Cách thức hoạt động của Python

Nếu bạn mới bắt đầu lập trình máy tính và các thiết bị khác, rất có thể bạn đang cố gắng tìm ra ngôn ngữ lập trình nào tốt nhất để học trước. Có rất nhiều bài báo trên internet về ngôn ngữ lập trình bạn nên học - ngôn ngữ lập trình nào tốt nhất cho nền tảng nào, dễ học nhất, có nhiều khả năng giúp bạn kiếm được một công việc kiếm tiền lớn. Nếu bạn đã sàng lọc tất cả những ý kiến ​​đó, rất có thể bạn đã nghe nói về Python.

Có lẽ không có một câu trả lời đúng cho câu hỏi của bạn. Học bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào cũng sẽ dạy bạn cách suy nghĩ như một lập trình viên. Tất cả các ngôn ngữ lập trình đều có điểm mạnh và điểm yếu. Nếu bạn đang tìm kiếm một ngôn ngữ hoạt động trong nhiều ứng dụng hoặc chỉ muốn nhúng chân vào vùng nước mã hóa, Python có thể rất tốt để thử.

Python nổi tiếng là dễ hiểu đối với các lập trình viên mới. Nó có thể được sử dụng để viết chương trình cho máy tính hoặc ứng dụng cho web. Tuy nhiên, nếu bạn muốn tạo một ứng dụng di động lớn tiếp theo, Python không phải là một lựa chọn phổ biến. Một cuộc khảo sát năm 2019 về người dùng Python cho thấy rằng các ứng dụng phổ biến nhất là để phát triển web và phân tích dữ liệu. Chỉ khoảng 6% số người được hỏi sử dụng nó để phát triển trò chơi hoặc phát triển ứng dụng.

Có rất nhiều ứng dụng thương mại dành cho lập trình Python, nhưng ngôn ngữ này cũng đã chiếm được vị trí trong giới học thuật, đặc biệt là trong số những ứng dụng làm việc với lượng lớn dữ liệu. Nó cũng hữu ích cho những người có sở thích.

Python là sự sáng tạo của Guido van Rossum , người đã làm việc với một ngôn ngữ có tên là ABC tại công ty chủ nhân lúc đó của mình, Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) - viện nghiên cứu khoa học máy tính và toán học quốc gia ở Hà Lan. Trong khi anh ấy thích một số khía cạnh của ABC, anh ấy đã thất vọng vì việc mở rộng ngôn ngữ khó như thế nào .

Trong kỳ nghỉ lễ Giáng sinh năm 1989, van Rossum quyết định thử tạo ra ngôn ngữ của riêng mình. Hơn một năm sau, vào tháng 2 năm 1991, anh ấy đã tải phiên bản đầu tiên của tác phẩm của mình lên USENET. Anh ấy cũng đã đọc kịch bản cho các tập phim "Monty Python's Flying Circus", từ đoàn hài kịch nổi tiếng của Anh. Tìm kiếm một cái tên "ngắn gọn, độc đáo và hơi bí ẩn", anh ấy chọn gọi nó là Python. Bạn có phải là một fan hâm mộ của chương trình nếu bạn muốn viết mã Python? Theo lời của Quỹ phần mềm Python , "Không, nhưng nó có ích. :)".

Mặc dù anh ta tự coi mình là đã nghỉ hưu, van Rossum vẫn giữ danh hiệu "nhà độc tài nhân từ suốt đời" của Python, một danh hiệu mà anh ta nắm giữ từ năm 1995 . Trên thực tế, kể từ đó, một số người sáng tạo mã nguồn mở - những người có tiếng nói cuối cùng về những thay đổi đối với dự án của họ - cũng đã được cộng đồng phát triển của họ trao danh hiệu đó.

Python là mã nguồn mở, có nghĩa là nó được sử dụng và phân phối miễn phí, theo định nghĩa chính thức được tạo ra bởi Open Source Initiative. Bạn cũng có thể tải xuống bản sao mã nguồn nếu muốn.

Kể từ tháng 5 năm 2020, Chỉ số phổ biến về Lập trình (PYPL), xếp hạng các ngôn ngữ lập trình theo tần suất mọi người tìm kiếm các hướng dẫn về chúng, đã liệt kê Python ở vị trí đầu tiên. Trang web, nhằm giúp các lập trình viên mới bắt đầu chọn ngôn ngữ lập trình để bắt đầu, thường xuyên thay đổi, nhưng sự quan tâm đến Python đã tăng mạnh nhất trong khoảng thời gian từ năm 2015 đến năm 2020.

