Учебное пособие по Python: настройка, инструменты, функции, приложения, преимущества, сравнение

Python, объектно-ориентированный язык программирования, был создан Гвидо ван Россумом в 1989 году и выпущен в 1991 году . Широко используемый для веб-разработки на стороне сервера, разработки программного обеспечения, математики и системных сценариев, Python довольно легко освоить, если вы имеете опыт работы с любым языком программирования.

Python расширяется до C или C++ с интерфейсами для нескольких системных библиотек и вызовов ОС. Этот язык программирования находит применение в нескольких областях компьютерных наук, таких как генерация естественного языка, искусственный интеллект и нейронные сети. В этом уроке мы познакомим вас с некоторыми основами Python.

Обзор учебника

• Краткое руководство по настройке Python
• Базовый пример программы на Python
• Основные инструменты в Python
• Особенности, уникальные для Python
• Чем синтаксис Python отличается от других языков программирования?
• Некоторые реальные приложения Python
• Преимущества изучения Python
• Недостатки Python как языка программирования

Настройка Python

Дистрибутив Python доступен для UNIX, Linux, Windows и Macintosh; установите Python, загрузив двоичный код, подходящий для вашей платформы. Программы и другие исполняемые файлы доступны в каталогах, и соответствующие операционные системы предоставляют путь поиска со списком каталогов.

Переменная среды хранит путь. Каталог Python должен быть добавлен к вашему пути для вызова интерпретатора Python из любого каталога. Существует три способа запуска Python: сценарий из командной строки, интерактивный интерпретатор и интегрированная среда разработки. Пример первого метода показан ниже:

Источник

Пример базовой программы на Python

В этом разделе мы приведем пример программирования в режиме сценария. Файлы Python имеют расширение .py.

1. В файле test.py введите следующий исходный код:

2. Затем запустите программу следующим образом:

3. Вывод будет:

Основные инструменты в Python

• Переменные. Переменные — это зарезервированные области памяти для хранения значений.
• Базовые операторы — Python поддерживает арифметические операторы, операторы сравнения, операторы присваивания, логические операторы, побитовые операторы, операторы принадлежности и операторы идентификации.
• Принятие решений . Python предоставляет различные типы утверждений о принятии решений, принимая ненулевые/ненулевые значения как ИСТИНА, а нулевые/нулевые значения как ЛОЖЬ.
• Циклы — Python предоставляет циклы while, for и вложенные циклы для обработки выполнения циклов.
• Числа — Python поддерживает целые числа со знаком, длинные целые числа, действительные значения с плавающей запятой и комплексные числа.
• Строки — Python рассматривает как одинарные, так и двойные кавычки как строки.
• Список — записывается как последовательность значений, разделенных запятыми, в квадратных скобках.
• Кортежи — похожи на списки, но неизменны и записываются в круглых скобках.
• Функции — Python предлагает как встроенные, так и определяемые пользователем функции.

Особенности Python

• Его можно использовать в качестве языка сценариев, для создания веб-приложений на сервере или для создания больших приложений путем компиляции в байт-код.
• Он поддерживает структурированные, функциональные и ООП методы программирования.
• При использовании вместе с программным обеспечением Python может помочь в создании рабочих процессов.
• Python предоставляет и поддерживает динамические типы данных высокого уровня, а также динамическую проверку типов.
• Он может читать и изменять файлы, а также подключаться к системам баз данных.
• Выполнение сложной математики и обработка больших данных могут быть выполнены с помощью Python.
• Python также полезен для разработки готового программного обеспечения и быстрого прототипирования.

Обязательно к прочтению: вопросы на собеседовании по Python

Python против других языков программирования

• В большинстве языков программирования для завершения команды используются круглые скобки или точки с запятой. Напротив, Python заканчивает команду новыми строками.
• Синтаксис Python прост и очень похож на английский язык с некоторым влиянием математики. Это делает синтаксис понятным и читабельным.
• Определение области действия циклов, классов и функций в Python основано на отступах и использовании пробелов. Другие языки программирования, напротив, используют фигурные скобки для определения областей.
• Благодаря динамической типизации и встроенным высокоуровневым типам данных программы Python короче по сравнению с эквивалентным кодом Java или C++.

Реальные приложения Python

Давайте рассмотрим некоторые увлекательные приложения Python в реальном мире —

• Интернет и веб-разработка . Python предлагает библиотеки для интернет-протоколов, таких как XML, HTML, JSON, IMAP, FTP и обработка электронной почты.
• Разработка программного обеспечения. Разработчики программного обеспечения используют Python для контроля сборки, управления и тестирования.
• Приложение с графическим интерфейсом для рабочего стола . С помощью таких наборов инструментов, как Tk, Kivy и Delphi, вы можете разрабатывать пользовательский интерфейс для приложений, использующих Python.
• Наука и числовые значения . Python стал популярным в научном сообществе благодаря SciPy, IPython и NumPy.
• Образование . Благодаря своей простоте Python отлично подходит в качестве вводного языка программирования для детей в школах, а также для начинающих.
• Бизнес — Tryton и Odoo — популярные платформы на Python для разработки ERP, систем электронной коммерции и некоторых других бизнес-приложений.
• 3D-графика и разработка игр с использованием PyGame, PyKyra и других библиотек 3D-рендеринга.

Изучите курсы по науке о данных в лучших университетах мира. Участвуйте в программах Executive PG, Advanced Certificate Programs или Master Programs, чтобы ускорить свою карьеру.

Преимущества изучения Python

• Python работает на нескольких платформах, таких как Windows, Linux и Mac.
• Python подходит для новичков, плохо знакомых с программированием.
• Синтаксис прост и избавляет от необходимости писать сложные строки программы.
• Поскольку интерпретатор обрабатывает Python во время выполнения, программы не нуждаются в компиляции перед выполнением, что позволяет быстро создавать прототипы.
• Python — это интерактивный язык программирования, в котором вы можете напрямую взаимодействовать с интерпретатором для написания программ.
• Python является объектно-ориентированным, но его также можно рассматривать процедурным или функциональным образом. Узнайте больше о преимуществах изучения Python.

Недостатки Python

• Поскольку Python интерпретируется, медленное выполнение может оказаться проблемой. Однако, если высокая скорость не является решающим требованием для проекта, ограничение скорости Python маскируется другими преимуществами, которые он предоставляет.
• Python является выдающимся серверным языком. Но обычно это не видно на стороне клиента. Кроме того, Python редко используется для реализации приложений для смартфонов и не очень силен в мобильных вычислениях и браузерах.
• Будучи динамически типизированным, Python устраняет необходимость объявления типа переменной при написании кода. Хотя это выгодно для программистов, это может привести к ошибкам во время выполнения.
• По сравнению с Java DataBase Connectivity и Open DataBase Connectivity уровни доступа к базе данных в Python недостаточно развиты.

У многих возникает вопрос, является ли Python объектно-ориентированным языком. По сути, python — это объектно-ориентированный язык программирования общего назначения. Его возможности программирования высокого уровня, переносимость, понятный синтаксис и простота сделали его одним из самых популярных языков программирования как среди программистов продвинутого уровня, так и среди начинающих.

Читайте также: Зарплата разработчиков Python в Индии

Заключение

В этом руководстве мы обсудили некоторые основные функции Python , а также его плюсы, минусы и примеры использования в реальных условиях.