Python в действии: ТОП-10 областей использования по версии Егора Буркина

Вы когда-нибудь задумывались, почему язык программирования Python так популярен в последние годы? Что выделяет «Пайтон» среди аналогов?

Наверное, самый простой ответ на эти вопросы заключаются в том, что Python — один из самых универсальных языков программирования, имеющий множество применений. Это многогранный язык с открытым исходным кодом, обладающий возможностями объектно-ориентированного, структурного и функционального программирования. Именно это, по мнению Егора Буркина, объясняет его нынешний успех и широкое признание во всем мире. 

А может все таки Java?

Без сомнений, есть немало разработчиков, которые уверены, что Java (https://www.java.com/ru/) — это главный язык программирования последних лет. Он выигрывает в плане производительности и скорости, что нередко становится решающим выбором для создания коммерческого ПО и мобильных приложений. Но Python взамен предлагает свои плюсы: он проще в управлении, имеет широкий спектр применения и действительно простой синтаксис. По данным Stack Overflow (https://stackoverflow.com/), «Пайтон» точно в числе лучших из лучших, и например, является 4-м в мире в перечне самых известных языков программирования.

В целом, Егор Буркин, против того, чтобы просто голословно говорить, о том, кто лучше, а кто хуже. «Адвокатам» и скептикам лучше сразу же переходить на язык фактов, то есть рассказывать о предметных (практических) преимуществах Python, Java или других языков. В данной статье речь пойдет именно о «Пайтоне».

 

Базовые плюсы Python

Гвидо Ван Россум (https://en.wikipedia.org/wiki/Guido_van_Rossum) — создатель «Пайтон» — придерживался принципа DRY (don’t repeat yourself), в связи с этим язык имеет простой синтаксис и легко читается. А если добавить к этому мощные средства работы со строками, широкий набор удобных библиотек и легкий доступ к оболочке, то на выходе получим практически идеальный инструмент для быстрой автоматизации утомительных, рутинных задач. Простой синтаксис Python также позволяет создавать читаемый код, который можно использовать в более сложных проектах при разработке ПО. Как правило, именно это ценится при создании программных продуктов, основанных на тестировании, машинном обучении и анализе данных. 

Python способен работать под управлением различных ОС, включая, конечно же, Windows, Linux и iOS, и позволяет создавать различные типы готовых к использованию цифровых продуктов. По словам Егора Буркина, это могут быть веб-приложения, игры, программы бизнес-уровня, сервисы и платформы машинного обучения, обработки изображений и текстов, блокчейн (https://en.wikipedia.org/wiki/Blockchain) и многое другое.

Но самое лучшее в Python — это внушительный выбор библиотек и пакетов. С их помощью разработчики могут удовлетворить самые разные запросы, в том числе и связанные с наукой о данных. Плюсы языка можно действительно много и подробно описывать, но так как тут цель рассказать о прикладном применении «Пайтона», все остальные достоинства мы просто перечислим списком (сами убедитесь, что он достаточно большой):

• процесс обучения весьма быстрый — конечно же, время не идет на дни, но случаи, когда уже через несколько недель усердный студент может претендовать на позицию «джуна» — это не байки, а реальность; 
• использование Python бесплатно, он имеет открытый исходный код;
• «Пайтон» — это язык высокого уровня, поэтому вам не нужно фиксировать в памяти архитектуру системы и управлять памятью;
• это интерпретируемый язык, то есть он читается и реализуется построчно, а не компилируется сразу, как C++ и Java;
• «Пайтон» и функциональный, и объектно-ориентированный язык, что расширяет сферу применения;
• язык является гибким и портативным, то есть код, созданный для Windows или Linux, также может работать на iOS;
• Python является встраиваемым, так что при необходимости некоторые элементы кода можно создавать на других языках, вроде C++, или же наоборот, созданное на «Пайтоне» встраивать в другие;
• предусматривает большое количество библиотек, благодаря которым у разработчика почти всегда будет намного меньше рутинной работы и кода, буквально требующего написания с «чистого листа»;
• и, наконец-то, у Python действительно широкая сфера применения, на чем мы и остановимся подробнее далее.

