به صورت آنی و همزمان کدها را آنالیز کرده و خطاهای برنامه نویسی رو گرفته و باعث کدنویسی تمیزتر و دقیق‌تر می‌شود. البته این خصوصیات باعث شده است که کمی کندتر باشد. از ویژگی‌های این محیط توسعه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کلیه ویژگی‌هایی که برای IDE های قبلی ذکر شد
• خطایابی و تأیید اعتبار آنی کدها
• ویرایشگر هوشمند کد
• پشتیبانی از فریمورک‌های مختلفی از جمله جنگو، گوگل اپ، فلسک، انجین، پیرمید و …

انتخاب بهترین فریمورک پایتون باتوجه به هدف

باتوجه به اینکه چه هدفی برای یادگیری پایتون دارید و قصد دارید در چه حوزه ای از بازار کار وارد شوید، احتمالاً به فریمورک‌های خاصی نیاز خواهی داشت که به همین دلیل در ادامه این مطلب به معرفی برخی از مهمترین فریمورک‌های پایتون که برای اهداف مختلف استفاده می‌شوند، می‌پردازیم. البته قابل ذکر است که بسیاری از اقدامات را نیز می‌توانید بدون نیاز به فریم‌ورک خاص و تنها با نصب یک کتابخانه در پایتون عملیاتی کنید. از جمله آنها می‌توان به کتابخانه SciPy برای محاسبات علمی، کتابخانه Pybrain و AIMA در زمینه ماشین و هوش مصنوعی، NetworkX  و NAPALM در زمینه امنیت شبکه، کتابخانه Tkinter برای توسعه نرم‌افزارهای دسکتاپ و ایجاد رابط کاربری، کتابخانه Arcade برای ساخت بازی و … اشاره کرد.

فریمورک جانگو (Django)

یکی از بهترین فریمورک‌های وب پایتون و شاید بتوان گفت بهترین فریمورک در این زمینه جنگو است. این Framework امکان کدنویسی در فضایی امن را فراهم ساخته و تقریباً تمام ابزارها و امکاناتی که برنامه نویسی برای توسعه یک وبسایت نیاز دارد را مهیا می‌کند. همین حالا می‌توانید با مشاهده آموزش فریمورک جنگو در سایت فرادرس کار با این فریمورک را فرا گرفته و طراحی وب در حوزه‌های مختلف از جمله سایت‌های خبری، ویکی، شبکه‌های اجتماعی و … را شروع کنید. برخی از امکانات این فریمورک را در ادامه ذکر خواهیم کرد:

1. امنیت بالا:

با جلوگیری از خطاهای رایجی که در برنامه‌نویسی تحت وب رخ می‌دهد از جمله باگ‌هایی مثل SQL Injection ، XSS ، cross-site request forgery و clickjacking امنیت وبسایت را تا حد زیادی افزایش می‌دهد.

2. مقیاس‌پذیری و همه کاره بودن:

بسیاری از استارتاپ‌ها و شرکت‌ها برای راه‌اندازی وبسایتشان که می‌تواند یک سیستم مدیریت محتوا، یک شبکه اجتماعی یا سیستم فروشگاهی و …. باشد می‌توانند از جانگو استفاده کنند که روز به روز به تعداد علاقه‌مندان و استارتاپ‌هایی که از این فریمورک استفاده می‌کنند رو به افزایش است. زیرا به دلیل انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری هم که دارد، می‌تواند برای سایت‌های با ترافیک زیاد هم قابل استفاده باشد.

3. پشتیبانی و مستندات قوی:

وجود یک انجمن تخصصی با حضور متخصصین مختلف و همچنین مستندات عالی که برای جنگو منتشر شده است، باعث شده است روز به روز به استفاده از این فریمورک روی آورند.

4. سئوی بهینه شده:

جدای از اینکه بسیاری از افزونه‌های می‌توانند به جنگو اضافه شده و امکانات آن را کامل‌تر کنند، از جمله اضافه شدن سیستم مدیریت محتوا، احراز هویت کاربران و … ویژگی‌های مربوط به سئو از جمله ساخت فیدهای RSS و سایت مپ و … هم می‌توان به آن افزود.

