پایتون چیست؟ معرفی کامل زبان برنامه‌نویسی پایتون

یکی از زبان های برنامه نویسی معروف و مطرح بین برنامه نویسان، پایتون است که روز به روز بر محبوبیت آن اضافه می‌شود و جزو 5 زبان مطرح در جهان است. از زبان برنامه نویسی پایتون برای انجام پروژه هایی از جمله توسعه وب، ساخت اپلیکیشن‌ها و هوش مصنوعی استفاده می‌شود.

شاید برایتان سؤال باشد که پایتون چیست و چرا بسیاری از شرکت‌ها و توسعه‌دهندگان در سراسر جهان سراغ آن رفته‌اند.

در این مقاله قصد داریم به زبانی روان و قابل‌فهم، پایتون را معرفی کنیم، نگاهی به ویژگی‌ها و کاربردهای آن بیندازیم و ببینیم چرا یادگیری آن می‌تواند برای آینده شغلی و حتی کسب‌وکارها تصمیمی هوشمندانه باشد

پایتون چیست؟

پایتون یک زبان برنامه‌نویسی سطح بالا، شی‌گرا و open source است که به‌خاطر سادگی، خوانایی و کاربرد گسترده‌اش در دنیای فناوری، به یکی از محبوب‌ترین زبان‌ها تبدیل شده است.

ساختار نوشتاری (Syntax) پایتون شبیه زبان انگلیسی است؛ یعنی کدها به‌صورت ساده و قابل‌خواندن نوشته می‌شوند و همین باعث شده یادگیری آن برای مبتدی‌ها بسیار راحت باشد از توسعه وب و هوش مصنوعی گرفته تا تحلیل داده و اتوماسیون، این زبان در بیشتر حوزه‌های نرم‌افزاری حضور دارد و همین تنوع، آن را به زبانی همه‌فن‌حریف تبدیل کرده است.

زبان پایتون را می‌توان برای کارهای کوچک  تا کارهای بسیار پیچیده از جمله تجزیه و تحلیل داده های مالی استفاده کرد.

این زبان دارای کتابخانه های گسترده است که یادگیری آنها برای شما به سادگی امکان پذیر خواهد بود. از طراحی وب و تحلیل داده گرفته تا ساخت نرم‌افزارهای سازمانی و سیستم‌های هوش مصنوعی.

همین گستره‌ی کاربرد، آن را به زبانی تبدیل کرده که تقریباً در هر حوزه‌ای از فناوری حرفی برای گفتن دارد.

چرا پایتون برای مبتدی‌ها مناسب است؟

پایتون طوری طراحی شده که پیچیدگی‌های فنی را از چشم برنامه‌نویس پنهان کند. کدهای آن کوتاه و خوانا هستند و برای انجام کارهای ساده، نیازی به نوشتن دستورهای طولانی یا سخت نیست. همین ویژگی باعث می‌شود تازه‌کارها بتوانند خیلی سریع اولین برنامه‌هایشان را بنویسند و نتیجه را ببینند.

برخلاف بعضی زبان‌ها که از همان ابتدا مفاهیم پیچیده دارند، این زبان با ساختار ساده و منظمش به افراد اجازه می‌دهد گام‌به‌گام پیش بروند و درک بهتری از منطق برنامه‌نویسی پیدا کنند.
به‌علاوه، منابع آموزشی در اینترنت بسیار زیاد است؛ از دوره‌ آموزش پایتون بصورت رایگان گرفته تا مثال‌های واقعی و پروژه‌های تمرینی.

بیشتر بدانید: >> دوره آموزش علم داده و یادگیری ماشینی در پایتون

 

زبان برنامه نویسی پایتون چه ویژگی هایی دارد؟

پایتون یک زبان برنامه نویسی شی گراست که به زبان C نوشته شده است. این زبان مشخصات و ویژگی های بسیاری دارد که در ادامه مقاله پایتون چیست آن‌ها را بررسی می‌کنیم.

منبع باز و رایگان

پایتون یک زبان منبع باز یا اصطلاحا open source است به این معنا که هر کسی می‌تواند در توسعه آن کمک کند. هم‌چنین پایتون رایگان است و در تمامی سیستم عامل ها از جمله ویندوز، لینوکس و مک قابل استفاده و بارگیری است.

رویکرد شی‌گرایی

یکی از ویژگی‌های اصلی پایتون شی‌گرایی آن است و از مواردی مانند وراثت و مفهوم کلاس پشتیبانی می‌کند که سبب می ‌شود در طول زمان کارآمدی بیشتری داشته باشد.

