Python

Tõlgendatud programmeerimiskeele Python lõi 1980. aastate lõpus Guido van Rossum ABC keele järeltulijana. See mitmekülgne ja populaarne programmeerimiskeel on nii lihtne kui ka skaleeritav. Selle nimi on inspireeritud kuulsast Monty Pythoni suusakomplektist.

Seda objektorienteeritud keelt kasutavad eelkõige Google, YouTube, Mozilla, CERN ja NASA. Selle paljud tugevad küljed ja lihtne õppimine muutsid selle väga populaarseks, samas kui lähtekood on saadaval GNU litsentsi all. Python ja selle tohutu standardraamatukogu on enamusele platvormidele juurdepääsetavad ilma lisatasuta.

Kõigis opsüsteemides saadaval olevat keelt saab kasutada vormiteabe töötlemiseks, teabe andmebaasidesse salvestamiseks, e-posti haldamiseks või isegi brauseri küpsiste loomiseks. See ühildub praktiliselt igat tüüpi andmebaasidega.

Pythoni erinevad versioonid

Alates Python 3 ilmumisest 2008. aastal on need kaks versiooni eksisteerinud. Tõepoolest, paljud projektid kasutavad endiselt versiooni 2. Kuid üleminek versioonile 3 on viimastel aastatel kiirenenud seoses Python 2 toetuse teatatud lõpetamisega 2020. aastaks.

Python2

Python 2.7. 2000. aastal välja antud Python 2 on programmeerimiskeele kõige populaarsem ja laialdasemalt kasutatav versioon. Selle lihtsa käsitsemise ja kasutamise tõttu oli see väga populaarne, mis viis selle integreerumiseni paljude projektidena. Selle edule on kaasa aidanud ka paljud Python 2 jaoks välja töötatud raamatukogud.

Äärmiselt mitmekülgne on Pythoni keel kasutusele võetud paljudes projektides ja selle intensiivsem kasutamine on hakanud näitama vigu, mida lihtsate värskendustega ei saa parandada. Seetõttu ilmus selle parandamiseks Python 3. Kuid tagasiulatuvate ühilduvusprobleemide tõttu on versiooni 2.7 Python 2 tugi säilinud 2019. aasta lõpuni, et hõlbustada üleminekut.

Python 3

Python 3 on tõeline areng, Python 3 teeb suurepärase puhastuse ja palju uusi suurepärase kasutusega funktsioone. Python 3 haldamine on lihtsam, keel on võimsam ja hõlpsam kasutada. Kuid selle väljatöötamisel tehti valikuid, mis mõjutasid tõsiselt selle tagurpidi ühilduvust Python 2.7-ga, nagu eespool nägime. Tegelikult ei tööta enamik Python 2 jaoks välja töötatud programme ja teeke Python 3-ga. Selline olukord viis keele kahe versiooni kooselu umbes kümneks aastaks.

Sel perioodil soovitati algajatel selle kasutamise jätkamiseks kasutada Python 3 ja Python 2 kasutajaid. Asjad arenesid aga taustal edasi. Seega kuulutati versiooni 2.7 toetuse esitamise tähtajaks 31. detsember 2019 ja enamik kolmandate osapoolte raamatukogusid on lõpuks üle viidud Python 3-sse. Nii palju, et täna pole mingit põhjust jätkata Python 2 kasutamise eelistamist.

Kes seda kasutab?

Google, Yahoo, Nokia, IBM ja NASA kasutavad Pythoni oma mitme miljoni või miljardi dollari suurustes rakendustes ja projektides. Nii Microsoft kui ka Apple pakuvad Pythonile täielikku tuge oma opsüsteemides ja arendusplatvormides. Paljud veebisaidid, näiteks YouTube või Grono.net, on kirjutatud Pythonis.

NASA on Pythoni oma rakendustes juba aastaid kasutanud. Üks hästi dokumenteeritud rakendus on Pythoni rakenduste kasutamine süstiku käivitamise juhtimisseadmete haldamiseks.

YouTube - populaarne videosait on enamasti Python. Veebisaidi loojad (Google'i ostetud) rõhutasid Pythoni pakutavat paindlikkust, samuti uute funktsioonide kiiret juurutamist selge koodi abil, mida on lihtne laiendada ja uuendada. Google kasutab Pythoni paljudes rakendustes ja teenustes ning pakub paljude oma teenuste ja API-de jaoks Pythoni teeke.

