نقشه راه برنامه نویسی پایتون در سال 2022, پایتون را جزء سریع‌ترین و محبوب‌ترین زبان‌های برنامه نویسی شناسانده است. این زبان برنامه‌نویسی در اواخر دهه 80 میلادی ایجاد و پیاده‌سازی شد. مهم‌ترین ویژگی پایتون، نزدیک بودن آن به زبان محاوره‌ای می‌باشد.

همین ویژگی باعث تبدیل شدن آن به پرطرفدارترین زبان برنامه‌نویسی شده است. این زبان برنامه‌نویسی که سریع ‌الرشدترین زبان برنامه‌نویسی در جهان است، نه فقط در میان مهندسان کامپیوتر، بلکه برای دانشمندان و ریاضی‌دانان، تحلیل‌گران داده، مهندسان شبکه و حتی کودکان نیز جذاب می‌باشد.

ایجاد برنامه‌های تلفن همراه و یا کامپیوتر، تحلیل داده و مصور‌سازی آن‌ها، اتوماتیک کردن فعالیت‌هایی مثل ایجاد و تغییرنام پوشه‌ها و بارگذاری آن‌ها روی یک سرور، ساخت سیستم‌های بر پایه‌ هوش مصنوعی و یادگیری ماشین تعدادی از کاربردهای این زبان برنامه‌نویسی است، که هر یک می‌توانند یکی از اهداف شما برای یادگیری زبان پایتون باشند.

فایده مشخص کردن هدف برای یادگیری زبان پایتون این است که به شما کمک می‌کند تا بهترین مجموعه آموزش پایتون را برای رسیدن به هدف مورد نظرتان انتخاب کنید. در این مقاله از مجموعه آموزشی مداد سبز اطلاعاتی که برای تدوین نقشه راه پایتون لازم دارید را بیان می‌کنیم.

نقشه راه یادگیری پایتون در سال 2022

اگر شما تازه‌کار هستید، باید بدانید که پس از تعیین هدف برای آموزش زبان برنامه‌نویسی پایتون باید یک نقشه راه یادگیری برای این زبان داشته باشید تا در مسیر درستی برای یادگیری آن قرار بگیرید. در این مقاله از مجموعه مقالات آموزش پایتون می‌خواهیم پیش زمینه لازم برای تدوین نقشه راه پایتون را بیان کنیم.

اطلاعاتی راجع به ماهیت زبان برنامه‌نویسی پایتون، ماژول‌ها، دستورهای پایه‌ای، الگوریتم‌های پایتون، فریم‌ورک‌ها و کتابخانه‌های پایتون. برای آشنایی با نقشه راه برنامه نویسی پایتون در سال 2022، تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.

پایتون چیست؟

پایتون چیست؟ در دنیای کامپیوتر زبان‌های برنامه‌نویسی متعددی با ویژگی‌ها و کاربردهای مختلف‌شان بر اساس نیاز دوره‌ خود ابداع شده‌اند. پایتون یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالا، ماژولار، مفسری و شیء‌گرا است. همان‌طور که در مقدمه هم گفتیم، زبان برنامه نویسی پایتون در اواخر دهه 80 میلادی ایجاد و پیاده‌سازی شد.

ماژول های پایتون

ماژول‌ها در پایتون درواقع فایل‌هایی از کدهای پایتون هستند که می‌توانند در قالب توابع مختلف برای استفاده در این زبان برنامه‌نویسی مورد استفاده قرار بگیرند. درواقع یک ماژول‌ فایلی از تعاریف و دستورهای پایتون است که برای شکستن برنامه‌ها به فایل‌های کوچک و قابل مدیریت، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

علاوه بر این ماژول‌های پرکاربرد را می‌توان چندین‌بار و در برنامه‌های مختلف وارد کرد. به این صورت که به جای کپی کردن کدهای پرتکرار، آن‌ها را در قالب یک ماژول نوشته و در برنامه ایمپورت می‌کنیم.

دستورهای پایه‌ ای در پایتون

به طور کلی دستورهای پایه‌ای پایتون به دو دسته Simple و Compound دسته‌بندی می‌شوند. در این مقاله قصد داریم با مثال‌هایی به بررسی این دو دسته از دستورهای برنامه‌نویسی بپردازیم.