سطح بالا بودن

این زبان به عنوان یک زبان برنامه نویسی سطح بالا شناخته می شود. به این معنی که به زبان انسان نزدیکی بسیار زیادی دارد و هر کسی بدون داشتن دانش برنامه نویسی، توانایی خواندن کدها را دارد و تا حدودی متوجه کار آن‌ها می‌شود.

کتابخانه‌های فراوان

پایتون دارای کتابخانه های بسیاری مانند عملیات روی رشته‌ها، اینترنت، ابزارهای وب سرویس، رابط‌های سیستم‌عامل و پروتکل‌ها است. وجود این کتابخانه ها به شما اطمینان می‌دهد که شما نیازی به نوشتن همه کدها ندارید و می‌توانید کدهایی را که از قبل در کتابخانه ها وجود دارد، استفاده کنید. سیستم pip مسئولیت مدیریت وابستگی ها را در زبان برنامه نویسی پایتون بر عهده دارد.

قابلیت حمل

این زبان برنامه نویسی فریم ورک ها و کتابخانه های قابل حمل زیادی دارد که با پلتفرم های مختلف از قبیل لینوکس، ویندوز و Macintash سازگاری دارد. مثلا اگر پایتون را روی ویندوز اجرا می کنید و باید سیستم موردنظر را به سیستم مک یا لینوکس تغییر دهید، بدون نگرانی برای تغییر کد می‌توانید به راحتی در پایتون به همان هدف برسید.

دسترسی و محبوبیت

زبان پایتون یک جامعه بزرگ برای پشتیبانی دارد. این ویژگی باعث می‌شود به راحتی بتوانید مشکلات پیش آمده در مراحل یادگیری را برطرف کنید.

خوانایی کدها

خطوط کد نوشته شده در پایتون به راحتی قابل خواندن هستند. مثلا پایتون از یک وقفه خوب و تمیز در قالب یک خط کد جدید به جای نقطه یا ویرگول برای تکمیل یک فرمان استفاده می‌کند.

عدم نیاز به کامپایل

شما در زبان برنامه نویسی پایتون با یک Interpreter روبرو هستید که در زمان اجرای یک اسکریپت وظیفه ارائه خروجی را بر عهده دارد. در پایتون مانند زبان‌های C و ++C نیازی به کامپایل کدها نیست تا بتوانید آن‌ها را اجرا کنید و کدهای نوشته شده در همان زمان اجرا خروجی را ارائه خواهند داد.

امکان ادغام با سایر زبان‌ها

یکی دیگر از مزایای این زبان امکان ادغام با زبان های دیگر مانند C و جاوا است. با این کار نقاط ضعف هر کدام اصلاح می‌شود و قدرت پایتون افزایش می‌یابد.

کاربرد و مزایای استفاده از زبان پایتون چیست؟

یادگیری و آموزش زبان برنامه نویسی پایتون به شکل قابل توجهی آسان است و از آن می‌توان به عنوان مبنایی برای یادگیری دیگر زبان‌ها استفاده کرد. اگر فردی در یادگیری برنامه نویسی مبتدی است پایتون بهترین گزینه برای آن‌ها خواهد بود.

تمام افراد از برنامه‌نویسان عادی تا مهندسان سطح بالا می‌توانند از این زبان کاربردی استفاده کنند. از آن‌جایی که این زبان بسیار عمومی است و در حوزه‌های مختلفی کاربرد دارد، یادگیری آن فرصت‌های شغلی بسیار زیادی برای شما فراهم می‌کند. بر خلاف برخی دیگر از زبان‌ها که تنها برای حوزه‌های خاصی کاربرد دارند، از پایتون می‌توان در بسیاری از حوزه‌های مختلف استفاده کرد. وجود کتابخانه‌های متنوع و امکان ادغام این زبان برنامه‌نویسی با سایر زبان‌ها آن را به زبانی کاربردی و همه کاره تبدیل کرده است.

فریم‌ورک‌هایی مانند Django و Pylons و Pyramid مبتنی بر پایتون هستند. هم‌چنین پایتون ماژول‌هایی دارد که از آن‌ها می‌توانید برای محاسبات علمی استفاده کنید.

پایتون در بسیاری از محصولات نرم‌افزاری نیز مانند Abaqus ،GIMP ،Softimage ،MotionBuilder ،Cinema4D و FreeCAD استفاده شده است. از پایتون می‌توان در الگوریتم تریدینگ و هوش مصنوعی و یادگیری ماشین استفاده کرد.

