УДК 004.432
ОСНОВНЫЕ
ВОЗМОЖНОСТИ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ PYTHON
Илюпова
Айнур Абдысадыковна
E-mail: lunniisvet94@mail.ru
Актюбинский
государственный университет имени К. Жубанова,
Актобе,
Казахстан
Научный
руководитель –Ерекешева М.М.
В связи с наблюдаемым в
настоящее время стремительным развитием персональной вычислительной техники,
происходит постепенное изменение требований, предъявляемых к языкам
программирования. Все большую роль начинают играть интерпретируемые языки,
поскольку возрастающая мощь персональных компьютеров начинает обеспечивать
достаточную скорость выполнения интерпретируемых программ. А единственным
существенным преимуществом компилируемых языков программирования является
создаваемый ими высокоскоростной код. Когда скорость выполнения программы не
является критичной величиной, наиболее правильным выбором будет
интерпретируемый язык, как более простой и гибкий инструмент программирования.
В связи с этим, определенный интерес
представляет рассмотрение сравнительно нового языка программирования Python,
который был создан его автором Гвидо ван Россумом в начале 90-х годов.
Автор языка программирования Гвидо ван Россум приступил к созданию языка в
декабре 1989 года в центре, математики и информатики который находится в
Нидерландах. Гвидо ван Россум является основным автором языка, он принимает все
ответственные решения по модернизации, улучшению, развитию языка Python.
В феврале 1991 года Гвидо опубликовал исходный текст в группе новостей alt.sources. Само название Python
произошло не от вида змеи. Гвидо ван Россум говорит, что назвал язык Python
в честь английского комедийного шоу 1970 годов «Летающий цирк Монти Пайтона». Хотя, всё равно название языка чаще связывают именно
со змеёй, чем с передачей — пиктограммы файлов в KDE или вMicrosoft Windows и даже эмблема на сайте python.org (до выхода версии 2.5)
изображают змеиные головы. Для Гвидо ван Россума и команды разработчиков важной
целью являлось и является - создавать его забавным для использования.
Python —
стабильный и распространённый язык. Он используется во многих проектах и в
различных качествах: как основной язык программирования или для создания
расширений и интеграции приложений. На Python реализовано большое количество
проектов, также он активно используется для создания прототипов будущих
программ. Python используется во многих крупных компаниях. Python с пакетами NumPy, SciPy и MatPlotLib активно используется как
универсальная среда для научных расчётов в качестве замены распространённым
специализированным коммерческим пакетам Matlab, IDL и другим.
В профессиональных программах трехмерной графики, таких как Houdini и Nuke, Python используется для
расширения стандартных возможностей программ. Таким образом, Python подходит
для решения львиной доли повседневных задач, будь то резервное копирование,
чтение электронной почты, либо же какая-нибудь игрушка. Язык программирования
Python практически ничем не ограничен, поэтому также может использоваться в
крупных проектах. К примеру, Python интенсивно применяется IT- гигантами,
такими как, например, Google и Yandex. К
тому же простота и универсальность Python делают его одним из лучших языков программирования. В стандартный
комплект поставки Python входит
интегрированная среда разработки IDLE, в которой редактировать программы
будет намного удобнее, чем в простом текстовом редакторе или терминале. IDLE написан
на Python с
использованием GUI-инструментария tkinter, поэтому легко запускается в любой операционной
системе, для которой существует реализация Python. IDLE также
имеет встроенную систему отладки, позволяющую запускать программу построчно,
что облегчает процесс поиска ошибок. Но если по какой-то причине IDLE Вас не
устраивает, то можете попробовать другие среды разработки и реализации. На
данный момент есть три известных реализации среды исполнения для Python: CPython Jython,
Python.NET. Как
подсказывают названия, первая среда реализована на языке С, вторая на языке Java,
последняя – на платформе .NET. Среда исполнения CPython
обычно называется просто Python, и когда говорят о Python, то чаще имеется в
виду именно эта реализация. Эта реализация состоит из интерпретатора и модулей
расширения, написанных на языке С, и может использоваться на любой платформе,
на которой доступен стандартный компилятор. Также существуют уже
скомпилированные версии для различных операционных систем, включая различные
версии OC Windows и
различные дистрибутивы Linux. Среда
исполнения Jython – это
реализация Python для работы с виртуальной Java машиной (JVM).