Robert Thorstad, chuyên gia khoa học dữ liệu tại Insight Data Science, tin rằng tính dễ sử dụng là một trong những lý do chính cho sự trỗi dậy của Python. Ông nói: “Dễ sử dụng là một triết lý thiết kế rõ ràng trong ngôn ngữ Python. Việc viết một chương trình ngắn in dòng chữ "Hello, world" trên màn hình máy tính có thể khiến một lập trình viên Java mất nhiều dòng, nhưng trong Python, bạn có thể thực hiện điều đó bằng cách chỉ cần gõ:

print ("Xin chào, Thế giới!")

Thorstad nói rằng sự đơn giản đó làm cho Python có vẻ thân thiện hơn với các lập trình viên mới làm quen. Nhiều người đã ca ngợi mã Python là dễ đọc đối với con người . Trong trường hợp các ngôn ngữ lập trình khác sử dụng các ký tự như dấu chấm phẩy để hiển thị phần cuối của một lệnh, thì Python sử dụng một dòng mới. Thay vì sử dụng dấu ngoặc nhọn có thể bao gồm một hàm trong các ngôn ngữ khác, Python sử dụng thụt lề.

Sử dụng cho lập trình Python

Python là một ngôn ngữ đa năng và các nhà phát triển của nó thường sử dụng nó cho cả lý do kinh doanh và cá nhân. Theo một nghiên cứu năm 2018 của Tổ chức phi lợi nhuận Python và JetBrains, một công ty hoạt động vì lợi nhuận chuyên sản xuất các công cụ cho các nhà phát triển phần mềm, mọi người đang sử dụng ngôn ngữ này để tạo ứng dụng cho web, viết trò chơi và ứng dụng di động, quản trị hệ thống, giáo dục, học máy. và phân tích dữ liệu.

Python là một trong nhiều ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng. Đối tượng là các phần của mã được nhập để nắm bắt trạng thái của dữ liệu nhất định. Những đối tượng đó có thể được sử dụng sau này bởi mã khác mà không cần phải viết lại tất cả. Thông tin được mã hóa trong đối tượng ảnh hưởng đến mã gọi nó, làm cho đối tượng trở thành một công cụ lập trình đa năng.

Một ưu điểm khác của Python là các ứng dụng được viết bằng ngôn ngữ này hoạt động trên nhiều nền tảng, bao gồm cả máy tính Windows, Macintosh và Linux. Python là một ngôn ngữ thông dịch, không phải là một ngôn ngữ biên dịch. Điều đó có nghĩa là không giống như các ứng dụng được viết bằng các ngôn ngữ như C, COBOL hoặc Assembler, mã được viết bằng Python phải chạy qua một quá trình thông dịch bởi máy tính. Con người viết và đọc dễ dàng hơn nhưng buộc máy tính phải giải mã mã mỗi lần làm chậm. Tốc độ thường được coi là một nhược điểm của Python.

Thorstad, tuy nhiên, tin rằng ngôn ngữ này sẽ trở nên tồi tệ. "Python có một số thư viện đang nhanh chóng thu hẹp khoảng cách này." Anh ấy chỉ vào các thư viện như NumPy và TensorFlow, và các trình biên dịch như Numba và Cython, tất cả đều là các công cụ mã nguồn mở bổ sung chức năng cho ngôn ngữ lập trình và nâng cao tốc độ của nó.

Python cho Khoa học Dữ liệu

Mặc dù Python có thể được sử dụng cho nhiều loại ứng dụng khác nhau trong nhiều ngành, ngôn ngữ này đã trở nên đặc biệt phổ biến đối với các nhà khoa học dữ liệu. Thorstad chỉ ra rằng cộng đồng Python rất lớn và rất năng động. Ông nói: “Có một số lượng lớn các thư viện mạnh mẽ và thực sự hữu ích để thực hiện các nhiệm vụ khoa học dữ liệu thông thường bằng Python. Trong số các công cụ do cộng đồng phát triển bao gồm:

Trong ấn bản thứ hai của cuốn sách " Python để phân tích dữ liệu ", Wes McKinney, giám đốc của Ursa Labs và là người tạo ra khuôn khổ Pandas, đồng ý với Thorstad rằng các thư viện và khuôn khổ do cộng đồng tạo ra giúp Python cạnh tranh với các lựa chọn thay thế khoa học dữ liệu khác như như R, MATLAB và những người khác.

