Для чего используется язык python: сферы применения, методы и этапы изучения

Содержание

Язык Python — для чего нужен и где используется?

Содержание:развернуть

Python — привлекательный язык программирования, который стремительно набирает поклонников по всему миру. Достаточно открыть любой рейтинг популярных и актуальных языков (например рейтинг от TIOBE) и увидеть, что «Питон» стабильно находится в тройке лидеров списка.

Python на 1-м месте в рейтинге tiobe.com (октябрь 2021).

Что уж говорить — американские пользователи гуглили слово «Python» чаще, чем «Ким Кардашьян», а российские интернет-серферы искали «змею» чаще, чем «Тимати».

На популярность повлияли две сильных стороны Python — простота и гибкость. Синтаксис — не такой зубодробительный, как у традиционных С или С++. Со «змеиным языком» смогут справиться даже школьники.

Python — это уникальное совмещение простоты и мощи

Такое способен продемонстрировать далеко не каждый инструмент для программирования.

Где используется язык Python

Мировой размах применения обусловлен не только синтаксисом и мощью, но и философией языка. Принципы Python доступны каждому — достаточно ввести в любом интерпретаторе код import this и узнать основные положения, которые лежат в основе «Питона».

Возможности Python опробованы десятками организаций.

Python используют в крупные мировые бренды

Мощь и гибкость языка находит применение у следующих мировых брендов:

  • Google — скраппинг поиска и улучшение работы YouTube;
  • Netflix — анализ данных на серверной стороне, аллертинг;
  • BitTorrent — реализация сетей peer-to-peer;
  • Pixar, Industrial Light & Magic, Disney — анимационные фильмы;
  • Intel, Cisco, IBM — тестирование;
  • JPMorgan, UBS, Citadel — прогнозирование финансовых рынков;
  • iRobot — создание роботизированных устройств.

Как видно, возможности Python используются в решении разносторонних задач. Рядовые пользователи Всемирной сети обожают YouTube, который частично написан на языке Python, в то время как гиганты информационных технологий Intel или IBM активно используют «змею» для тестирования и исследований.

Помимо указанных организаций, алгоритмы Python также используются в следующих брендах:

  • Instagram;
  • Facebook;
  • Yahoo.

Возможности Python активно внедряются и в отечественные проекты. Mail.ru и Яндекс используют алгоритмы, которые написаны на данном языке программирования.

Перечисленные бренды — лишь вершина айсберга. Достаточно сказать, что Python — это основной инструмент для исследовательских работ в NASA. Для инновационных космических проектов требовался практичный и простой язык программирования с большим функционалом, и «Питон» стал любимцем специалистов.

Что можно написать на Python

Чрезвычайная гибкость Python позволяет использовать язык программирования во многих областях человеческой деятельности. Python как профессиональный инструмент актуален в следующих отраслях:

  • девопс;
  • тестирование;
  • скраппинг;
  • машинное обучение и Data Science;
  • веб-разработка;
  • геймдев.

В 2021 году, компания JetBrains провела опрос — для каких задач программисты используют Python? Лидирующие места занимают — веб разработка, анализ данных, машинное обучение, программирование скраперов и системное администрирование.

Опрос от JetBrains — для каких сфер деятельности программисты используют Python (данные на 2021 год).

Возможности языка отнюдь не ограничиваются перечисленными сферами. Начинающим программистам и рядовым пользователям нет нужды изучать машинное обучение, чтобы удостовериться в пользе Python.

Вещи, которые будут полезны каждому и которые может создать любой человек на Python:

  • автоматизация рутины;
  • наблюдение за курсом валют;
  • разработка калькулятора;
  • микроблог;
  • видеоигры.

Постоянное создание и переименование файлов, обновление электронных таблиц — от такой скучной работы никто не застрахован. «Питон» может выполнять все процессы за пользователя, оставляя последнему только чистое творчество.

Для школьников будет интересным изучать возможности Python в мире видеоигр. На основе языка можно создавать полноценные приложения, которыми смогут пользоваться другие люди. Специальная библиотека PyGame поможет в разработке аркад, паззлов и даже серьезных RPG. Что уж говорить — есть книга, которая позволяет изучать Python, управляя миром Minecraft.