Pythoni kasutavad ka paljud kohalikud ettevõtted ja Pythoni kasutamiseks ei pea te Google'is töötama. Internetirakendused ja andmetöötlus on nüüd selle keele suured domeenid.

Miks Python nii huvitav on?

Python on platvormidevaheline, mitmekülgne ja avatud lähtekoodiga keel, mida andmeteaduses tavaliselt kasutatakse. Lihtne õppida ja kasutada, see naudib suurt populaarsust. Tugevate külgede hulgas on PyPI, mis on väga küps paketihaldur, ja asjaolu, et Python võimaldab teil vähemate koodiridade abil luua rohkem funktsioone.

Pythoni õppimine

Python on lihtne, võimas programmeerimiskeel, mis on tuntud õppimise lihtsuse poolest. Selle teisaldatavus paljude operatsioonisüsteemide jaoks, lihtne süntaks, vaba juurdepääs ja võime kohaneda nii keeruliste projektide kui ka lihtsate skriptidega muudavad selle programmeerimisel alustamiseks valitud keeleks. Python on praegu maailmas enimkasutatav programmeerimiskeel 3. kohal ja ekspertide hinnangul võiks see saada esimeseks keeleks 3 või 4 aasta jooksul.

Pythoni õpetatakse paljudes asutustes ning veebis on palju tasuta ja tasulisi kursusi. Lisaks on selles keeles suur kogukond, mis tegeleb eriti aktiivselt vastastikuse abistamise ja õppeallikate jagamisega.

Pythoni omadused

Püütoni keelt eristab see, et see on teisaldatav mitmesuguste operatsioonisüsteemide vahel. See on kõrgetasemeline keel, mis võimaldab teil teha objektorienteeritud programmeerimist, aga ka väikeste skriptide loomist.

Python on tõlgendatud, loetav ja kokkuvõtlik keel. See tähendab, et selle koodi tõlgendatakse käitamise ajal, nii et see ei nõua kompileerimisetapi läbimist. Python on keel, mis on meelitanud paljusid väga erineva profiiliga arvutiteadlasi. Aja jooksul on see sünnitanud palju väga erinevaid raamatupoode.

See on ka vaba keel, laiendatav, mis ei peatu arenemist ja mida saab kasutada kommertsprojektides.

Pythoni funktsioonid

Mitmekülgne ja platvormidevaheline Python on andmeteaduses laialt levinud, kuid selle keele kasutamine ei piirdu selle valdkonnaga.

Tegelikult saame Pythoni abil teha järgmist:

• skriptimine ja automatiseerimine,

• saate luua rakendusi või veebisaite nagu Youtube,

• teha 3D-modelleerimist ja animatsioone Blenderiga,

• arendada teatud mänguelemente, näiteks Battlefield II või Civilization IV,

• disainitarkvara ja töölaua liidesed nagu Ubuntu, BitTorrent või DropBox)

• kuid Kivy teegiga saate ka Androidis rakendusi luua.

Python on tarkvaratehnikas väga osav, kuid selle eripära on tõesti andmetöötlus ja selle kasutamine teaduses kasvab.

Seega areneb Pythoni kasutamine masinõppes (süvaõppes) jätkuvalt, seda kasutatakse eelkõige robootikas ja sellistes valdkondades nagu visuaalne tuvastamine, heli või masintõlge. Kuid just tehisintellektis särab Python tõesti, kuna sellest on saanud selle valdkonna viitekeel.

Pythoni moodulid

Moodulid on seega failid, mis koosnevad ühest või mitmest käepärasest funktsioonist. Tõepoolest, programmi jagamine mitmeks väiksemaks failiks hõlbustab selle hooldamist. Nii loodud moodulid on definitsioone ja juhiseid sisaldavad failid. Nendel failidel on mooduli nimi laiendiga .py.

Pange tähele, et moodulid võivad importida muid mooduleid või käivitada skriptidena.

Kus Python töötab?