دستورهای ساده یا simple statements در پایتون

دستورهای ساده یا Simple statements دستوراتی هستند که در یک سطر منطقی پیاده‌سازی می‌شوند. مانند دستور pass import، دستورهای فراخوانی توابع، انتساب و…

دستورهای مرکب یا compound statements در پایتون

این نوع دستورها گروهی از کدهای پایتون‌ هستند که می‌توانند یک بخشی یا چندبخشی باشند. مثلاً دستور def که برای تعریف یک تابع استفاده می‌شود که یک دستور مرکب یک بخشی است یا دستورهای شرطی if / elif / else که دستورهای چندبخشی در پایتون هستند.

این نوع دستورها شامل یک سرآیند یا Header و یک بدنه یا اصطلاحاً suite می‌باشند. هرسرآیند با یک کلمه کلیدی شروع شده و با علامت (:) پایان می‌یابد.

مشاهده کامل: مقالات آموزش برنامه نویسی

شی‌ء گرایی در پایتون

برنامه‌نویسی شیء‌گرایی یا Object-Oriented Programming یا OOP یک الگو یا روش تفکر در برنامه‌نویسی است که از دهه 60 میلادی بر اساس دنیای واقعی مطرح شده است. زبانی که از این الگو پشتیبانی کند، زبان شیءگرا نامیده می‌شود.

برنامه نویسی شیءگرا در قالب دو مفهوم کلاس و شیء ایجاد می‌شود. درواقغ در برنامه‌نویسی شی‌گرا، هر برنامه در قالب موجودیت‌هایی کوچک که همان اشیا هستند و با یکدیگر تعامل دارند، تعریف می‌شود. هر کلاس واحدی از برنامه است که تعدادی از داده‌ها و عملیات روی آن‌ها را در خود نگهداری می‌کند و هر شیء هم حالتی مشخص از یک کلاس است.

الگورریتم‌های پایتون

در هر زبان برنامه‌نویسی الگوریتم‌ها مجموعه‌ای از کدهای آن زبان هستند که برای تحقق یک هدف مشخص نوشته شده‌اند. در زبان پایتون نیز الگوریتم‌های معروف و پرکاربردی وجود دارد که آشنایی با ساختار و کارکرد آن‌ها نقشه راه یادگیری پایتون را برای علاقه‌مندان روشن می‌کند.

برخی از الگوریتم‌‌های نوشته شده در زبان پایتون که استفاده زیادی در این زبان برنامه‌نویسی دارند عبارتند از الگوریتم‌های مرتب‌سازی، جستجو و افزودن / حذف کردن آیتم به لیست پیوندی و…

پکیج منیجر در پایتون

پکیج منیجر یا PIP یک ابزار مهم و کاربردی در نقشه راه برنامه نویسی پایتون است که درواقع کار آن مدیریت پکیج‌های غیراستاندارد در زبان برنامه‌نویسی پایتون می‌باشد. منظور از پکیج‌های غیراستاندارد همان پکیج‌هایی است که کاربران پایتون آن‌ها را ایجاد کرده‌اند. جالب است بدانید که PIP یک اصطلاح تخصصی در بازار سرمایه است، ولی سازندگان پایتون برای اینکه کمی از بی‌روح بودن این زبان برنامه‌نویسی کم کنند، این کلمه را برای این ابزار انتخاب کرده‌اند.

فریم ورک های پایتون

فریم‌ ورک‌ها درواقع چارچوب‌های زبان برنامه‌نویسی هستند که با ارائه یک ساختار برای توسعه برنامه‌ها روند کار توسعه دهندگان را تسریع می‌بخشند. فریم ورک‌ها پیاده‌سازی راه حل‌های معمول را کاهش می‌دهند و زمان توسعه برنامه را به حداقل می‌رسانند.

درواقع فریم‌ ورک‌ها به توسعه دهندگان با افزایش سرعت برنامه‌ها اجازه می‌دهند تا به جای عناصر معمول روی منطق برنامه تمرکز کنند. در ادامه این مقاله تعدادی از بهترین فریمورک‌ها را معرفی می‌کنیم.

به طور کلی فریمورک‌های پایتون را می‌توان به سه بخش full-stack, micro-framework, synchronous و همچنین فریم‌ ورک‌های تحت وب تقسیم‌بندی کرد. آشنایی با انواع فریم ورک‌های پایتون این امکان را فراهم می‌آورد که در ترسیم نقشه راه برنامه نویسی پایتون در مسیر درستی گام برداریم. در ادامه هر یک از انواع فریم ورک‌ها را بیان کرده و به معرفی تعدادی از فریم‌ ورک‌های تحت وب اشاره می‌کنیم.