Профессиональные области использования языка Python стоит рассмотреть подробнее. Явное лучше, чем неявное.

Девопс

DevOps — технология взаимодействия специалистов по разработке со специалистами по информационно-технологическому обслуживанию + взаимная интеграция их рабочих процессов. Около 30% всех вакансий по Development and Operations требуют знания «Питона». «Змеиный язык» сместил Perl и стал лидером в отрасли. Девопс требует четкого сценария, и язык программирования Python — идеальный инструмент для такой работы.

Тестирование

Королем тестирования остается Java, но Python постепенно захватывает все больше жизненного пространства. Адекватный специалист должен владеть обоими инструментами для правильной и всесторонней автоматизации тестирования. Данную особенность прекрасно понимает Google, который активно использует Python в своей деятельности.

Скраппинг

«Питон» оснащен всем необходимым для веб-скрапинга: библиотекой Requests, фреймворком Scrapy и специальным АПИ для Selenium. Возможности языка позволяют оптимизировать работу любого веб-сайта. Функционал позволяет разрабатывать генераторы отзывов, спам-машины и скрипты для парсинга.

Машинное обучение

Современный информационные технологии делают акцент на развитие искусственного интеллекта. Машинное обучение — это Альфа и Омега разработки ИИ. Специальные библиотеки «змеиного языка» позволяют составлять прогнозы и ориентироваться в науке данных:

  • Pandas;
  • NumPy;
  • ScyPi;
  • Scikit-Learn.

Создание визуализации, распознавание речи и лица — все это доступно с помощью инструментария, который предоставляет Python. Для работы в области машинного обучения требуется не только отличный инструмент, но и умная голова. От специалиста необходимо доскональное знание математики и статистики.

Веб-разработка

«Питон» входит в тройку лидеров, которые регулярно используются для разработки сайтов и различных веб-приложений. В отличие от PHP (этот язык ругает множество профессионалов), Python позволяет создать адекватную и читаемую программу, для которой не будут требоваться «костыли».

Основные Веб-фреймворки:

  • Django;
  • Twisted;
  • Tornado;
  • Flask.

Мощь Python — в быстрой и качественной разработке сложных веб-приложений. Арсенал «Питона» включает множество модулей, которые подходят для статистики и аналитических исследований. Отдельного внимания заслуживает возможность разрабатывать ГИС-сервисы, так как Python предоставляет все необходимое для работы с геоданными.

Веб-разработка остается перспективным направлением для Python. Начинающим специалистам имеет смысл не только изучать стандартные PHP/CSS/JavaScript, но и приглянуться к возможностям «Питона».

Геймдев

Куда без индустрии видеоигр. Потенциал Python позволяет разрабатывать как скромные, так и крупнобюджетные проекты. Яркие тому примеры — EVE-Online и серия игр WarGaming. В разработке используются четыре движка, которые работают на «Питоне» — Kivy, PyGame, Panda 3D и Ren’Py. Каждый игровой движок активно применяется в создании различных игровых приложений. При должном стартапе Python может принести неплохой заработок и стать отличной альтернативой традиционным «игровым» языкам.

Что не стоит писать на Питоне

Несмотря на огромный потенциал, язык слабо подходит для ряда отраслей. Яркий пример — область микроконтроллеров ➖. Отечественные «питонисты» убедительно демонстрировали возможности инструмента MicroPython, но реальный список микроконтроллеров, которые поддерживает «Питон» — практически нулевой.

Другая область — кросс-платформенные GUI приложения ➖. У Python есть инструменты, которые позволяют писать такие программы:

  • PyQt;
  • WxPython;
  • Tkinter;
  • PyGTK.

На практике ни один инструмент не позволяет разработать полностью кросс-платформенное приложение. Постоянно встречаются несостыковки, ошибки и другие «подводные камни». Коммерческий Desktop — это еще одна сомнительная область для работы на «Питоне».