 

Сфера №1: создание сайтов

По мнению Егора Буркина, Python — это практически идеальный выбор для веб-разработки и язык, который легко станет главным инструментом сайтостроительства. И что немаловажно, «Пайтон» предоставляет крутые возможности отладки и модульного тестирования, а именно это является «must have» для действительно сложной разработки программного обеспечения. 

Для создания сайтов у «кодера» на Python есть немало практичных фреймворков, в том числе Flask, Pyramid, Django (https://www.djangoproject.com/) или Bottle. С ними процессы веб-разработки будут максимально простыми. Плюс библиотеки и модули, входящие в состав этих веб-фреймворков, упрощают организацию контента, подключение к базам данных и взаимодействие с такими протоколами, как HTTP, SMTP, XML, JSON, FTP, IMAP и POP.

Нельзя не сказать, что фреймворки «Пайтона» славятся своей безопасностью, расширяемостью и гибкостью. Добавьте к этому такие полезные библиотеки, как Requests, BeautifulSoup, Paramiko и/или Twisted Python, и сайтостроительство для вас выйдет на новый уровень, считает Буркин Егор.

В целом в данной сфере применения «Пайтон» полезен прежде всего превосходной визуализацией, простотой разработки, максимальной безопасностью и общим достойным быстродействием. 

 

Сфера №2: разработка игр

Как уже ранее было сказано, среди достоинств данного языка программирования — полезные библиотеки, имеющие практическое применение. С их помощью можно создавать интерактивные игры и отдельные составляющие, востребованные в Game Dev, а именно выстраивать древа диалогов, прорабатывать различные уровни и т.д. Доступные инструменты экспорта позволяют без проблем распознать созданный код на Python практически любым игровым движком. А еще «Пайтон» может выступать скриптовым языком для движков, подчеркивает Егор Буркин.

Немаловажно, что наш герой уже отлично зарекомендовал себя в сфере разработки игр. В большей или меньшей мере он использовался (и используется дальше) в таких крупных проектах, как World of Tanks, Battlefield 2, Sims 4, Civilization-IV и Eve Online. А малоизвестные игрушки даже перечислять не стоит, ведь их список уже исчисляется тысячами или десятками тысяч.

 

Сфера №3: научные программы

Благодаря обширной библиотечной системе Python превратился в ключевой инструмент для научных и численных вычислений. Язык является основой для многих программ, связанных с вычислениями и обработкой научных данных. В качестве показательных примеров можно привести FreeCAD (https://www.freecad.org/index.php?lang=ru) и Abaqus, обе программы созданы на базе «Пайтона». 

По мнению Егора Буркина к обязательным пакетам для разработки научных приложений можно смело отнести такие библиотеки, как:

• SciPy;
• Pandas;
• IPython;
• Numeric Python.

 

Сфера №4: машинное обучение и искусственный интеллект

Цифровые проекты, которые используют технологии машинного обучения и искусственного интеллекта, отличаются от традиционного ПО. Да, и в целом соответствующая разработка сильно отличается от других актуальных сегодня направлений. Вместе с тем Python прекрасно подходит для создания соответствующих сервисов и платформ, так как сочетает в себе безопасность, адаптируемость и богатый набор прикладных пакетов (инструментов) для работы.

По мнению Егора Буркина, применять «Пайтон» при разработке приложений, использующих искусственный интеллект, также помогает его единообразие и простота, независимость от платформ для применения. Но главная фишка, конечно же, обилие доступных библиотек для работы. Сюда можно включить как упоминаемые выше SciPy и Pandas, так и TensorFlow (https://www.tensorflow.org/?hl=ru), Keras и Scikit-learn. Еще стоит выделить NLTK, Caffee, Accord.NET и PyTorch. Практически любая из этих библиотек будет полезна при реализации проектов в области машинного обучения или искусственного интеллекта. 

 

Сфера №5: графический интерфейс

Python — это язык, чей синтаксис напоминает обычный английский. Кроме того он может похвастать модульной структурой и возможностью работы на различных платформах. Как раз эти фишки делают «Пайтон» отличным вариантом для создания настольных приложений с графическим интерфейсом. Как и в случае с другими популярными сферами применения, Python имеет ряд инструментов и фреймворков графического интерфейса, облегчающих создание настольного ПО. Примерами наиболее популярных решений на базе Python являются PyQt, PyGTK (https://ru.wikipedia.org/wiki/PyGTK), Kivy, Tkinter и PySide. Все они нацелены на то, чтобы помочь разработчикам создавать многофункциональные графические интерфейсы.