Поддерживается любая версия JVM, начиная с версии 1.2.2. Для работы с Jython
требуется установленная Java машина
(среда исполнения Java). Уметь
писать исходный код на языке Java не обязательно, однако придется иметь
дело с JAR-файлами и
Java-апплетами,
а также документацией в формате JavaDOC. Python.NET – эта
реализация не компилирует Python код в MSL, а только предоставляет
интепретатор, написанный на С#. Позволяет использовать .NET-сборки из
Python кода. Язык
близок с MATLAB и поэтому
хорош для программирования математических вычислений. К тому же Python умеет
работать с языками как С, С++ и Fortran, которые уже
широко используются в научных расчетах. В интегрированной среде IDLE его
можно использовать в виде калькулятора. Так как Python является
языком общего назначения, поэтому может применяться в любой области разработки
ПО (клиент-сервер, Web-приложения).
Основные возможности Python:
С точки зрения функциональных возможностей Python
можно назвать гибридом. Его инструментальные средства укладываются в диапазон
между традиционными языками сценариев (такими как Tcl, Scheme и Perl) и языками
разработки программных систем (такими как C, C++ и Java). Python обеспечивает
простоту и непринужденность языка сценариев, и мощь, которую обычно можно найти
в компилирующих языках. Превышая возможности других языков сценариев, такая
комбинация делает Python удобным средством разработки крупномасштабных
проектов. Ниже приводится список основных возможностей, которые есть в арсенале
Python:
Динамическая типизация
Python сам следит за типами объектов,
используемых в программе, благодаря чему не требуется писать длинные и сложные
объявления в программном коде. В действительности, в языке Python вообще
отсутствуют понятие типа и необходимость объявления переменных. Так как
программный код на языке Python не стеснен рамками типов данных, он
автоматически может обрабатывать целый диапазон объектов.
Автоматическое управление памятью
Python автоматически распределяет память
под объекты и освобождает ее ("сборка мусора"), когда объекты
становятся ненужными. Большинство объектов могут увеличивать и уменьшать
занимаемый объем памяти по мере необходимости.
Модульное программирование
Для создания крупных систем Python
предоставляет такие возможности, как модули, классы и исключения. Они позволяют
разбить систему на составляющие, применять ООП для создания программного кода
многократного пользования и элегантно обрабатывать возникающие события и ошибки.
Встроенные типы объектов
Python предоставляет наиболее типичные
структуры данных, такие как списки, словари и строки, в виде особенностей,
присущих самому языку программирования. Эти типы отличаются высокой гибкостью и
удобством. Например, встроенные объекты могут расширяться и сжиматься по мере
необходимости, могут комбинироваться друг с другом для представления данных со
сложной структурой.
Встроенные инструменты
Для работы со всеми этими типами объектов
в составе Python имеются мощные и стандартные средства, включая такие операции,
как конкатенация (объединение коллекций), получение срезов (извлечение части
коллекции), сортировка, отображение и многое другое.
Библиотеки утилит
Для выполнения более узких задач в состав
Python также входит большая коллекция библиотечных инструментов, которые
поддерживают практически все, что только может потребоваться, - от поиска с
использованием регулярных выражений до работы в сети. Библиотечные инструменты
языка Python - это то место, где выполняется большая часть операций.
Утилиты сторонних разработчиков
Python - это открытый программный продукт
и поэтому разработчики могут создавать свои предварительно скомпилированные
инструменты поддержки задач, решить которые внутренними средствами невозможно.
Тема моей дипломной работы
«Основы программирования языка Python». В
приложении дипломной работы я составляю лабораторный практикум, который
описывает ООП на языке Python. Лабораторный практикум
предназначен для начального знакомства с основными алгоритмами и программами на
языке Python и интегрированных средах разработки IDLE.
Практикум состоит из 15 лабораторных работ, в которых рассматриваются типовые
задачи в рамках базового курса программирования для 1-2 курсов университетов,
алгоритмы, их решения и реализация этих алгоритмов на языке Python.
Основные модули практикума:
Основные
термины
Закрепляющий
пример
Задания
для самостоятельной работы
Контрольные
вопросы
Блиц-тест
В
заключение, хочу отметить, что преимущества языка Python позволяют нам создавать
прикладные приложения для использования в образовании, научном моделировании, обработке данных (особенно текстовых),
написание логики приложений (часто в играх), continuous integration
(автоматизированное тестирование, скрипты для развертывания инфраструктуры).
Использованная литература:
1.
Самоучитель Питон. Д. Мусин. 07.09.2015г. версия 02 – 136 с.
2.
Практикум по алгоритмизации и программированию на языке Python
Хахаев И.А. Москва изд. Альт Линукс 2011.
3.
С. Шапошникова. Основы программирования на Python. Учебник. Вводный курс. — версия 2. — 2011. — 44 с.
4.
http://knowledge.allbest.ru/programming/2c0b65635b2bc79a5d53a89521316c27_0.html
5.
http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/l-python_part_1/index.html
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.