Отдельным особняком стоит разработка мобильных приложений ➖. Реальной работы в области Mobile Development, которая требует знаний «Питона», на рынке не найти. Лучше изучать другие, более традиционные инструменты (пример — Java).

Проблема малой пригодности Python кроется не в возможностях самого языка программирования, а в рыночных тенденциях и человеческих привычках. Программисты привязаны к классическим инструментам, которые ничуть не хуже возможностей «Питона». Тем не менее Python остается одним из самых перспективных языков программирования, которые стоит изучать начинающим специалистам.

HeadHunter красноречиво демонстрирует нарастающую востребованность как «Питона», так и отраслей, где применяется данный язык программирования.

Что такое Python и зачем изучать его в 2021-2022 годах

Язык программирования Python сегодня на пике популярности. Давайте разберемся в причинах такой тенденции, рассмотрим сферы его применения, синтаксис. Многим будет интересно узнать, какая зарплата у Python-разработчика и в каких крупных компаниях применяют этот язык.

Краткий экскурс в историю Python

Взрывная популярность Python наталкивает некоторых на мысли, что это какой-то новый язык программирования. Но на самом деле Python был придуман еще в далеком 1991 году.

Создатель и духовный наставник языка программирования — голландский программист Гвидо ван Россум — изначально был известен как «великодушный пожизненный диктатор» (BDFL) проекта. Он наблюдал за процессом разработки и при необходимости принимал окончательные решения. В 2018 году Гвидо покинул эту должность, вернувшись к жизни обычного разработчика.

Годы выпуска основных версий Python:

  • 1.0 — 1994 г.
  • 2.0 — 2000 г.
  • 3.0 — 2008 г.

В 1999 году один из разработчиков Python Тим Питерс написал 19 «наставляющих принципов», которые отразили философию и концепцию языка — Дзен Питона. Об этом «сборнике мудростей» наслышаны даже программисты, далекие от разработки проектов на Python.

Первые три принципа философии языка:

  • Красивое лучше, чем уродливое.
  • Явное лучше, чем неявное.
  • Простое лучше, чем сложное.

Дзен Питона включили в официальную литературу по Python — PEP 20. Также список наставляющих принципов доступен как «пасхальное яйцо» в интерпретаторе языка по команде import this.

Почему этот язык программирования так популярен

Есть индекс TIOBE, который оценивает популярность языков программирования на основе подсчета результатов поисковых запросов, содержащих их название. В его рейтинге за 2021 год Python занимает третье место, уступая C и Java. Популярность языка, несмотря на скачки то вверх, то вниз, стабильно растет, начиная еще с 2004 г. А просто взрывной рост наблюдается с конца 2017 г.

Причины популярности языка:

  • Простота. Python повсеместно рекомендуют для изучения в качестве первого языка. Более того, его изучают дети в ряде школ не только за рубежом, но и у нас. Python похож на обычный «человеческий» язык и прощает ошибки. Простой синтаксис значительно облегчает написание и анализ кода.
  • Универсальность. Если вам необходимо решить какую-то задачу, то с большой долей вероятности это можно сделать с помощью Python. Необходимо всего лишь найти соответствующую библиотеку или фреймворк. Последних было разработано огромное количество, и их число постоянно растет. Проще сказать, чего нельзя сделать на Python.
  • Авторитетный возраст. Как одну из причин стабильного роста популярности Python без значительных просадок можно назвать время существования этого языка программирования. Проекту в 2021 году исполнилось 40 лет. А это значит, что он уже резко не сбавит обороты, как, например, те же Scala и Ruby в свое время.
  • Большое сообщество единомышленников. С вероятностью 99% решение вашей проблемы с программой на Python уже описано в Сети — ответ будет на первой странице выдачи поисковика. А если вы все же не нашли решение, то можете надеяться на быстрый правильный ответ от пользователей в одном из многочисленных сообществ в Discord, Telegram, на форумах и т. д.

Что касается Украины, согласно топу от dou.ua, Python находится на четвертом месте среди языков, которые сейчас используются для разработки. В 2019 году он обогнал PHP. По результатам опроса на тему «Какой язык программирования вы бы выбрали сейчас?» от этого же сайта, Python и вовсе находится на втором месте, «дыша в спину» C#.

