پایتون

امروز، دوشنبه ۲ اسفند ۱۴۰۰،‌ جلسه دوم گروه نرم‌افزار آزاد هرمزگان را با حضور نویسنده این مطلب داشتیم و به پیشنهاد یکی از اعضا، یک بازی جالب کردیم: «به صورت چرخشی در یک دایره هرکس میبایست نام یک ماژول پایتونی، توکار یا غیر تو‌کار،‌ بگوید. نام ماژول‌ها روی تابلو نوشته می‌شود و کسی حق تکرار اسم یک ماژول را ندارد. کسی که ظرف مدت زمان ۳۰ ثانیه نتوانست اسمی پیدا کند، از بازی خارج می‌شود و آخرین نفر باقی مانده در بازی برنده است». روشن است که در بازی حق جستجو کردن، نوشتن یا امثالهم را نداشتیم!

بنده در دانشگاه هرمزگان دستیار تدریس یا حل التمرین(TA) برنامه‌سازی پیشرفته هستم بودم. ضمن تصحیح پروژه دانشجویان به اشتباهاتی درست(!) در کد هایشان برخوردم. قسمت درست کد‌ها این می‌باشد که «کار» می‌کنند اما به روش درست پایتون نوشته نشده‌اند.

به صورت کلی، جنگو و django-admin تلاش می‌کنند با پیاده‌سازی پیش‌فرض‌هایی که مناسب هستند زندگی توسعه‌دهنده را آسان‌تر کنند. در نتیجه یک توسعه دهنده قادر خواهد بود تا یک اپلیکیشن را در زمان بسیار کمی بالا بیاورد. اما او مجبور است به اکثر پیش‌فرض‌ها بچسبد. البته سفارشی‌سازی ممکن است اما اغلب تغییر پیش‌فرض‌ها نیازمند فهمی درست از اتفاقاتی است که پشت صحنه می‌افتد که می‌تواند وقت‌گیر و نیازمند مهارت باشد.

یکی از ترفند های کدزنی که برنامه‌نویسان حرفه‌ای معمولا از آن استفاده می‌کنند استفاده از or و and به جای شرط است. بله درست متوجه شدید، به جای شرط. این ترفند ممکن است باعث شود تا کد شما خوانا نباشد و حتی توصیه شده نیست ولی ترفند به شدت جذابی‌ست که می‌تواند در خلاصه نویسی کد تاثیر زیادی داشته باشد. این روش در بسیاری زبان ها مانند C, JavaScript, Python و … کاربرد دارد. پس با ما همراه باشید تا این تکنیک زیبا و جذاب را یاد بگیرید.

در پایتون ۳.۸ یک عملگر جدید برای انتصاب معرفی شده است.این عملگر جهت انتصاب در عبارات بزرگتر استفاده می‌شود. مثلا:

a = 10
if (b := a) == 10:
    ...

در تکه کد بالا هم‌زمان مقدار b برابر مقدار a می‌شود و هم مقایسه انجام می‌شود.

در نسخه ۳.۱۰ پایتون یک ویژگی جدید و جالب به زبان اضافه شده است: pattern matching(به فارسی‌: تطبیق الگو). اگر با سوئیچ‌کیس(switch-case) در زبان‌های سی و سی‌پلاس‌پلاس کار کرده‌اید، پترن‌مچینگ یک نسخه پیشرفته‌تر از switch-case مي‌باشد. در پست «از سوییچ‌کیس تا پترن‌مچینگ» از روزبه شریف‌نسب می‌توانید در مورد این ساختار‌ها در زبان‌های مختلف و تاریخچه آن‌ها بخوانید.

help(int)

کلاس int در پایتون که بعضا آن را با تابع اشتباه می‌گیرند،برای تبدیل یک متغیر با نوعی جز نوع عدد صحیح به عدد صحیح کاربرد دارد. شما می‌توانید با استفاده از int در پایتون یک رشته(string) یا یک عدد اعشاری(float) را به عدد صحیح تبدیل کنید.