Rakendused on kirjutatud Pythonis, mida käitatakse paljudes süsteemides, nagu Windows, Linux / Unix või macOS. See on Androidis teatud piirangutega saadaval. Java-s (Jython) ja .NET-is (IronPython) on ka Pythoni rakendused, mis töötavad kõikjal, kus need platvormid on saadaval. MicroPython on mikrokontrollerite jaoks spetsiaalne minimalistlik Pythoni rakendus, mis võimaldab hõlpsasti skriptida elektroonikat (mikrokontroller - midagi palju lihtsamat kui nutitelefoni või arvuti protsessor).

Iga Pythoni juurutus rakendab sama süntaksit ja osa või kogu Pythoni standarditeeki. See tähendab, et lihtsad Pythoni skriptid töötavad mis tahes rakenduses (kuigi võite mõnede erinevuste või piirangutega üsna kiiresti kokku puutuda).

• Python - peamine Pythoni juurutus

• Jython - Java juurutamine, mis võimaldab Java klasside kasutamist

• IronPython - juurutamine .NET-is ja integreeritud selle platvormiga

• MicroPython - mikrokontrollerite juurutamine

• Circuit python - MicroPython sõbralikumas versioonis programmeerimise ja elektroonilise juhtimise õppimiseks

• Zerynth - ja elektroonika skriptimisplatvorm, mis põhineb spetsiaalsel Pythoni rakendusel

Peaaegu alati kasutate arvutis Pythoni programmeerimiseks vaikerakendust. Jython ja IronPython on üsna nišiprojektid neile, kes töötavad Java- ja .NET-platvormidel, et täiendada nende tööriistade ja skriptikeelte komplekti. Elektroonika, näiteks Raspberry Pi puhul kasutate tavalist Pythoni, kuid valitud mikrokontrolleritel on see CircuitPython (MicroPython) või Zerynth.

Milleks saab Pythoni kasutada?

Pythoni abil saab luua kasutajate arvutis töötavaid veebisaite, töölauarakendusi, sealhulgas mänge. Samuti saate Pythoni kasutada võrgurakendustes või skriptides, nt. avalduste ja aruannete genereerimine. See on populaarne ka andmetöötluse ja masinõppega seotud teadlaste ja inimeste seas. See on mitmekülgne programmeerimiskeel, kuid see ei sobi ka kõigile.

Dünaamiliste veebisaitide loomine on väga lihtne ja tõhus tänu väga headele raamistikele nagu Django, Flask või Zope / Plone / Pyramid harvester. Python on leidnud rakenduse funktsionaalsete rikkalike kaasaegsete veebisaitide tõhusaks ja kiireks loomiseks. Tänu ulatuslikule moodulite ja teekide kogumisele, hõlpsale testimisele ja koodide loetavusele saavad Pythonis kirjutatud veebisaidid saavutada sama oleku ja funktsioonide komplekti kiiremini või odavamalt kui varem kasutatud keeled ja platvormid.

Google App Engine'i platvorm hajutatud veebirakenduste majutamiseks põhineb Pythonil (nagu ka teistel keeltel) ja pakub veebirakendustele sama mastaapsust kui ettevõtte rakendused ja teenused. Serverit ei hallata käsitsi ning infrastruktuuri laiendamine ja skaleerimine on lihtsam. Pilv skaleerub automaatselt veebisaidil loodud liikluse järgi. App Engine'is on saadaval olevate tehnoloogiate või andmebaaside osas mõned piirangud, kuid mitte Kubernetesel ja Dockeril põhinev Google Cloud Hosting (kuigi selle platvormi kasutamine nõuab mõningaid teadmisi selle toimimise ning haldamise ja konfigureerimise kohta).

Teenused ja suhtlusvõrgustikud on praegu paljude veebisaitide aluseks. Pythoni abil saate hõlpsalt kasutada selliste veebisaitide API-sid / teenuseid nagu Twitter, Facebook, Google'i rakendused (Maps, Docs ja teised), NASA, YouTube, ilma- ja aktsiateenused ning paljud teised. Raamatukogud, mis rakendavad Django, Flaski või muude raamistike jaoks OAuthi sisselogimist, võimaldavad meil lisada sisselogimist meie veebisaidi suhtlusvõrkude kaudu. Andmete tagastamise API-d võimaldavad meil hankida ja töödelda erinevat tüüpi andmeid - nt. praegune ilm, statistilised andmed, finantsandmed jne.