Особенности структуры и синтаксиса Python, примеры кода

Первое, что привлекает внимание при виде кода Python, — отсутствие фигурных скобок и точек с запятой. Условному программисту Java будет непривычно использовать одни лишь пробелы для обозначения тела функций, классов циклов и всего остального. Также вы заметите множество упрощенных конструкций по сравнению со многими другими языками.

Чтобы отобразить на экране надпись Hello world, нужно совсем немного — всего одна строчка кода и одна команда:

Переменным в Python не нужно объявлять тип — интерпретатор делает это автоматически. Вот как на Python выглядит функция, принимающая два произвольных числа в качестве параметров и возвращающая их сумму:

Сам Python представляет собой объектно-ориентированный язык программирования. Это значит, что все в нем — объекты, экземпляры классов либо метаклассов. Python эффективно использует принципы объектно-ориентированного программирования ООП: инкапсуляцию, наследование и полиморфизм.

Такой вид у типичного класса в Python:

В примере класс ElectricCar наследует от родительского класса Car. Обратите внимание на широкое употребление snake_case в названиях функций и переменных. Это еще одна из особенностей Python.

Сферы применения Python

Основные области, в которых применяют Python:

  • Backend в веб-разработке. Относительно недавно веб-фреймворки языка Django и Flask стали очень популярны. С их помощью разрабатывают серверную часть сайтов и веб-приложений, то есть тот код, который выполняется на сервере, а не в браузерах интернет-пользователей.
  • Big Data. Python предлагает мощный инструментарий для анализа и визуализации данных. Благодаря ряду фреймворков можно строить подробные диаграммы и графики для поиска полезных и интересных закономерностей в потоках любых входных данных.
  • Машинное обучение. С помощью особых фреймворков Python по Machine Learning разработчики пишут нейронные сети и алгоритмы для искусственного интеллекта. Язык чрезвычайно популярен в этой сфере по причине своей простоты, гибкости, большого выбора библиотек и фреймворков.
  • Автоматизация процессов. Благодаря простому синтаксису и отсутствию необходимости в компиляции Python отлично подходит для написания сценариев работы чего угодно. Это могут быть обработка электронной почты, конвертация файлов, загрузка контента с фото- и видеохостингов и т. д.

Список всех сфер, где используют Python, просто огромен. На этом языке программирования можно разрабатывать практически все: парсеры, боты для мессенджеров, мобильные приложения, компьютерные игры, десктопные программы и прочее. Единственное, что вас ограничивает, — это количество и функциональность подходящих библиотек и фреймворков. Например, даже самый мощный на сегодняшний день фреймворк Python не подойдет в качестве основы для создания игры AAA-класса вроде The Witcher или GTA.

Известные компании, использующие Python

Этот язык успешно применяют такие гиганты индустрии:

  • Google. Корпорация использовала Python в разработках с самого начала своей деятельности. Практически весь YouTube написан на нем. Сам Гвидо ван Россум работал в Google с 2005 по 2012 год.
  • Facebook. Python отвечает за несколько сервисов по управлению инфраструктурой крупнейшей в мире соцсети.
  • Instagram. Изначально серверная часть сайта Instagram была написана полностью на Django. Сегодня соцсеть остается работать на этом фреймворке, хоть и с рядом нововведений.
  • Dropbox. Компания в 2012 году убедила Гвидо ван Россума покинуть Google для сотрудничества с ними. Сайт и клиентская программа одной из самых известных облачных систем хранения файлов написаны в основном на Python.
  • Spotify. Гигант потоковой передачи музыки использует Python в бэкенде и для анализа данных, чтобы предоставлять пользователям предложения и рекомендации.
  • Netflix. Известный стриминговый монополист написал свой рекомендательный сервис на Python с нуля. Язык программирования применили и в разработке ряда других систем, например, центрального шлюза оповещений, сети доставки контента.
  • Reddit. Один из самых посещаемых сайтов в США изначально был написан на Lisp, но через полгода после запуска владельцы решили переписать его на Python.
  • Uber. Основатели компании выбирали между Ruby и Python и остановились на последнем. Бэкенд сервиса написан на Python. Также с помощью языка программирования в Uber осуществляют асинхронное программирование, прогнозируют спрос и предложение, проводят аналитику данных.
  • JPMorgan Chase. В крупном американском финансовом холдинге прогнозируют рынок с помощью Python.