تقریبا در تمام زبان‌های برنامه‌نویسی از نسل سی، چیزی به اسم آرایه وجود دارد.در زبان سی یک آرایه را می‌توان یک فهرست از متغیر‌های هم‌نوع در نظر گرفت که خانه‌های مجاور حافظه به آن تخصیص داده شده هست. به عنوان یک نمونه، در زبان سی یک آرایه از ۳ عدد صحیح تعریف کرده‌ام:

int my_cool_array[3] = {1, 2, 3};

در پایتون چیزی به اسم آرایه نداریم. خود زبان به صورت ذاتی(منظورم builtin یا توکار هست) چند نوع مخزن دارد که این‌جا من در مورد دو مورد از آن‌ها برایتان می‌نویسم.

بر خلاف آرایه‌ها در سی که تنها می‌توانند داده‌هایی از یک نوع را در خود نگه دارند، لیست، توپل(تاپل)، دیکشنری(جدول هش) و مجموعه در پایتون هر کدام می‌توانند هم‌زمان داده‌هایی با نوع‌هایی مختلف را درون خود داشته باشند.

بنده دیروز در اتاق ماتریکس هش‌بنگ یک پرسش مطرح کردم:‌ «عقیده شما در مورد پایتون چیست؟» یکی گفت زبان «چندش‌آور» و «احمقانه‌ای» است اما دیگری جواب بهتری داد:

آسان برای یادگیری، عالی برای درست کردن پیش‌نمونه یا prototype و یادگیری تئوری مهندسی کامپیوتر،عالی برای اسکریپت‌هایی که میخواهی قابل پیش‌بینی باشند. [اما] افتضاح برای سرعت یا مقیاس‌پذیری.

Lance R. Vick

بله! پایتون واقعا برای یادگیری آسان است و می‌توانید با آن سریع و طی مثلا چند ساعت(یا بیشتر یا کمتر که البته به اندازه و نوع پروژه بستگی دارد) یک پیش‌نمونه بسازید. علاوه بر این‌ها شما را با چیزی مثل مدیریت دستی حافظه درگیر نمی‌کند. در نتیجه کاندیدای خوبی برای یادگیری مهندسی کامپیوتر و شروع برنامه‌نویسی هست. اما خب همه خوبی‌ها در این زبان برنامه‌نویسی جمع نشده‌اند. پایتون با پیاده‌سازی پیش‌فرضش،که تقریبا همه‌جا استفاده می‌شود، «کند» است(می‌توانید مطلب پیاده‌سازی الگوریتم وارشال در پایتون و راست را ببینید)

لنس ادامه داد:

اگر نیاز داری چیزی را یک بار در ثانیه روی یک پردازنده تک هسته‌ای اجرا کنی، پایتون برای هک کردن(در اینجا نه به معنی نفوذ و خرابکاری –فاروق) چیزی که کار را انجام دهد،‌ آسان خواهد بود. اگر به سرعت و امنیت نیاز داری، بهتر است به سراغ راست(Rust) یا گو(Go) بروی. اما آن دو سرمایه‌گذاری اولیه بیش‌تری را برای برنامه‌نویسی طلب می‌کنند.من ترجیح می‌دهم برای چیزی که تنها یک‌بار قرار است انجام شود و سرعت مهم نیست به سراغ پایتون بروم تا طی مدت زمان کوتاهی،مثلا چند ساعت آینده، شروع به کار کند.اما اگر مقیاس‌پذیری می‌خواهم یا قرار است با بار‌های سنگین شبکه دست و پنجه نرم کنم و غیره،در آن صورت به سراغ گو می‌روم.

Lance R. Vick

لنس در اینجا به ضعف امنیتی پایتون در برنامه‌های چند ریسمانی(multi thread) اشاره می‌کند(به نظر من). البته خود در مورد آن چیزی نمی‌دانم و لیکن در موردش شنیده‌ام. سپس می‌گوید به سرمایه‌گذاری اولیه بیشتری نیاز داریم تا گو یا راست یا یاد بگیریم که جز این نیست مخصوصا که راست(و احتمالا گو) مقداری تفکر جدید می‌طلبد. و این تفکر جدید باید ساخته شود که زمان و انرژی می‌برد.

نهایتا به عنوان یک خلاصه، اگر برای استفاده کوتاه مدت زبانی نیاز دارید یا برای شروع برنامه‌نویسی، پایتون گزینه بسیار خوبیست اما برای یک کار طولانی مدت بهتر است به سراغ گو یا راست بروید.