البرمجة بلغة بايثون
هل ترغب في دخول عالم البرمجة وتطوير مهاراتك التقنية؟ هل تبحث عن لغة برمجة قوية وسهلة التعلم؟ بايثون هي الإجابة المثالية لك! باعتبارها واحدة من أكثر لغات البرمجة شعبية في العالم، فإن بايثون تتميز ببساطتها وقابليتها للقراءة، مما يجعلها مثالية للمبتدئين والمحترفين على حد سواء. في هذا المقال، سنقدم لك دليلًا شاملًا لبدء تعلم بايثون من الصفر، وسنستعرض أهم المفاهيم والمفاهيم الأساسية التي تحتاج إلى معرفتها.
ما المقصود بـ Python؟
Python هي لغة برمجة تُستخدم على نطاق واسع في تطبيقات الشبكة وتطوير البرامج وعلم البيانات والتعلم الآلي (ML). يستخدم المطورون Python لأنها تتسم بالكفاءة وسهولة التعلم ويمكن تشغيلها على عديد من المنصات المختلفة. إن برنامج Python متاح للتحميل مجانًا ويتكامل جيدًا مع جميع أنواع الأنظمة ويزيد من سرعة التطوير.
ما فوائد Python؟
تتضمن فوائد Python الآتي:
- يمكن للمطورين قراءة برنامج Python وفهمه بسهولة إذ يتضمن بناء بسيط للجملة يشبه اللغة الإنجليزية.
- تجعل Python المطورين أكثر إنتاجية إذ يستطيعون كتابة برنامج Python باستخدام سطور رموز أقل مقارنةً بكثير من اللغات الأخرى.
- تتمتع Python بمكتبة قياسية كبيرة تتضمن تعليمات برمجية قابلة لإعادة الاستخدام لأي مهمة تقريبًا. ونتيجةً لذلك، لا يضطر المطورون إلى كتابة تعليمة برمجية من البداية.
- يمكن للمطورين استخدام Python بسهولة مع لغات البرمجة الشائعة الأخرى مثل Java وC وC++.
- يضم Python النشط ملايين المطورين الداعمين حول العالم. إذا واجهت مشكلة، فيمكنك الحصول على دعم سريع من المجتمع.
- الكثير من الموارد المفيدة متاحة على الإنترنت إذا كنت تريد تعلم Python. على سبيل المثال، يمكنك إيجاد مقاطع فيديو وبرامج تعليمية ووثائق وأدلة المطورين بسهولة.
- تعد Python قابلة للنقل عبر أنظمة تشغيل الحاسوب المختلفة، مثل Windows وmacOS وLinux وUnix.
كيفية استخدام Python؟
للغة Python عديد من حالات الاستخدام في تطوير التطبيقات، بما في ذلك الأمثلة الآتية:
تطوير الويب من جانب الخادم
يتضمن تطوير الويب من جانب الخادم وظائف برنامج الخلفية المعقدة التي تؤديها مواقع الويب لعرض المعلومات للمستخدم. على سبيل المثال، يتعين على مواقع الويب التفاعل مع قواعد البيانات والتعامل مع مواقع الويب الأخرى وحماية البيانات عند إرسالها عبر الشبكة.
تعد Python مفيدة لكتابة الرموز من جانب الخادم حيث توفر الكثير من المكتبات التي تتضمن رموزًا مكتوبة سابقًا لوظائف برنامج الخلفية المعقدة. يستخدم المطورون كذلك مجموعة واسعة من الأطر العامة للغة Python التي توفر جميع الأدوات اللازمة لإنشاء تطبيقات الشبكة بشكل أسرع وأسهل. على سبيل المثال، يمكن للمطورين إنشاء بنية تطبيق الشبكة في ثوانٍ لعدم حاجتهم إلى كتابتها من البداية. يمكنهم عقب ذلك اختبارها باستخدام أدوات اختبار الإطار العام، من دون الاعتماد على أدوات اختبار خارجية.