Peamiste operatsioonisüsteemide (MS Windows, macOS, Linux) all töötavaid töölauarakendusi saab Pythonis hõlpsasti kirjutada ka selliste teekide abil nagu PyQt5, PyGTK, wxPython või sisseehitatud tk_inter teeki. Py2exe abil saate luua valmisrakendusi (exe) MS Windowsi süsteemidele ja py2appiga valmisrakendusi macOS-ile. Tuleb siiski märkida, et töölauarakendusi ei kirjutata Pythonis nii tihti.

Pythoni skriptid ja rakendused on kasulikud ka teadus- või finantsrakendustes, kus on vaja andmetöötlust ja diagrammide, kokkuvõtete, PDF-failide, Exceli lehtede jms loomist. Reportlabi abil genereerime PDF-failid ja vormindame kõik selles sisalduvad aruanded. Matplotlib pakub erinevaid graafide genereerimise tüüpe. Scipy pakub keerukate Pythoni arvutuste jaoks mitmesuguste algoritmide juurutusi. Padi võimaldab graafikatöötlust (näiteks suuruse muutmine, teritamine, pööramine jne) ning xlwt ja xlrt salvestavad ja loevad Exceli lehti. Lisaks võimsad arvutusraamatukogud nagu NumPy.

Mängud pole Pythoni tugevus - mõne mängumootori saab toimiva ja tervikliku mängu loomiseks selles keeles skriptida, kuid populaarseimad mootorid ei toeta Pythoni. Samuti on mängumootorite skriptimine ainult osa mänguarendusest, nii et kui soovite spetsialiseeruda mängude arendamisele, saate teada mitmesugustest tööriistadest ja keeltest. Mitte iga programmeerija ei loo mängumootoreid C-s või skriptides skriptikeeles, kuid mängude suur edasiminek nõuab spetsialiseerumist ja avatust erinevatele tehnoloogiatele, tööriistadele ja kompetentsidele.

Kuidas Pythoniga alustada?

Pythoni installimine Linuxi - juhised Linuxi kasutajatele, kes kasutavad selles süsteemis Pythoni (Pythoni installimine hoidlatest, lisandmoodulite installimine PyPI-st)

Pythoni installimine ja seadistamine MS Windowsi all - installime Pythoni tõlgi MS-Windowsi alla

Pythoni installimine macOS-i - ülevaade võimalustest ja täiendavatest Pythoni teekidest, mis on saadaval Mac OS X-is

Sissejuhatus Pythoni programmeerimisse - Python, mis kirjeldab oma süntaksit ja selle kasutamise põhitõdesid lihtsate skriptide näidetega.

Pythoni plussid ja miinused

Python on küps programmeerimiskeel, mis on oma 3. peamises versioonis. Lihtne õppida, see on paljude omaduste tõttu populaarne. Kuid nagu kõik keeled, pole ka Python täiuslik.

Kasu

• Lihtne õppida ja kasutada.

• Populaarsus ja tohutu kogukond.

• Kohandatud mitut tüüpi projektidega (teadus, veebiarendus, tehisintellekt).

• Saadaval on väga lai valik raamatupoode.

• Tõlgendatud ja objektorienteeritud keel, mis saab kasu suurest teisaldatavusest.

• Praegu enimkasutatav keel.

• Võimalus saada mõne aasta jooksul 1. programmeerimiskeeleks.

Puudused

• Aeglasemad kui madala taseme keeled (näiteks Java või C).

• Pythoni õppimise lihtsus võib algajal programmeerijal raskendada teise programmeerimiskeele õppimist.

Mis on Pythoni host?

Me räägime Pythoni hostist, sest kuigi seda keelt kasutatakse üha enam veebirakenduste arendamiseks, ei ole kõik hostid Pythoniga ühilduvad. Püütoni hosti staatuse saamiseks peab hostimine suutma pakkuda "Pythoni-sõbralikku" keskkonda.

Jagatud pakkumiste osas ei paku nad sageli Pythoni tuge, kuna selle kasutamine võib avaldada mõju mõne teise hostiga jagatud ressurssidele. Isegi kui seda tuge pakutakse jagatud hostimisel, on pakutav versioon mõnikord liiga piiratud või teie projektiga kokkusobimatu.