Это далеко не полный список известных компаний, использующих Python. Можно упомянуть Yahoo, Mail.ru, Яндекс, Quora, Amazon, Autodesk, Walt Disney. Также стоит отметить, что Python используют даже в NASA — для научных вычислений.

Зарплата Python-разработчиков на фрилансе

Согласно статистике цен на сервисе, программисты-фрилансеры Python за месяц в среднем получают такой оклад (в зависимости от уровня подготовки):

  • Базовый — 7 000₴.
  • Средний — 15 750₴.
  • Высокий — 45 000₴.

Если говорить об оплате за час, Python-разработчики на фрилансе зарабатывают в среднем 200₴, 400₴ и 700₴ на базовом, среднем и высоком уровне соответственно. Показатели за день: 500₴, 1 000₴ и 2 000₴. Средняя цена за проект — 500₴, 1 500₴ и 5 000₴.

На размер зарплаты Python-разработчика влияют знание языка программирования и необходимых для работы фреймворков, методологий разработки. Самая популярная сегодня методология — Scrum. Также программисты Python часто имеют дело с базами данных, поэтому стоит изучать MySQL, PostgreSQL.

Что касается soft skills, то Python-разработчику очень важно уметь:

  • работать в команде;
  • доносить свою мысль;
  • слышать собеседника;
  • спокойно относиться к конструктивной критике;
  • обсуждать проблемы и приходить к оптимальному решению.

Английский язык очень важен для программиста Python. От иностранных заказчиков поступает большое количество проектов. Клиенту придется объяснять, что вы делаете, на английском.

Заключение

Теперь вы знаете, кто и когда создал Python и что популярность этого языка программирования обусловлена его простотой, универсальностью, временем существования и большим сообществом. Применяется он в основном для бэкенда в веб-разработке, Big Data, машинном обучении и автоматизации процессов. Крупные компании, где используют Python: Google, Facebook, Instagram, Spotify, Dropbox и другие.

От редакции: если вам понравилась статья и вы тоже хотите поделиться своим мнением с читателями, пишите нам.

Программирование для всех (Начало работы с Python)

Поисковый запрос

К сожалению, этот курс в настоящее время не проводится. Просмотрите другие курсы по ИТ и компьютерным наукам.

4.8 (276 отзывов)

Изучите основы программирования на Python и научитесь использовать инструменты программирования и переменные в Мичиганском университете.

66 407  записаны на этот курс

Другие курсы, которые могут вам понравиться

Этот курс сейчас не проводится. Мы можем отправить вам электронное письмо, когда он снова начнется, или проверить другие курсы, которые могут вам понравиться.

Изучите Python с нуля и подготовьтесь к будущему в программировании

На этом курсе программирования вы пройдете путь от полного новичка без опыта программирования до глубокого понимания языка программирования Python.

Вы начнете с выполнения основных упражнений, посвященных основным понятиям программирования. По мере продвижения вы научитесь использовать переменные для хранения, извлечения и расчета информации. При желании вы установите Python, затем напишете свою первую программу и освоите использование основных инструментов программирования, таких как функции и циклы.

По завершении этого курса у вас будут навыки компьютерного программирования, необходимые для дальнейшего обучения.

Обучение на этом курсе

На каждом этапе курса вы можете встречаться с другими учащимися, делиться своими идеями и участвовать в активных дискуссиях в комментариях.

Чего вы добьетесь?

К концу курса вы сможете…

  • Описывать основы языка программирования Python

  • Используйте переменные для хранения, извлечения и расчета информации

  • Установите Python и напишите свою первую программу

  • Используйте основные инструменты программирования, такие как функции и циклы

Для кого предназначен курс?

