Какой язык программирования выбрать? Обзор Python

Шестая статья нашего цикла про языки программирования посвящена Python. Её подготовила группа серверной разработки компании «Криптонит». В обзоре вы найдёте особенности, плюсы и минусы Python, сферы его применения и полезные ссылки для обучения.

Ранее наши разработчики делали обзоры Rust, Scala, JavaScript, Spark и Golang.

1. Особенности

Python — высокоуровневый язык программирования. Благодаря ясному синтаксису его код понятен и легко читается. Python часто называют «исполнимым псевдокодом»: на нём можно писать код быстрее, чем на других языках.

Python поддерживает несколько стилей программирования — можно выбрать наиболее подходящий в зависимости от задач. Например, если необходимо моделировать сложную систему, удобнее использовать объектно-ориентированное программирование. А если работаем с данными, то предпочтительным будет функциональное.

Python находит применение в разных отраслях. Например, его можно использовать для автоматизации задач, разработки веб-приложений с помощью Django, анализа данных с помощью библиотек pandas и NumPy.

2. Где используется

Как я сказал выше, Python подходит для решения задач в абсолютно разных сферах. Например, он впечатляет в веб-разработке — такие фреймворки, как Django, Flask и FastAPI упрощают разработку веб-приложений и делают её эффективной. Django предлагает всё, что нам нужно, прямо из коробки для создания сложных веб-сайтов, включая интегрированную административную поддержку и безопасность. Flask даёт большую гибкость и лёгкость в настройке. FastAPI отличается своей производительностью и поддержкой асинхронных запросов, что ускоряет разработку и интеграцию с другими системами.

В области научных исследований и аналитики данных Python имеет огромное количество популярных библиотек и фреймворков. Чаще всего используются библиотеки типа NumPy, pandas, SciPy, Matplotlib, Seaborn и Scikit-learn для проведения различных вычислений, анализа данных, визуализации и машинного обучения. Эти инструменты, вместе с IPython и Jupyter Notebook, обеспечивают мощную среду для исследований.

Python лидирует и в области машинного обучения и искусственного интеллекта. Библиотеки TensorFlow, PyTorch, Keras, OpenCV, NLTK и spaCy помогают разрабатывать алгоритмы и обучать нейросети для таких задач, как распознавание речи, компьютерное зрение и анализ текста.

И конечно, Python отлично подходит для автоматизации и обработки данных. Python-разработчики могут создавать скрипты для автоматизации задач, использовать библиотеки типа pandas и Dask для анализа и обработки данных, а также такие инструменты, как Luigi и Apache Airflow, для организации рабочих процессов.

Команда «Криптонита» в первую очередь использует Python в качестве классического бэкенда, для взаимодействия между сервисами и быстрой разработки API.

3. Плюсы и минусы

Плюсы:

• Читаемость и простота: одним из ключевых преимуществ Python является его чистый и интуитивно понятный синтаксис. Поэтому Python — отличный выбор как для новичков, так и для опытных разработчиков. Код на нём читается легко, что уменьшает когнитивную нагрузку и ускоряет разработку.

• Многофункциональность и стандартная библиотека: Python предлагает обширную стандартную библиотеку, охватывающую различные области программирования, начиная от веб-разработки и заканчивая научными вычислениями. Это сокращает необходимость в использовании внешних библиотек и ускоряет разработку приложений. Python также предоставляет широкий спектр встроенных инструментов, позволяя разработчикам охватывать различные аспекты программирования.

Минусы:

• Скорость выполнения: Python критикуют за его медленную скорость по сравнению с некоторыми компилируемыми языками, например, C++ или Java. Это связано с его интерпретируемой природой и динамической типизацией.

• Управление памятью: Python использует автоматическое управление памятью, что иногда приводит к её менее эффективному использованию и сборке мусора, особенно в приложениях с интенсивными вычислениями или большим объёмом данных. Это требует дополнительных усилий для оптимизации использования памяти.

• Мобильная разработка: Python — не лучший выбор для мобильной разработки из-за своей производительности и отсутствия поддержки на уровне операционных систем (iOS и Android). Хотя и существуют инструменты (например, Kivy) для создания мобильных приложений на Python, они не так широко распространены, как альтернативы.

4. Комьюнити

По статистике, Python является одним из самых популярных языков программирования в мире. У него большое активное сообщество, поскольку с самого начала привлёк огромное количество разработчиков.

Вот важные ссылки, с помощью которых можно найти ответы на вопросы на всех уровнях опыта:

• официальная документация: обширна и хорошо структурирована, есть руководства и справочные материалы;

• форум Stack Overflow;

• сообщества в Discord и Telegram;

• конференции PyCon, EuroPython.

Часто члены сообщества сами инициируют предложения по улучшению Python (PEPs), что делает язык не только мощным инструментом для программистов, но и постоянно развивающейся платформой, готовой адаптироваться к новым вызовам и требованиям технологического мира.

5. Учебные проекты

В Интернете много бесплатных ресурсов для изучения Python: официальная документация, интерактивные платформы Codecademy, MOOCs и edX.

Используя эти ресурсы, можно попробовать сделать собственный проект. Например, написать на Python веб-приложение с помощью Flask или Django. Одно из моих первых приложений — автоматизация создания колод для изучения английского языка.

Ниже набор бесплатных курсов от Stepik. С их помощью можно научиться писать простые веб-приложения, которые так необходимы на коммерческом рынке разработки:

• «Программирование на Python»;

• «Интерактивный тренажер по SQL»;

• «Основы создания веб-приложений с Django».

P.S. Прямо сейчас в «Криптоните» есть вакансии, где нужны знания Python. Присоединяйтесь к нашей команде!

• Cпециалист-исследователь в области обработки аудиосигналов и текста;

• Cпециалист-исследователь в области Computer Vision;

• Data Engineer в команду департамента разработки.