• فریمورک های full-stack زبان پایتون

این دسته از فریم ورک‌ها یک راه حل کامل برای توسعه‌دهندگان پایتون است. از جمله کاربردهای این فریم ورک‌ها می‌توان به مواردی همچون تمپلیت‌سازی، ساخت و مدیریت فرم‌ها و فرم‌های اعتبارسنجی اشاره کرد.

• فریمورک های Microframework زبان پایتون

این نوع فریم ورک‌ها امکانات اضافی را ارائه نمی‌دهند؛ یعنی افزودنی‌های جانبی یک پروژه را باید با کدنویسی به صورت دستی به پروژه اضافه کرد.

• فریمورک های Asynchronous زبان پایتون

هر فریم ورک  Asynchronous یک Microframework است که توانایی این را دارد تا اتصالات متقارن بسیار زیادی را پشتیبانی کند. به طور معمول یک فریمورک Asynchronous که برای پایتون ساخته شده است، از کتابخانه های asyncio زبان برنامه نویسی پایتون استفاده می‌کند.

فریم ورک‌های تحت وب پایتون

در این قسمت تعدادی از فریم ورک‌های تحت وب زبان برنامه نویسی پایتون، ویژگی‌ها و امکانات موجود در آن‌ها را معرفی می‌کنیم.

• فریمورک Django زبان برنامه نویسی پایتون

جانگو یکی از فریم ورک‌های تحت وب است که توسط توسعه دهندگان با تجربه ساخته شده است. این فریم ورک بسیاری از دردسرهای توسعه‌ی وب را برعهده می‌گیرد. این فریمورک رایگان و اوپن سورس است. از ویژگی‌های این فریم ورک می‌توان به توسعه سریع پروژه‌های پایتون، کامل بودن، تأمین امنیت وب، مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری بالا و پرکاربرد در مدیریت محتوا، شبکه‌های اجتماعی و سیستم‌عامل‌های محاسبات علمی را نام برد.

• فریم ورک Web2Py زبان برنامه نویسی پایتون

این فریم ورک رایگان و اوپن سورس اکثر سیستم عامل‌های محبوب را پشتیبانی می‌کند. این فریم ورک توسط وب سرور،‌ پایگاه داده SQL و اینترفیس مبتنی بر وب، روند توسعه‌ی وب را بسیار راحت‌تر می‌کند. این فریم ورک امکان ایجاد، ویرایش، انتشار و مدیریت برنامه‌های وب را از طریق مرورگرهای وب ایجاد می‌کند.

مهم‌ترین ویژگی این چارچوب زبان پایتون این است که از مکانیسم اعطای بلیط برای ردیابی خطاها و وضعیت آن استفاده می‌کند. از دیگر ویژگی‌های این فریم ورک می‌توان به نصب آسان، اتصال راحت دیتابیس و ایمنی بالای آن از باگ‌ها و حفره‌های امنیتی اشاره کرد.

• فریم ورک Turbo Gears زبان برنامه نویسی پایتون

فریم ورک TurboGears یک فریم ورک رایگان، اوپن سورس و داده محور برای توسعه‌ی اپلیکیشن‌های تحت وب با پایتون است. نکته جالب در مورد این فریم ورک این است که برای غلبه بر مشکلات فریم ورک‌های دیگر ساخته شده و برای توسعه وب به تنظیمات کمی نیازمند است.

از جمله ویژگی‌های این فریم ورک عبارتند از پشتیبانی چندین پایگاه داده، داشتن ابزارهای خط فرمان، پشتیبانی از SQLAlchemy و SQLObject و ادغام با کتابخانه MochiKit. علاوه بر فریم ورک‌هایی که بیان کردیم، چارچوب‌های تحت وب دیگری برای پایتون همچون CubicWeb، Flask، Cherrypy، Bottle و Tornado اشاره کرد.

خلاصه

در این مقاله از مجموعه مقالات آموزشی مداد سبز پیش زمینه لازم برای تدوین نقشه راه برنامه نویسی پایتون را بیان کردیم. برای قرار گرفتن در مسیر درست یادگیری زبان برنامه نویسی پایتون، باید ابتدا هدف از یادگیری و سپس نقشه راه یادگیری آن را تدوین کرد.

همچنین دانستیم که با شناخت زیرساخت‌ها و امکانات این زبان برنامه‌نویسی قدرتمند با مجموعه آموزش زبان پایتون مداد سبز می‌توانیم به یک برنامه‌نویس قدرتمند در زبان پایتون تبدیل شویم. به همین منظور کافی است با تماس با کارشناسان مجموعه مداد سبز، جهت مشاوره و تهیه مجموعه آموزشی برنامه نویسی پایتون اقدام کنید.