فلسک (FLASK)

یکی دیگر از فریمورک‌های محبوب پایتون در حوزه وب فلسک است و به عبارتی تقریباً هر پروژه وبی که با جانگو سازگار نباشد، از فلسک استفاده می‌کند و در واقع یک میکروفریمورک است. از جمله ویژگی‌ها و مزایای این فریمورک عبارتند از:

• سرور توسعه داخلی و دیباگ سریع برنامه
• سازگار با گوگل اپ انجین
• رسیدگی به درخواست HTTP و امکان ارسال درخواست RESTful
• مناسب برای پروژه‌های کوچک و آسان
• پشتیبانی از کوکی‌های امن
• قالب بندی Jinja۲
• امکان اتصال به هر ORM

PyQt

فریمورک پای کیوت جهت پیاده سازی کتابخانه کاربردی Qt در پایتون است که برای طراحی رابط گرافیکی کاربر استفاده می‌شود. رابط‌های گرافیکی که با این فریمورک طراحی می‌شوند قابلیت نمایش در سیستم عامل‌های مختلف را دارند. وجود ابزارها و ماژول‌های مختلف باعث شده است که بسیاری از شرکت‌های توسعه نرم افزار از این فریمورک برای توسعه نرم افزارهای خود استفاده کنند. البته قابل ذکر است که علیرغم توانایی بالایی که فریمورک PyQt دارد، یادگیری و کار با آن سخت می‌باشد. از جمله مزایا و ویژگی‌های این فریمورک می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پیاده‌سازی نزدیک ۴۴۰ کلاس و بیش از ۶٫۰۰۰ توابع و متد
• سازگار با سیستم عامل‌های مختلف و قابلیت طراحی UI برای آنها
• بهره‌مندی از ابزارها و ماژول‌های متعدد جهت تسهیل کار

Kivy

فریمورک کیوی یکی از بهترین و محبوب‌ترین فریمورک‌های پایتون است که جهت طراحی و توسعه سریع اپلیکیشن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این فریمورک یکبار کدنویسی می‌کنید و اپلیکیشن خود را برای پلتفرم‌های مختلف اندروید، IOS و ویندوز و … خروجی گرفته و اجرا می‌کنید.

مخزن Kivy Garden که این فریمورک دارد، ابزارک‌ها و افزودنی‌های زیادی را در اختیار کاربران قرار می‌دهد که کار توسعه اپلیکیشن را می‌توانند راحت‌تر و سریع‌تر پیش ببرند. با استفاده از فریمورک Kivy می‌توانید رابط کاربری‌های خلاقانه‌ای طراحی کنید که با سایر فریمورک‌های طراحی اپلیکیشن و UI به سادگی قابل انجام نیست. در واقع می‌توان گفت همه المان‌هایی که برای طراحی یک اپلیکیشن نیاز است، در این فریمورک وجود دارد و به نوعی هیچ محدودیتی برای دریافت انواع ورودی برای اپلیکیشن‌هایی که با کیوی توسعه یافته‌اند وجود ندارد.

باوجود این همه مزیت و ویژگی‌های شاخص قابل ذکر است که متأسفانه هنوز افراد متخصص کمی در این حوزه وجود دارند که باعث شده است اسناد و مثال‌های زیادی از این فریمورک وجود نداشته باشد. اما این فرصت را دارید که با مشاهده آموزش فریم ورک کیوی در سایت فرادرس کار با این فریمورک را آغاز نموده و با ادامه مسیر به جمع معدود متخصصین فریم‌ورک Kivy بپیوندید و در بازار کار سبقت بگیرید. از جمله ویژگی‌های این فریمورک عبارتند از:

• امکان خروجی گرفتن برنامه برای پلتفرم‌های مختلف
• وجود مخزن قوی از ابزارک‌ها و افزودنی‌ها
• طراحی خلاقانه رابط کاربری مانند پشتیبانی از multitouch و صفحات چندلمسی و سادگی کار با آن
• پشتیبانی از شتاب‌دهنده گرافیکی GPU

سایر فریم‌ورک‌های پایتون

تعداد فریمورک‌های پایتون بسیار زیاد است. از دیگر فریمورک‌هایی که در حوزه وب استفاده می‌شود می‌توان به CherryPy، CubicWeb، web2py، Turbo Gears، Tornado، HUG، FALCON، PYRAMID، PYLONS، SANIC، NAGARE، REAHL، Bottle، Tkinter، PyGame، Sciki و غیره اشاره کرد که هرکدام از آنها در حوزه‌های مختلف کاربرد دارد.

