خود آموز پایتون

پایتون زبانی ساده اما قدرتمند است. این زبان دارای ساختار داده‌های ساده و در عین حال قدرتمند است که مناسب برنامه‌نویسی شی‌گرا می‌باشد. سینتکس ساده و ظریف پایتون و مفسری بودن آن، این زبان را به یکی از بهترین گزینه‌ها برای برنامه‌نویسی سریع و اسکریپت‌نویسی در بسیاری از حوزه‌های کامپیوتر تبدیل کرده است.

مفسر پایتون و کتابخانه‌های گسترده و رایگان آن به راحتی در دسترس هستند و از طریق سایت [۱](https://www.python.org/) می‌توان به آن‌ها دسترسی پیدا کرد. بسیاری از این کتابخانه‌ها به صورت آزادانه توسعه یافته‌اند و ابزارهای شخص ثالث زیادی با مستندات آن‌ها موجود است.

مفسر پایتون به راحتی قابل توسعه است و توابع توسعه یافته در C/C++ (معمولاً برنامه‌هایی که با C توسعه یافته‌اند) می‌توانند به راحتی با پایتون ادغام شوند. پایتون زبان مناسبی است که به عنوان زبان فرعی در اپلیکیشن‌ها برای شخصی‌سازی استفاده شود.

هدف این خودآموز آشنایی خواننده با مباحث ابتدایی پایتون و سیستم آن است. پیشنهاد می‌شود که مفسر پایتون را نصب کرده و در کنار آموزش، کدها را نیز تمرین کنید.

برای توضیحات بیشتر درباره شی‌گرایی و مدل‌ها، می‌توانید به منابع رسمی پایتون مراجعه کنید که توضیحات کامل‌تری ارائه می‌دهند. همچنین برای نوشتن افزونه‌ها در C یا C++ می‌توانید مستندات مربوطه را مطالعه کنید.

این خودآموز همه مطالب پایتون را پوشش نمی‌دهد، بلکه مباحث کاربردی و ضروری را برای شروع آموزش می‌دهد و دید کلی نسبت به این زبان به شما ارائه می‌دهد. پس از مطالعه این آموزش، شما قادر خواهید بود کدهای پایتون را بخوانید، تحلیل کنید و برنامه‌های ساده بنویسید.

چرا پایتون

اگر شما زیاد با کامپیوتر کار می‌کنید، احتمالاً دوست دارید بعضی از کارهایتان را خودکار کنید. برای مثال، ممکن است بخواهید در میان تعداد زیادی فایل متنی جستجو کنید و نام یکی از آن‌ها را تغییر دهید یا مجموعه‌ای از عکس‌ها را تغییر نام دهید. شاید بخواهید یک پایگاه داده شخصی بسازید، یک محیط گرافیکی طراحی کنید، یا حتی یک بازی ساده بسازید.

اگر شما برنامه‌نویس حرفه‌ای باشید، ممکن است با زبان‌هایی مانند C، C++، یا Java کار کرده باشید. اما چرخه نوشتن، کامپایل کردن، تست، و کامپایل مجدد می‌تواند بسیار کند باشد. شاید در حال نوشتن مجموعه‌ای از تست‌ها برای یک کتابخانه باشید و این کار را خسته‌کننده بدانید. یا شاید برنامه‌ای می‌نویسید که نیازمند یک افزونه باشد، اما نمی‌خواهید یک زبان را از ابتدا توسعه دهید. در این موارد، پایتون دقیقاً همان زبانی است که به آن نیاز دارید.

برای انجام کارهای بالا می‌توانید از شل اسکریپت یا حتی فایل‌های batch ویندوز استفاده کنید. اما شل اسکریپت‌ها برای جابه‌جایی فایل‌ها و تغییر داده‌های متنی عالی هستند، ولی برای برنامه‌هایی با رابط کاربری گرافیکی مناسب نیستند. همچنین، می‌توانید از C، C++، یا Java استفاده کنید، اما توسعه نمونه اولیه در این زبان‌ها زمان‌بر است. در مقابل، پایتون ساده‌تر است و روی اکثر سیستم‌عامل‌ها در دسترس قرار دارد.

