ما هي استخدامات لغة البرمجة بايثون
تم تصميم وإنشاء لغة بايثون بواسطة جودو فان روسوم في عام 1991 وهي لغة برمجة مفسرة عالية المستوى. بايثون لديها نهج موجه للكائنات يهدف إلى مساعدة المبرمجين على كتابة كود واضح ومنطقي. تُكتَب اللغة ديناميكيا وهي لغة برمجة للأغراض العامة. تدعم اللغة نماذج برمجة متعددة بما في ذلك البرمجة الشيئية والمنظمة والوظيفية. تم تصميم بايثون في أواخر الثمانينيات وبحلول عام 2000 تمت إضافة ميزات متقدمة مثل استيعاب القوائم وأنظمة جمع البيانات المهملة مع حساب المرجع إلى بايثون.
استخدامات بايثون
مع عدد كبير من الميزات المتقدمة التي توفرها لغة البرمجة بايثون جعلها تدخل في عددا كبير من الصناعات و التطبيقات مما جعل منصات رئيسية مثل Google و NASA و CERN و Yahoo و Wikipedia تستخدم بايثون لتطوير منتجاتها. والآن دعونا نرى الاستخدامات الرئيسية لبايثون:
1- تطوير الويب - Web Development
تقدم بايثون مكتبات وأطر عمل سابقة الإنشاء مثل Pyramid و Django و Flask يمكنها تطوير تطبيقات الويب بسرعة وجودة عالية. وتم إنشاء إطارات العمل باستخدام منطق الواجهة الخلفية المشتركة والعديد من المكتبات تساعد في دمج بروتوكول مثل FTP و HTTP و SSL ومعالجة XML و JSON وغير ذلك بكثير. توفر إطارات بايثون أمانًا وقابلية توسع وراحة لا مثيل لها مقارنة ببناء مواقع الويب من البداية.
2- الحوسبة العلمية - Scientific Computing
يوجد في بايثون قائمة بالمكتبات الملائمة للعلم والمكتبات الخاصة بالعلوم وبالتالي تُستخدم للبحث العلمي والحوسبة. بعض مكتبات بايثون الشهيرة للحوسبة العلمية هي:
| Astropy تستخدم في علم الفلك |
| Biopython لعلم الأحياء والمعلوماتية الحيوية |
| Graph-tool للتحليل الثابت للرسوم البيانية |
| Psychology لعلم النفس التجريبي وعلم الأعصاب |
3- علم البيانات والتصور - Data Science & Visualization
البيانات هي كنز في عصرنا هذا ويمكنك كسب الأموال إذا كنت تعرف كيفية استخراج المعلومات ذات الصلة من البيانات وحساب المخاطر لزيادة الأرباح. تساعد مكتبات بايثون مثل Panda و Numpy في استخراج المعلومات من البيانات. أيضا Matplotlib ، Seaborn هي مكتبات لتصور البيانات تساعد على تصور البيانات و رسم الرسوم البيانية.
4- تعلم الآلة - Machine Learning
يختلف تعلم الآلة عن علم البيانات وكذلك مكتبات بايثون لتعلم الآلة ويتعلق تعلم الآلة بتدريب الكمبيوتر وجعله يتعلم من خلال التجارب أو الأنماط السابقة باستخدام البيانات المخزنة أو إنشاء خوارزميات ليتعلم الكمبيوتر من خلالها. يقدم تعلم الآلة تطبيقات مثل أنظمة التوصية على نتفليكس أو أمازون والتعرف على السرعة. تلعب بايثون دورا حيويا في توفير مكتبات تعلم الآلة وإطارات عمل مثل Sci-kit Learn و TensorFlow.
5- القطاع المالي - Financial Industry
هناك طلب كبير على بايثون في جميع أنحاء العالم المالي. تقدم بايثون ميزات مثل أنها سريعة وقوية وآمنة ، مما يجعل لغتها الأسرع نموا في مجال التمويل. تعمل تقنيات التمويل في البنوك الكبرى على تحويل كودها القديم إلى بايثون.
6- صناعة الروبوتات - Robotics
تم تصميم الروبوتات لأداء مهام محددة عبر الإنترنت فعلى سبيل المثال هل صادفت مربع رسالة منبثق عند زيارة مواقع الويب؟ هذه روبوتات محادثة وتساعد في توفير دعم العملاء. تتم برمجة الروبوتات لتنفيذ إجراءات متكررة أسرع بكثير من البشر. وبايثون هي إحدى اللغات الرئيسية لإنشاء الروبوتات. بعض أمثلة الروبوتات مفتوحة المصدر هي:
| python-rtmbot: إطار عمل روبوت شائع لإنشاء روبوتات Slack باستخدام واجهة برمجة تطبيقات المراسلة في الوقت الفعلي (RTM) عبر WebSockets. |
| توفر GitHub موارد لإنشاء برامج الروبوت بما في ذلك أكواد وتعليمات برمجية ونصائح المفيدة. |
| Errbot: روبوت محادثة لإنشاء روبوتات لمنصات مثل Slack و Discord و Hipchat. ويهدف Errbot إلى السماح للأشخاص بإنشاء برامجهم من خلال معالجة كود المصدر. |
7- تعدين البيانات - Data Mining
تشير عملية تحليل قواعد البيانات الكبيرة لبناء تنبؤات الاتجاه إلى تعدين البيانات. إنها عملية معقدة وتنطوي على تحليل الشبكات الاجتماعية ، وتصوير الجريمة وما إلى ذلك. تعتبر بايثون من أفضل اللغات لتنظيم البيانات وتنظيفها. أيضا تبسط بايثون تحليل البيانات باستخدام الأطر والخوارزميات. تشمل الإطارات الشائعة لاستخراج البيانات NumPy و SciPy و Sci-kit Learn و Dask.