نصب و راه‌اندازی پایتون

نصب پایتون یکی از ساده‌ترین مراحل ورود به دنیای برنامه‌نویسی است و فقط چند دقیقه زمان می‌برد. کافی است مراحل زیر را دنبال کنید:

1. به وب‌سایت رسمی Python به نشانی python.org  بروید.
2. از بخش Downloads  نسخه‌ی مناسب سیستم‌عامل خود (Windows، macOS یا Linux) را انتخاب و دانلود کنید.
3. هنگام نصب، گزینه‌ی Add Python to PATH  را حتما فعال کنید تا بتوانید از هرجایی در سیستم به پایتون دسترسی داشته باشید.
4. پس از پایان نصب، پنجره‌ی Command Prompt یا Terminal را باز کنید و دستور زیر را بنویسید:

python –version

اگر شماره‌ی نسخه نمایش داده شود، یعنی نصب با موفقیت انجام شده است.

برای شروع کدنویسی، می‌توانید از محیط‌های ساده و کاربردی مانند VS Code، PyCharm  یا Jupyter Notebook  استفاده کنید. این ابزارها محیطی گرافیکی دارند و کار نوشتن و اجرای کد را راحت‌تر می‌کنند.

انواع داده‌های پایه در پایتون

در برنامه‌نویسی، داده‌ها مثل مواد خام هستند؛ هر کاری که انجام می‌دهید، در نهایت روی داده‌ها اثر می‌گذارد. این زبان چند نوع داده‌ی اصلی دارد که دانستن آن‌ها برای شروع ضروری است:

• عدد صحیح (int): برای ذخیره‌ی اعداد بدون اعشار، مثل 5 یا -42.
• عدد اعشاری (float): برای اعدادی که بخش اعشاری دارند، مثل 3.14 یا -0.5.
• رشته‌ی متنی (string): برای نگهداری متن‌ها، مثل “Hello Python”.
• مقدار منطقی (bool): فقط دو مقدار دارد؛ True یا False، که معمولاً برای تصمیم‌گیری در کدها استفاده می‌شود.

پایتون این داده‌ها را خودش تشخیص می‌دهد، بنابراین نیازی نیست قبل از استفاده نوع آن‌ها را مشخص کنید.

سرعت پایتون چقدر است و برای چه موقعیت‌هایی مناسب یا نامناسب است؟

Python در مقایسه با زبان‌هایی مثل ++C یا Java کمی کندتر است، چون کدهایش مستقیما به زبان ماشین ترجمه نمی‌شوند و در زمان اجرا تفسیر می‌شوند. اما در بیشتر پروژه‌های امروزی، این تفاوت سرعت مسئله‌ی بزرگی نیست.

در عوض، پایتون به خاطر سرعت بالا در توسعه و سادگی در نوشتن کد، زمان ساخت پروژه را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد. یعنی ممکن است برنامه کمی کندتر اجرا شود، ولی خیلی سریع‌تر ساخته و آماده استفاده خواهد شد.

این زبان انتخابی عالی برای حوزه‌های زیر است:

• تحلیل داده و هوش مصنوعی
• توسعه‌ی وب و اپلیکیشن
• خودکارسازی کارها و نوشتن اسکریپت
• ساخت Prototype

اما برای پروژه‌هایی که به اجرای فوق‌العاده سریع و بلادرنگ نیاز دارند (مثل بازی‌های سنگین یا نرم‌افزارهای سیستمی)، گزینه‌های دیگری مثل ++C یا Rust مناسب‌تر هستند

فریم‌ورک های پایتون

در پایتون از الگوی طراحی MVC برای طراحی سایت استفاده می‌شود. بهترین فریم‌ورک های پایتون عبارتند از:

• فریم ورک جنگو django
• فلسک
• اهمزمان AIOHTTP
• Cherrypy
• Pyramid

چه شرکت هایی از زبان برنامه نویسی پایتون استفاده می‌کنند؟

پایتون یکی از پرکاربردترین زبان های برنامه نویسی در جهان است. این زبان علاوه بر کاربردهای تجاری و صنعتی ای که دارد، در مدارس و دانشگاه ها نیز استفاده می‌شود. در ادامه مقاله پایتون چیست شرکت های بزرگ و قدرتمندی که از این زبان استفاده می‌کنند را معرفی می‌کنیم.