شروع یادگیری پایتون

حالا که محیط‌های برنامه‌نویسی پایتون، کاربردها و قابلیت‌های این زبان و فریم‌ورک‌های پرطرفدار و کاربردی آن را شناختید، می‌توانید هدف خود را تعیین کرده و باتوجه به آن آموزش پایتون را آغاز نمایید. اما اگر با مفاهیم اولیه برنامه نویسی و اصول برنامه نویسی Python آشنا نیستید و باتوجه به اینکه پایتون یک زبان برنامه نویسی تفسیری، داینامیک و شی‌گرا است، قبل از شروع یادگیری پایتون به صورت هدفمند و کاربردی، لازم است با این اصول اولیه و مفاهیم شی گرایی آشنا شوید. برای این منظور می‌توانید آموزش برنامه نویسی شی گرا در Python را مشاهده کنید.

همچنین جهت شروع برنامه نویسی پایتون لازم است که حداقل با یکی از واسط‌های گرافیکی (GUI) آن آشنا باشید. باتوجه به اینکه رابط‌های گرافیکی زیادی برای پایتون وجود دارد، شاید انتخاب از بین آنها سخت باشد. اما با توجه به هدف و علاقه‌ای که دارید، رابط کاربری را انتخاب کنید که پاسخگوی نیازهای شما است. یکی از پرکاربردترین آنها TKinter است که یکی از کتابخانه‌های استاندارد پایتون که به همراه Python نصب شده و کار با آن ساده است. آموزش کار با این واسط گرافیکی پایتون نیز در فرادرس ارائه شده است.

بعد از مشاهده آموزش‌های اولیه، لازم است که پروژه خود را مشخص نموده و کار برنامه نویسی آن را شروع کنید. برای این منظور هم استفاده از آموزش‌های پروژه محور در رابطه با موضوعاتی که مدنظرتان هست پیشنهاد می‌شوید تا بتوانید در کنار یادگیری پیشرفته‌تر پایتون، کاربرد عملی آن در انجام پروژه‌های مختلف را ببینید و راحت‌تر بتوانید پروژه یا پروژه‌های اولیه خود را به وسیله Python پیاده سازی کنید و با کسب دانش و تجربه در این زمینه، به صورت حرفه‌ای وارد کار برنامه‌نویسی با پایتون شوید.

پیشرفت در برنامه نویسی پایتون

برای پیشرفت در زمینه برنامه نویسی پایتون، لازم است بعد از گذراندن دوره‌های آموزشی و مشاهده آموزش‌های مختلف مقدماتی و پیشرفته و پروژه محور، با پروژه‌های ساده کدنویسی را شروع کرده و تمرین کنید. مشابه پیشرفت در هر حوزه‌ای، در زمینه برنامه نویسی هم اصل اساسی جهت پیشرفت، داشتن پشتکار و تمرین زیاد برای کدنویسی است. سعی کنید تقریبا هر روز کدنویسی کنید. اگر هم پروژه جدیدی نمی‌توانید تعریف کنید، از پروژه‌های تکراری که در سطح اینترنت وجود دارد شروع کرده و کدنویسی آن را انجام دهید. البته از استراحت کردن‌های کوتاه در بین تمرین‌ها هم غافل نشوید.

در طول تمرین کدنویسی و انجام پروژه‌ها است که با مشکلات مختلف مواجه شده و با پیدا کردن راه‌حل برای آنها ذهن خود را برای کدنویسی پرورش می‌دهید. برای این منظور لازم است با دیگر متخصصان که در سطح اینترنت با تعداد زیادی وجود دارد در ارتباط باشید و مشکلاتتان را با آنها در میان بگذارید یا دیگران را راهنمایی کنید. به این ترتیب با تعامل‌های دوطرفه به پیشرفت خودتان کمک می‌کنید. البته قابل ذکر است که تسلط هرچه بیشتر به زبان انگلیسی خیلی در این زمینه کمک خواهد کرد. چون اغلب متخصصان در سایت‌های خارجی حضور دارند که با زبان بین المللی با یکدیگر در تعامل هستند و منابعی که به زبان انگلیسی وجود دارد به مراتب بیشتر است.

در نهایت می‌توان گفت، اگرچه پایتون زبان ساده‌ای است، اما یادگیری پایتون به صورت حرفه‌ای و پیشرفت در آن جهت جذب شدن در بازار کار، نیازمند تلاش و پشتکار بوده و می‌بایست آموزش‌های مختلف درباره Python را مشاهده کنید. اگر تصمیم به یادگیری پایتون دارید، پیشنهاد می‌کنیم همین الان به بخش آموزش پایتون در سایت فرادرس مراجعه کنید و آموزش‌های انبوهی که برای این زبان برنامه نویسی وجود دارد را مشاهده کنید.

سوالات متداول درباره یادگیری پایتون :