8- واجهة المستخدم الرسومية - GUI
تتيح واجهة المستخدم الرسومية للمستخدمين التفاعل مع أجهزة الكمبيوتر باستخدام عناصر مرئية مثل الرموز والصور بدلاً من الأوامر المستندة إلى النصوص. تمكننا بايثون من تصميم تطبيقات سطح المكتب من خلال توفير مجموعات أدوات ومكتبات مفيدة. بعض مكتبات وأدوات بايثون شائعة الاستخدام هي:
| Tkinter: واجهة بايثون مضمنة تعمل على جميع الأنظمة الأساسية الأكثر شيوعا مثل ويندوز و لينكس و ماك. |
| PyGTK: مجموعة أدوات مجانية لإنشاء واجهات رسومية. |
| WxPython: مجموعات أدوات لواجهة المستخدم الرسومية عبر الأنظمة الأساسية. |
| Kivy: هي مكتبة بايثون لإنشاء تطبيقات الأجهزة المحمولة وبرامج تطبيقات اللمس المتعدد. |
9- تطوير الألعاب والرسومات ثلاثية الأبعاد - Game Development and 3D Graphics
يمكن بناء الألعاب التفاعلية باستخدام لغة البرمجة بايثون فهي توفر وظائف ومكتبات لتطوير الألعاب. بعض مكتبات بايثون وإطارات تطوير الألعاب هي:
| PyOpenGl: توفر المكتبة وحدات لإنتاج ألعاب مميزة وبرامج وسائط متعددة. |
| Blender: إنها أداة لإنشاء نماذج رسومية ثلاثية الأبعاد. |
| Arcade: إنها مكتبة بايثون لتطوير ألعاب ثنائية الأبعاد. |
10- سحب بيانات المواقع - Web Scraping
سحب البيانات من مواقع الويب يثبت أنه مفيد حقًا في العديد من عمليات الحياة الواقعية مثل البحث عن الوظائف ومقارنات الأسعار والبحث والتطوير وغير ذلك بكثير. وتساعد Python في سحب بيانات الويب هذه باستخدام مكتبة تسمى BeautifulSoup.
11- تطبيقات الأعمال - Business Applications
تتضمن تطبيقات الأعمال مجالات مثل التجارة الإلكترونية وتخطيط موارد المؤسسات وبالتالي تتطلب تطبيقات قابلة للقراءة وقابلة للتوسيع وسهلة القراءة. وتتلاءم بايثون جيدا مع هذه المتطلبات. يتم استخدام منصات مثل Tryton لتطوير مثل هذه التطبيقات التجارية.
12- تطبيقات الصوت والفيديو
تستفيد التطبيقات التي يمكنها تعدد المهام ووسائط الإخراج والتعديل علي الصور والفيديو من لغة البرمجة بايثون. وتعتمد تطبيقات الصوت والفيديو مثل TimPlayer و CPlay على مكتبات بايثون لتوفير الاستقرار والأداء.
13- التصميم بمساعدة الحاسوب - CAD
يعد التصميم بمساعدة الكمبيوتر تطبيقًا معقدا ويتضمن العديد من الكائنات والوظائف التي يجب الاهتمام بها. وتجعل بايثون هذا التطبيق المعقد بسيطًا.
14- التطبيقات المضمنة - Embedded Applications
تعتمد لغة بايثون على لغة C ويمكن استخدامها لإنشاء برنامج C مضمنة للتطبيقات. RaspberryPi هو تطبيق مشهور يستخدم بايثون في الحوسبة الخاصة به حيث تساعد بايثون في أداء تطبيقات ذات مستوى وجودة عالىة على الأجهزة الصغيرة. ويمكن استخدامها كجهاز كمبيوتر أو لوحة مدمجة بسيطة لإجراء عمليات حسابية عالية المستوى.
وهنا قد وصلنا إلى نهاية استخدامات لغة البرمجة بايثون التي تهيمن على عصر الذكاء الاصطناعي وعلوم البيانات. تشكل استخدامات بايثون في تطوير الويب والألعاب واستخراج البيانات وتطوير الروبوتات. بصرف النظر عن هذه الصناعات العديدة التي تحول إنتاجها وتطويرها إلى جعل الأشياء ذكية وتلقائية بناء على مفاهيم الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي تعد بايثون هي العمود الفقري لهذه التقنيات وستزيد من استخدامها في أي وقت من الأوقات. يعد التحول إلى التطبيقات المستندة إلى Python هو الاتجاه الجديد في صناعة التكنولوجيا وبالتالي فإن الطلب على مطوري بايثون مرتفع.
ادعمنا بتعليق