Kui tegemist on hostimisega VPS-is, pilves või spetsiaalsetes serverites, võib teil saadaolevate versioonide osas esineda piiranguid.

Miks peaksite kasutama Pythoni hosti?

Teie Pythoni hosti valikukriteeriumid võtavad tingimata arvesse teie arendatava projekti tüüpi. Võite kasutada oma hostimist raamistiku jaoks (Django, Flask, püramiid jne), ühe või mitme rakenduse jaoks või isegi püsiva protsessi jaoks. Kõigil neil juhtudel on eeldused erinevad.

Raamistike Pythoni host

Püütoni keele toetuse väljakuulutamine ei ole piisavalt iseenesestmõistetav. Peate süvendama oma teadusuuringuid ja küsitlema oma hostit, et teada saada, millised on selle Pythoni hostimise piirangud ja kas raamistiku kasutamine on lubatud.

Kui kavatsete kasutada konkreetset raamistikku, soovitatakse teil eelnevalt uurida, kas seda raamistikku toetatakse. Ja juhul, kui seda toetatakse, siis millises ulatuses.

Kuna Python 2 ja Python 3 ei ühildu tagurpidi, ei pruugi teie hosti installitud versioon teie projektiga ühilduda.

Pythoni host rakenduste jaoks

Kui soovite majutada Pythoni rakendust, peate veenduma, et lisaks teie raamistikuga ühilduvusele suudab teie hostimine käitada ka WSGI-serverit (veebiserverite liidese liides). See on standardne liides veebiserverite ja veebirakenduste raamistiku vahel. See standardiseerib serveri ja raamistiku vahelist suhtlust ja teabevahetust, mis võimaldab kirjutada kaasaskantava Pythoni veebikoodi, mida saab juurutada mis tahes WSGI-ga ühilduvas serveris.

Pythoni host püsivate protsesside jaoks

Püsivad protsessid on oma olemuselt üsna ressursimahukad. See on põhjus, miks paljud majutuskohad neid ja eriti jagatud hostinguid ei luba, isegi kui viimane teatas, et eraldatud ressursid on piiramatud. Kui teil on jagatud hostimine, peate seetõttu oma hostilt küsima, kas see on nende platvormil lubatud.

Kui peate käivitama püsivaid protsesse ilma piiranguteta, soovitame valida VPS-i, pilve või spetsiaalse serveri.

Mida otsida heas Pythoni hostis?

Enne Pythoni hostingu valimist veenduge, et see suudaks toetada raamistikke, mooduleid, et see toetaks FastCGI või SCGI mod wsgi, et teil oleks juurdepääs Shellile ja et Pythoni keel ja selle tõlk oleksid ajakohased.

Pythoni tõlgi ühilduvad versioonid

Oluline on veenduda, et tõlk on ajakohane ja seda vajate. Kuna teie host ei pruugi selle värskendamisega kiirustada, kui nõudlus on väike.

Pange tähele, et olenevalt teie hosti antud õigustest on mõnel juhul virtuaalserveris võimalik Pythoni ja tõlgi versiooni värskendada SSH-terminali abil.

Juurdepääs kestale

Shell on süsteemidevahelise krüpteeritud liides, mis võimaldab teil avada käsurealiidese teises masinas ja mis võimaldab teil seal skripte kirjutada ja käivitada.

Juurdepääs Shellile on hädavajalik. Ilma selle juurdepääsuta pole Pythoni projekti majutada. Seetõttu on see vajalik teie Pythoni projekti arendamiseks ja haldamiseks.

Kiirus ja ribalaius

Nagu me varem nägime, võivad mõned Pythoni projektid, näiteks püsivad protsessid, olla ressursimahukad. Seetõttu peate tagama, et teie jagatud host või teie server (VPS, pilv või spetsiaalne) suudab pakkuda ressursse, mis on vajalikud teie projekti nõuetekohaseks toimimiseks. Ribalaiuse osas sõltub kõik teie projektist ja selle genereerimiseks vajalikust liiklusest. Pange tähele, et väga suur hulk hoste pakub piiramatut ribalaiust.

Moodulite ja teekide tugi ja installimine

See on veel üks oluline punkt, mis võib põhjustada suurt pettumust, kui te enne kontrollimist ei tee. Mõnes hostis võivad lisamoodulite ja teekide installimise osas olla väga piiravad eeskirjad.