 

Сфера №6: создание ПО

С помощью Python можно создавать сложные проекты, включающие научные и численные расчеты, в том числе работающие прямо в браузере или как устанавливаемые на ПК программы. Чаще всего разработчики применяют «Пайтон» при создании программного обеспечения в роли вспомогательного инструмента, который используется для управления сайтом, тестирования или контроля работы ПО.

По словам Егора Буркина, Python предлагает множество инструментов для разработки программного обеспечения. Например, SCons (https://scons.org/) позволит управлять сборкой, а Apache Gump или Buildbot — позаботятся об автоматической компиляции в режиме нон-стоп и тестировании. В дополнение к этому стоит выделить расширенную систему Trac, которая хорошо подходит для отслеживания ошибок и управления проектами.

Стоит подчеркнуть, что «Пайтон» предусматривает визуализацию данных, что делает рабочие процессы менее трудоемкими и действительно быстрыми. Общеизвестно, что данный язык программирование используют IT-гиганты, в том числе Google, Reddit и Netflix, почему бы не пойти их путем и новым стартапам.

 

Сфера №7: разработка бизнес-приложений и продуктов корпоративного уровня

Создание ПО для бизнеса или корпоративного применения отличается от решений для массового пользователя базовыми требованиями, в том числе легкой возможностью масштабирования, действительно специфической функциональностью и, конечно же, общим удобством. Также очень желательно, чтобы соответствующее программное обеспечение было бы работоспособным даже с устаревшими базами данных. Как раз эти задачи под силу языку программирования Python.

«Пайтон» за счет гибкости и простого синтаксиса, а также безукоризненной безопасности способен внести буквально революционные изменения в сфере создания бизнес-приложений. 

 

Сфера №8: ПО для парсинга

Язык Python считается одним из лучших инструментов для создания программного обеспечения, занимающегося сбором (извлечением) больших объемов данных в интернете, то есть парсинга. Сегодня сбор информации востребован в разных сферах деятельности, будь-то сравнение цен или размещение открытых вакансий, не говоря уже о реализации различных исследовательских и образовательных задач. Автоматизировать парсинг помогают такие модули и пакеты «Пайтона», как BeautifulSoup (https://uk.wikipedia.org/wiki/Beautiful_Soup), Selenium, Urllib, Scrapy или LXML. С их помощью можно создать действительно эффективное программное обеспечение, которое специализируется на процедуре «добычи» необходимой информации.

 

Сфера №9: Совершенствование или даже создание ОС

В течение многих лет «Пайтон», как заявляет Егор Буркин, является важным компонентом ряда популярных операционных систем. В первую очередь это касается продуктов Linux и различных установщиков, например, Anaconda или Ubiquity соответственно для Fedora и Ubuntu. Оба написаны именно на Python. Кроме того система управления пакетами Python Portage активно используется в Gentoo Linux. Как отмечает Егор Буркин, «Пайтон» неплохо сочетается с языком C, поэтому этот тандем хорошо подходит для проектирования, создания или совершенствования операционных систем.

 

Сфера №10: База для новых языков программирования

Модульная архитектура и другие достоинства Python вдохновляли энтузиастов на разработку новых языков программирования. В большей или меньшей мере именно «Пайтон» является отправной точкой для создания таких языков, как Cobra, Boo, OCaml или CoffeeScript. Роднит с Python эти разработки хотя бы следующее — синтаксис и отступы, а также объективная модель.

Если вы хотите создать новый язык программирования, то «Пайтон» может быть вам полезен. 

 

В качестве выводов

Универсальность делает Python востребованным и все более популярным. В 2023-2024 годах соответствующая тенденция сохранится, уверен Егор Буркин. Объективно это если не самый, то один из наиболее универсальных языков программирования, поэтому его будущее представляется весьма радужным. Он используется в самых разных сферах, так что разработчики, знающие его — это очень востребованные специалисты. ИИ и машинное обучение, веб-разработка, анализ данных, разработка игр, IoT и приложений — вот лишь некоторые из сфер применения. Сегодня здравоохранение, финансовая, аэрокосмическая и банковская отрасли в значительной степени опираются на Python.