پایتون یک زبان بسیار ساده و در عین حال قدرتمند است که ساختارهای شل اسکریپت و batch فایل‌های زیادی را ارائه می‌دهد. علاوه بر این، در مقایسه با C خطاهای بیشتری را شناسایی می‌کند و یک زبان سطح بالا با ساختمان داده‌های پیشرفته‌ای مانند آرایه‌های انعطاف‌پذیر و دیکشنری‌ها است.

به دلیل تنوع داده‌ها، پایتون برای دامنه وسیعی از مسائل نسبت به Awk یا حتی Perl قابل استفاده است، در حالی که بسیاری از کارها در پایتون به همان سادگی انجام می‌شوند.

پایتون به شما اجازه می‌دهد برنامه خود را در چندین ماژول بنویسید که می‌توانید آن‌ها را در برنامه‌های مختلف استفاده کنید. هنگام نصب پایتون، مجموعه‌ای از ماژول‌های کاربردی نیز همراه آن نصب می‌شود که می‌توانید از آن‌ها برای نوشتن برنامه‌های پایه استفاده کنید یا به عنوان نمونه‌ای برای یادگیری بهتر پایتون به آن‌ها نگاه کنید. این ماژول‌ها امکانات گسترده‌ای مانند ورودی/خروجی، کنترل سیستم، سوکت‌ها، و حتی ساخت رابط‌های گرافیکی با ابزارهایی مانند TK ارائه می‌دهند.

پایتون یک زبان مفسری است، به این معنا که برای نوشتن و توسعه برنامه نیازی به گردآوری و لینک کردن ندارد. مفسر پایتون را می‌توان به صورت تعاملی استفاده کرد که آزمایش ویژگی‌های زبان، نوشتن برنامه‌های موقتی، یا آزمایش توابع در طول توسعه برنامه را آسان می‌کند.

پایتون به شما این امکان را می‌دهد که برنامه‌های پیچیده و در عین حال خوانا بنویسید. برنامه‌هایی که با پایتون نوشته می‌شوند معمولاً کوتاه‌تر از برنامه‌های نوشته‌شده با زبان‌هایی مانند C، C++، یا Java هستند، به دلایل زیر: 1. ساختمان داده‌های سطح بالا که امکان انجام کارهای پیچیده را با یک عبارت ساده فراهم می‌کنند. 2. استفاده از ایندنت برای ساختاردهی کد به جای استفاده از براکت. 3. عدم نیاز به تعریف متغیرها یا آرگومان‌ها به صورت اجباری.

پایتون به راحتی قابل گسترش است. اگر با زبان C آشنا باشید، می‌توانید توابع و ماژول‌های داخلی به مفسر پایتون اضافه کنید. این قابلیت می‌تواند برای عملیات حساس به سرعت بالا یا اتصال برنامه‌ها به کتابخانه‌هایی که فقط به صورت باینری در دسترس هستند، مفید باشد. همچنین می‌توانید مفسر پایتون را به برنامه‌های نوشته‌شده با زبان C متصل کرده و از آن به عنوان زبان افزونه یا دستوری استفاده کنید.

خالق پایتون، پس از مشاهده برنامه BBC "Monty Python’s Flying Circus"، نام این زبان را پایتون گذاشت و هیچ ارتباطی با مار ندارد.

اکنون که با پایتون هیجان‌زده شده‌اید، احتمالاً می‌خواهید آن را با جزئیات بیشتری بررسی کنید. از آنجایی که بهترین راه برای یادگیری یک زبان استفاده از آن است، این آموزش شما را دعوت می‌کند که در حین خواندن، با مفسر پایتون کار کنید.

در فصل بعد، مکانیزم استفاده از مفسر توضیح داده شده است. این اطلاعات نسبتاً ساده هستند، اما برای آزمایش نمونه‌هایی که در ادامه ارائه شده‌اند، ضروری است.

ادامه آموزش ویژگی‌های مختلف زبان و سیستم پایتون را از طریق مثال‌ها معرفی می‌کند. این ویژگی‌ها از عبارات ساده، انواع داده‌ها، و توابع شروع می‌شوند و در نهایت به مفاهیم پیشرفته‌ای مانند استثناها و کلاس‌های تعریف‌شده توسط کاربر می‌رسند.