الأتمتة باستخدام برامج Python النصية
لغة البرمجة النصية هي لغة برمجة تعمل على أتمتة مهام عادةً ما يؤديها البشر. يستخدم المبرمجون برامج Python النصية بشكل واسع لأتمتة الكثير من المهام اليومية مثل الآتي:
- إعادة تسمية عدد كبير من الملفات في الوقت ذاته
- تحويل ملف إلى نوع ملف آخر
- إزالة الكلمات المكررة في ملف نصي
- إجراء العمليات الحسابية الأساسية
- إرسال رسائل البريد الإلكتروني
- تحميل المحتوى
- أداء تحليل السجلات الأساسية
- البحث عن أخطاء في ملفات متعددة
علم البيانات والتعلم الآلي
علم البيانات هو استخراج المعرفة القيّمة من البيانات، بينما تعلّم الآلة (ML) يُعلِّم الحواسيب التعلم التلقائي من البيانات وإنشاء تنبؤات دقيقة. يستخدم علماء البيانات Python لمهام علم البيانات، مثل المهام الآتية:
- إصلاح البيانات غير الصحيحة وإزالتها، بما يعرف بتنظيف البيانات
- استخراج ميزات مختلفة من البيانات واختيارها
- تسمية البيانات، وهي إضافة أسماء ذات معنى إلى البيانات
- البحث عن إحصائيات مختلفة من البيانات
- تصور البيانات باستخدام المخططات والرسوم البيانية، مثل المخططات الخطية والرسوم الشريطية والمدرجات التكرارية والمخططات الدائرية
تطوير البرامج
غالبًا ما يستخدم مطورو البرامج Python لأداء مهام التطوير وتطبيقات البرامج المختلفة مثل الآتي:
- تتبع الأخطاء في رموز البرنامج
- إنشاء البرنامج تلقائيًا
- معالجة إدارة مشروعات البرامج
- تطوير نماذج البرامج الأولية
- تطوير تطبيقات سطح المكتب باستخدام مكتبات واجهة المستخدم الرسومية (GUI)
- تطوير ألعاب نصية بسيطة إلى ألعاب فيديو أكثر تعقيدًا
ما ميزات Python؟
إليك ميزات لغة برمجة Python التي تجعلها مميزة:
لغة مفسرة
تعد Python لغة مفسرة، ما يعني أنها تدير الرموز سطرًا بسطر. إذا كانت ثمة أخطاء في رموز البرنامج، فسيتوقف عن العمل. ومن ثم، يمكن للمبرمجين إيجاد الأخطاء في الرموز بسرعة.
لغة سهلة الاستخدام
تستخدم Python كلمات تشبه الإنجليزية. على عكس لغات البرمجة الأخرى، لا تستخدم Python الأقواس المتعرجة. بدلاً من ذلك، تستخدم المسافة البادئة.
لغة مكتوبة ديناميكيًا
لا يتعين على المبرمجين الإعلان عن أنواع المتغيرات عند كتابة الرموز حيث تحددها Python في مدة العرض. بفضل هذا، يمكنك كتابة برامج Python أسرع.
لغة عالية المستوى
تعد Python أقرب للغات البشر من بعض لغات البرمجة الأخرى. ومن ثم، لا يتعين على المبرمجين القلق إزاء وظائفها الأساسية مثل الهندسة وإدارة الذاكرة.
لغة موجَّهة بالكائنات
كل شيء يُعد كائنًا بالنسبة إلى Python، لكنها تدعم كذلك أنواع أخرى من البرمجة مثل البرمجة المنظمة والوظيفية.
ما المقصود بمكتبات Python؟
المكتبة هي مجموعة من الرموز الشائعة التي يمكن للمطورين تضمينها في برامج Python الخاصة بهم لتجنب كتابة الرموز من البداية. بشكل افتراضي، تتوفر Python مع المكتبة القياسية التي تتضمن كثيرًا من الوظائف القابلة لإعادة الاستخدام. بالإضافة إلى ذلك، تتوفر أكثر من 137000 مكتبة Python لمختلف التطبيقات، بما في ذلك تطوير الويب وعلم البيانات والتعلم الآلي (ML).
بايثون هي لغة برمجة قوية ومرنة تفتح لك أبوابًا واسعة في عالم البرمجة. من خلال هذا الدليل الشامل، ستكون قد اكتسبت الأساسيات اللازمة لبدء رحلتك في تعلم بايثون. تذكر أن الممارسة المستمرة هي مفتاح النجاح، لذا لا تتوقف عن التعلم والتطوير.