Ông viết: “Kết hợp với sức mạnh tổng thể của Python cho kỹ thuật phần mềm mục đích chung, nó là một lựa chọn tuyệt vời như một ngôn ngữ chính để xây dựng các ứng dụng dữ liệu”.

Cộng đồng Python trên toàn thế giới có nhiều hội nghị mỗi năm, tại đó các lập trình viên thuộc mọi loại và trình độ kỹ năng có thể gặp nhau để học hỏi và kết nối. Trong số này có PyCon , diễn ra nhiều lần trong năm tại nhiều địa điểm trên toàn thế giới. Tổ chức Phần mềm Python duy trì một danh sách các sự kiện trên trang web của mình.

Với một cộng đồng mạnh mẽ làm việc cùng nhau để giúp đỡ lẫn nhau và xây dựng các công cụ nâng cao khả năng xử lý lượng lớn dữ liệu của Python, những người quan tâm đến lập trình khoa học dữ liệu có thể coi Python là một lựa chọn an toàn. Có vẻ như kế hoạch của Guido van Rossum về một ngôn ngữ lập trình có thể mở rộng hoạt động tốt - và sau đó là một số.

Bắt đầu với Python

Nếu những gì bạn đã học về Python làm bạn hứng thú và bạn đã sẵn sàng tham gia và bắt đầu lập trình, thì có rất nhiều tài nguyên có sẵn để trợ giúp. Thorstad nói: “Cách tốt nhất để học bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào là học. "Tôi khuyên mọi người nên chọn một dự án mà họ đam mê và bắt đầu xây dựng nó."

Nếu bạn chưa cài đặt sẵn Python trên máy tính của mình, bạn có thể tải xuống miễn phí từ trang Python . Thorstad đề xuất bản phân phối Anaconda miễn phí, bao gồm nhiều thư viện lập trình phổ biến hoặc môi trường phát triển tích hợp Spyder, có giao diện đồ họa. Nếu bạn không muốn (hoặc không thể) cài đặt phần mềm trên máy tính, Thorstad cũng đề xuất một công cụ miễn phí, Google Colaboratory , cho phép bạn viết và chạy mã Python trong trình duyệt web của mình.

Cuối cùng, phần mềm duy nhất bạn thực sự cần để viết mã Python là một trình soạn thảo văn bản và rất có thể bạn đã cài đặt ít nhất một phần mềm trên máy tính của mình.

Thư viện địa phương và cửa hàng sách của bạn có thể có các hướng dẫn lập trình có thể giúp bạn bắt đầu với Python. Các trường học và đại học cung cấp các lớp học bằng ngôn ngữ này. Ngoài ra, bạn có thể tham gia các khóa học trực tuyến trả phí, nhưng bạn không cần phải tốn nhiều tiền để học. Có các tùy chọn tốt, miễn phí cho người mới bắt đầu cũng có sẵn trực tuyến:

Tất nhiên, bạn nên chọn ngôn ngữ lập trình phù hợp với dự án của mình nhất, nhưng nếu bạn quan tâm đến mã dễ đọc có thể được sử dụng cho tất cả các loại dự án cá nhân và công ty, học Python là một nơi tuyệt vời để bắt đầu.

Chào thế giới!

Nếu bạn đã từng tham gia một lớp học lập trình hoặc xem các bài tập đầu tiên trong một cuốn sách lập trình, bạn có thể nhận thấy rằng dòng chữ "Hello, World!" là một nhiệm vụ đầu tiên phổ biến đối với các lập trình viên mới. Vì điều đó, bạn có thể cảm ơn Brian Kernighan , người đã đưa nó vào sách hướng dẫn anh ấy viết cho ngôn ngữ lập trình B vào năm 1972. Kernighan đã lấy cảm hứng từ một hình minh họa mà anh ấy đã thấy về một chú gà con nói cụm từ khi nó nở ra từ một quả trứng. Công việc của anh ấy đã truyền cảm hứng cho nhiều người khác làm điều tương tự và giờ đây bài tập này là một phần của truyền thuyết lập trình.