Seega jätkavad mõned hostid võimalikult kiiresti installimisteta küsimusi. Kuid teised hostid kehtestavad reeglid selle kohta, milliseid lisandmooduleid nad lubavad, ja mõnel juhul keelduvad nad lihtsalt uute testimata või ebausaldatavate lisandmoodulite installimisest.

Ühilduvus püsivate protsessidega

Kui teate juba, et teie projekt hõlmab püsivaid protsesse, on tungivalt soovitatav pöörduda VPS-i, pilve või spetsiaalse serveri hostimise poole. Peate ikkagi veenduma, et teie serveril on teie püsivate protsesside jaoks piisavalt ressursse.

Kui otsustate ikkagi kasutada virtuaalserverit, veenduge, et teie host aktsepteerib püsivaid protsesse ja millised on ressursside piirangud.

Teenuse kvaliteedi ja hinna suhe

Üldiselt, kui soovite saada maksimaalset Pythoni ühilduvust ja head jõudlust, peate valima hostimise VPS-is, pilves või spetsiaalses serveris.

Samuti peaksid mitmed pilvemajutuse plaanid teid rahuldama. Klassikaliste ühiste majutuskohtade osas suudavad vähesed teid teenuse kvaliteedi ja hinna suhte osas täielikult rahuldada.

Siiski on mõistliku hinna piires siiski võimalik leida hea Pythoni host. Kuid jällegi sõltub kõik teie projektist ja selle vajadustest, sest just see peaks teie valikut kõige rohkem mõjutama.

Teise võimalusena, kui teie ressursinõuded on piiratud või soovite lihtsalt mõnda skripti testida, võite minna tasuta Pythoni hostile.

Aga tasuta Pythoni hostid?

Tasuta Pythoni host ja hea lahendus väikese projekti testimiseks või käivitamiseks. Enamik neist hostingutest võimaldab teil skripte kasutada või veebirakendust Pythoni veebiraamistiku abil arendada. Nende hostide tasuta pakkumised on tavaliselt mõeldud selleks, et saaksite enne teenuse tasulisele versioonile üleminekut testida nende teenuseid.

Kui teie projekt pole tõesti väike ja ressursitõhus, siis tõenäoliselt ei piisa tasuta Pythoni hostimisest teile pikas perspektiivis.

Veebiprogrammeerimine Djangoga

Turule järgnevalt pakub Python ka suurepäraseid võimalusi veebi programmeerimiseks. Praegu on selle kõige kuulsam raamistik Django ja sellest lähtuvalt vaatame üksikasjalikult, mis see täpselt on:

Django on tasuta ja avatud lähtekoodiga raamistik veebiarenduseks nii kõrgel tasemel, et see juba toob meile, programmeerijatele, ORM-lahenduse, lihtsustades andmebaasis andmetele juurdepääsu nii palju kui võimalik.

Teine erinevus on haldusliides, mille pakub tema, Django Admin. Seega võime näiteks domeeniklassi loomisel taotleda selle klassi CRUD-iga seotud funktsioonide loomist automaatselt. See vähendab meie tööd märkimisväärselt, jättes vajadusel ainult väikesed kohandused. Samamoodi lihtsustab see muude haldustoimingute kõrval ka kasutajate haldamist, juurdepääsu kontrollimist.

Huvitav on see, et Djangos ei programme me mitte MVC arhitektuurimustriga, vaid MTV mustriga, millel on sarnased omadused oma kuulsaimale sugulasele.

Järeldus

Vaatamata Pythoni programmeerimiskeele populaarsusele pole tõsiseid ja põhjalikke majutuspakkumisi tegelikult palju. Praegu olete tõenäoliselt sunnitud pöörduma kallima lahenduse poole kui traditsiooniline ühine majutus.

Tõepoolest, need platvormid pole veel optimeeritud, et pakkuda täielikku Pythoni hostimist madalate hindadega ja vastata kõigile arendajate ootustele.

Kui soovite, et saaksite oma Pythoni projekti välja töötada, ilma et see takistaks teie arengut hostimisega, mis pole selle programmeerimiskeelega täielikult ühilduv, peate pöörduma kallimate valemite, näiteks pilvemajutuse või serverite poole.