Этот курс предназначен для всех, кто хочет изучить основы программирования компьютеров с помощью Python.

Подходит для тех, кто рассматривает будущую карьеру в области программирования или разработки программного обеспечения, но не имеет или имеет ограниченный опыт в области компьютерных наук, а также для тех, кто заинтересован в изучении различных языков программирования на начальном уровне.

Какое программное обеспечение или инструменты вам нужны?

Обратите внимание, что для полного доступа к материалам курса требуется JavaScript.

Кто разработал курс?

Мичиганский университет

Являясь государственным исследовательским университетом № 1 в США, UM лидирует в исследованиях, обучении и преподавании на протяжении более 200 лет, а 102 программы для выпускников входят в десятку лучших — U.S. News и Всемирный отчет (2019 г.).

Отзывы учащихся

Отзывы учащихся не могут быть загружены из-за ваших настроек файлов cookie. Пожалуйста, обновите страницу для просмотра этого контента.

Познакомьтесь с этим курсом

Узнайте, на что похож этот курс, ознакомившись с некоторыми этапами курса перед тем, как присоединиться:

Демонстрация: выполнение задания «Hello World»

нравится этот курс? Расскажите им об этом…

Вы можете использовать хэштег #Python, чтобы рассказать об этом курсе в социальных сетях.

Приложения для Python | Python.org

Примечание: Хотя JavaScript не является обязательным для этого веб-сайта, ваше взаимодействие с содержимым будет ограничено. Пожалуйста, включите JavaScript для полного опыта.

Пожертвовать

Поиск по сайту

Python используется во многих областях приложений. Вот
выборка.

  • Списки индекса пакетов Python
    тысячи сторонних модулей для Python.

Python предлагает множество вариантов для веб-разработки:

  • Фреймворки, такие как Django и Pyramid.
  • Микрокаркасы, такие как Колба и Бутылка.
  • Расширенные системы управления контентом, такие как Plone и django CMS.

Стандартная библиотека Python поддерживает множество интернет-протоколов:

  • HTML и XML
  • JSON
  • Обработка электронной почты.
  • Поддержка FTP,
    IMAP и
    другие интернет-протоколы.
  • Простой в использовании интерфейс сокета.

А в Package Index есть еще больше библиотек:

  • Запросы, мощный
    Библиотека HTTP-клиента.
  • Красивый суп,
    синтаксический анализатор HTML, который может обрабатывать все виды странного HTML.
  • Feedparser для разбора
    RSS/Atom-каналы.
  • Парамико, реализация
    протокол SSh3.
  • Twisted Python, фреймворк для
    асинхронное сетевое программирование.

Python широко используется в научных и числовых вычислениях:

  • SciPy — это набор пакетов для математики,
    науки и техники.
  • Pandas — это анализ данных и
    библиотека моделирования.
  • IPython — это мощная интерактивная оболочка, которая
    имеет удобное редактирование и запись рабочего сеанса, а также
    поддерживает визуализации и параллельные вычисления.
  • Курс по столярному делу с программным обеспечением преподает
    базовые навыки для научных вычислений, проведения учебных курсов и предоставления
    учебные материалы в открытом доступе.

Python — превосходный язык для обучения программированию, как на начальном этапе
уровне и на более продвинутых курсах.

  • Такие книги, как «Как думать как компьютерщик»,
    Программирование на Python: введение в информатику и
    Практическое программирование.
  • Специальная группа по образованию
    хорошее место для обсуждения вопросов обучения.

Библиотека Tk GUI
входит в состав большинства бинарных дистрибутивов Python.

Доступны некоторые наборы инструментов, которые можно использовать на нескольких платформах.
отдельно:

  • wxWidgets
  • Kivy, для написания мультитач-приложений.
  • Qt через pyqt или pyside

Также доступны наборы инструментов для конкретной платформы:

  • GTK+
  • Классы Microsoft Foundation через расширения win32

Python часто используется в качестве языка поддержки для разработчиков программного обеспечения,
для контроля и управления сборкой, тестирования и многими другими способами.

This entry was posted in Популярное