• Google
• Pinterest
• Instagram
• Spotify
• Uber
• DropBox
• Netflix

بازار کار و درآمد برنامه‌نویسان پایتون

Python فقط یک زبان محبوب بین برنامه‌نویسان نیست؛ در بازار کار هم یکی از پرتقاضاترین مهارت‌هاست. شرکت‌ها در حوزه‌های مختلف، از فناوری و مالی گرفته تا آموزش و صنعت، به توسعه‌دهندگانی نیاز دارند که بتوانند با پایتون کار کنند.

در ایران، بیشترین فرصت‌های شغلی Python در این زمینه‌هاست:

• تحلیل داده و علم داده (Data Science)
• هوش مصنوعی و یادگیری ماشین (AI & ML)
• توسعه‌ی وب با فریم‌ورک‌هایی مثل Django و Flask
• اتوماسیون فرایندها در شرکت‌های سازمانی

بیشتر بدانید: >> دوره جامع تحلیل‌گری داده

درآمد برنامه‌نویسان پایتون به سطح مهارت و تجربه بستگی دارد. افراد تازه‌کار معمولا از حدود ۲۰ تا ۳۰ میلیون تومان در ماه شروع می‌کنند و متخصصان حوزه‌های داده یا هوش مصنوعی می‌توانند به بیش از ۷۰ میلیون تومان در ماه هم برسند.

در سطح جهانی هم پایتون جزو پردرآمدترین زبان‌های برنامه‌نویسی است، چون تقریبا در هر صنعت و پروژه‌ای کاربرد دارد.

پروژه‌های مناسب برای شروع با Python

بهترین راه برای یادگیری برنامه‌نویسی، تمرین است. پایتون زبانی است که خیلی زود می‌شود با آن پروژه‌های واقعی ساخت.
اگر تازه شروع کرده‌اید، این چند ایده به شما کمک می‌کند هم مفاهیم پایه را یاد بگیرید، هم تجربه‌ی عملی به دست آورید:

• ماشین‌حساب ساده: یادگیری مفاهیم پایه مثل ورودی، خروجی و عملیات ریاضی.
• مدیریت هزینه‌های شخصی: ذخیره و تحلیل مخارج روزانه با فایل یا دیتابیس ساده.
• چت‌بات ساده: آشنایی با شرط‌ها، حلقه‌ها و پردازش متن.
• تحلیل فایل اکسل: استفاده از کتابخانه‌ی محبوب Pandas  برای خواندن و تحلیل داده‌ها.
• وب‌اسکرپر (Web Scraper): جمع‌آوری خودکار داده از سایت‌ها با کتابخانه‌ی BeautifulSoup.

شروع با پروژه‌های کوچک باعث می‌شود قدم‌به‌قدم پیشرفت کنید، اعتمادبه‌نفس بگیرید و بعد سراغ موضوعات بزرگ‌تر مثل یادگیری ماشین یا طراحی وب بروید.

تفاوت بین نسخه‌های Python 2 و  Python 3

پایتون در ابتدا با نسخه‌ی ۲ (Python 2) شناخته شد، اما از سال ۲۰۰۸ نسخه‌ی جدیدتر یعنی Python 3  منتشر شد و به‌مرور جایگزین نسخه‌ی قدیمی شد.

تفاوت این دو نسخه بیشتر در نحوه‌ی نوشتن و اجرای کدها است. Python 3 با هدف ساده‌تر شدن، هماهنگی بیشتر با زبان‌های جدید و پشتیبانی از امکانات مدرن طراحی شد.

چرا باید زبان برنامه نویسی پایتون را یاد بگیرید؟

از آن‌جایی که این زبان بسیار عمومی بوده و در حوزه‌های مختلفی کاربرد دارد، یادگیری آن فرصت‌های شغلی بسیار زیادی برای شما فراهم می‌کند. بر خلاف برخی دیگر از زبان‌ها که تنها برای حوزه‌های خاصی کاربرد دارند، از پایتون می‌توان در بسیاری از حوزه‌های مختلف استفاده کرد. تمام افراد می‌توانند از این زبان کاربردی استفاده کنند. پایتون را می‌توان برای کارهای کوچکی مانند تغذیه یک ربات ساده تعدیل کننده یا اجرای کد بسیار پیچیده مانند تجزیه و تحلیل حجم عظیمی از داده‌های مالی استفاده کرد. مقیاس پذیری پایتون بخش مهمی از جذابیت آن است.

از کجا و چطور Python را یاد بگیریم؟

یادگیری این زبان به تخصص یا پیش‌زمینه خاصی نیاز ندارد. فقط باید مسیر درستی را انتخاب کنید و به‌صورت مرحله‌ای پیش بروید.

۱. یادگیری مفاهیم پایه

در ابتدا با مفاهیمی مثل متغیرها، شرط‌ها، حلقه‌ها، توابع و ساختار داده‌ها (لیست، دیکشنری و…) آشنا شوید. این بخش پایه‌ی تمام مهارت‌های بعدی شماست.

۲. تمرین با پروژه‌های کوچک

یادگیری واقعی زمانی اتفاق می‌افتد که کد بزنید. پروژه‌هایی مثل ماشین‌حساب، برنامه مدیریت کارها یا تحلیل فایل اکسل، بهترین تمرین‌ها برای شروع هستند.

۳. آشنایی با کتابخانه‌ها و فریم‌ورک‌ها

پس از تسلط نسبی، سراغ کتابخانه‌های کاربردی بروید:

• NumPy  وPandas  برای تحلیل داده
• Matplotlib  برای مصورسازی داده
• Flask  وDjango  برای توسعه وب
• TensorFlow  و Scikit-learn برای هوش مصنوعی

۴. منابع یادگیری پیشنهادشده

• مستندات رسمی پایتون در python.org
• دوره‌های آموزشی آنلاین درCoursera  و  Udemy
• آموزش‌های فارسی در پلتفرم‌های داخلی
• دوره‌های تخصصی موسسه آموزش همکاران سیستم در حوزه‌ی پایتون و هوشمندی کسب‌وکار

۵. یادگیری مداوم

پایتون دنیایی وسیع دارد؛ هرچه بیشتر تمرین کنید، مهارت شما عمیق‌تر می‌شود. حتی مطالعه‌ی کد دیگران یا مشارکت در پروژه‌های متن‌باز می‌تواند بخش مهمی از مسیر رشدتان باشد.

اشتباهات رایج در شروع یادگیری پایتون

شروع یادگیری این زبان محبوب ساده است، اما بعضی خطاهای کوچک می‌توانند مسیر را سخت‌تر کنند. دانستن این اشتباهات کمک می‌کند تمرکز خود را روی رشد واقعی بگذارید:

• تمرکز بیش از حد روی تئوری به‌جای تمرین: خیلی‌ها قبل از اینکه حتی یک خط کد بنویسند، ساعت‌ها ویدئو تماشا می‌کنند. در حالی‌که یادگیری واقعی وقتی اتفاق می‌افتد که شروع به نوشتن کد کنید؛ حتی اگر ساده یا ناقص باشد.
• نادیده گرفتن پروژه‌های واقعی: صرفا انجام تمرین‌های آموزشی کافی نیست. پروژه‌های کوچک مثل ساخت ماشین‌حساب یا تحلیل داده‌های شخصی به شما کمک می‌کند مفاهیم را عمیق‌تر یاد بگیرید.

مقایسه‌ی سرعت یادگیری با دیگران: یادگیری برنامه‌نویسی برای هر کس مسیر متفاوتی دارد. مهم این است که ثابت‌قدم باشید، نه سریع‌تر از دیگران. هر خط کد جدیدی که می‌نویسید، یعنی یک قدم جلوتر از دیروز

جمع‌بندی

پایتون فقط یک زبان برنامه‌نویسی نیست؛ ابزاری است برای ساخت، تحلیل و خلق ایده‌هایی که زمانی پیچیده به نظر می‌رسیدند. سادگی در یادگیری، انعطاف در کاربرد و جامعه‌ی بزرگ کاربران باعث شده این زبان به یکی از ستون‌های اصلی دنیای فناوری تبدیل شود.

اگر به دنبال شروع مسیر برنامه‌نویسی هستید، پایتون نقطه‌ی شروعی عالی است. نه به‌خاطر مد روز بودنش، بلکه چون به شما کمک می‌کند منطق برنامه‌نویسی را واقعا بفهمید و ایده‌های خود را سریع‌تر به نتیجه برسانید.

Python زبانی است که با آن می‌توانید از قدم‌های کوچک شروع کنید و به پروژه‌های بزرگ برسید؛ از ساخت یک ابزار ساده گرفته تا کار روی سیستم‌های هوش مصنوعی و تحلیل داده.

اگر علاقه دارید در زمینه برنامه نویسی پایتون آموزش ببینید، موسسه آموزش همکاران سیستم دوره‌های هوشمندی کسب و کار و دوره های مقدماتی برنامه نویسی پایتون را برگزار می‌کند که می‌توانید برای ورود به بازارکار در این دوره های شرکت کنید.