Язык программирования Python: что это такое, и почему он так популярен

Это название хотя бы раз слышали даже те, кто никак не связан с IT. А тем, кто интересуется сферой разработки, именно язык Python попадается чаще других. Давайте разбираться, чем известен этот язык программирования, где его используют, есть ли у новичков перспективы в этой области, и при чём тут летающий цирк.

Что такое Python

Python — язык программирования, который широко применяется во многих сферах, от веб-разработки до машинного обучения. В отличие от других популярных языков он характеризуется простотой синтаксиса и не требует компиляции перед запуском программы. По сути, код на Python представляет собой обычный текстовый файл, а команды в нём понятны даже тому, кто просто знает английский — так как именно на синтаксисе английского языка и основан Python.

Где применяется Python

Этот язык можно назвать одним из самых многофункциональных. При этом, несмотря на то, что Python позволяет реализовать действительно сложные проекты, с ним удобно работать как продвинутым разработчикам, так и новичкам, которые только начали изучение кода.

Python даёт удобные инструменты для решения задач разного уровня сложности на большинстве популярных платформ — от мобильных ОС до серверных операционных систем.

Data Science и машинное обучение

Machine Learning — логическое продолжение и неотъемлемая часть Data Science. Пока наука о данных создаёт новые методы их обработки, машинное обучение позволяет компьютерным алгоритмам строить прогнозы событий, делать выводы и предлагать решения — на основе все тех же данных.

Python в сфере Data Science необходим для подготовки и наглядного представления данных. Также он используется и в анализе данных — ещё одной области Data Science. А в рамках Machine Learning библиотеки Python позволяют классифицировать информацию, анализировать поисковый трафик, создавать системы распознавания звуков и изображений и реализовывать процессы глубинного обучения. 

Python — язык с комфортным для восприятия синтаксисом, который обеспечивает удобство и высокую эффективность работы с данными любого типа.

Веб-разработка

Несмотря на растущую популярность сферы Data Science, бума искусственного интеллекта и машинного обучения во всех сферах, основное, для чего нужен язык программирования Python, — это по-прежнему веб-разработка.

Важное преимущество Python для разработки веб-ресурсов — возможность выполнять разработку на стороне сервера; обширная библиотека предлагает варианты реализации наиболее сложных серверных функций. На Python написаны такие всемирно известные проекты, как Google, YouTube и Dropbox.

Разработка и тестирование ПО

Благодаря разнообразию функций у разработчиков есть возможность разрабатывать прототипы программного обеспечения и автоматически собирать программы, а у тестировщиков — выявлять и исправлять ошибки, которые мешают безотказной работе.

Мобильные приложения

Несмотря на то, что в мобильной разработке первое место по популярности занимают Java, C#, C++ или Kotlin для Android, Swift или Objective-C для iOS, пригождается в этой сфере и Python. Чаще всего его используют для создания серверной части приложений — опять же, из-за возможности реализации разнообразных сложных решений.

Игры

Язык программирования Python — это основа таких хитов, как Battlefield 2 и The Sims 4. В разработке игр его наиболее часто применяют для создания скриптов — описания взаимодействия героев и реакций на события. Пригождается он и для работы с графикой.

Всё вышеперечисленное — лишь неполный список того, что программируют на Python. На деле сфера его применения ещё шире и разнообразнее.

Секреты популярности Python

Выше мы уже упомянули некоторые важные особенности популярного языка программирования. В этом разделе хотелось бы их обобщить, чтобы наглядно объяснить, почему же он так востребован в самых разных сферах.

• Простота синтаксиса. Основа кода в Python — не набор специально созданных команд, а самые обычные английские слова, которые собираются в логические последовательности. Автор языка специально сделал его подобным естественным языкам, чтобы изучение и работа с ним были проще.
• Гибкость и кроссплатформенность. Программы, написанные на Python, могут запускаться и функционировать на всех типах операционных систем. Python не замкнут на себе, и это позволяет открывать новые горизонты в работе над проектами.
• Большое сообщество и ресурсы для обучения. Название Python не случайно попадается на глаза чаще других — тех, кто интересуется языком и работает с ним, очень много. Эти люди формируют обширное и очень «живое» сообщество, где всегда можно спросить совета. Библиотеки Python — огромная база готовых решений, которые значительно упрощают работу над сложными проектами, — тоже пополняются за счёт разработчиков сообщества, где каждый может и готов сделать свой вклад.

История разработки и названия

Многие начинающие (и не только) программисты задаются вопросом — что означает Python. Любопытно, но «змеиное» звучание никак не связано с реальной историей происхождения названия. Его назвали так вовсе не в честь питона, а в честь «Летающего цирка Монти Пайтона» — любимой развлекательной передачи создателя, Гвидо ван Россума.

Изначально это был не более чем любительский проект — автор просто хотел чем-то занять себя в период рождественских каникул. А сегодня идея, у истоков которой стоял один человек, находится «на попечении» целой команды талантливых разработчиков.

В 2001 году они даже создали некоммерческую организацию, чтобы было удобнее общими усилиями совершенствововать и популяризировать изобретение Гвидо ван Россума.

Философия языка Python

Она укладывается в несколько коротких изречений, с которыми сложно поспорить и которые дают довольно точное описание Python. Например, «явное лучше, чем неявное», или «сейчас лучше, чем никогда». Согласитесь, такие принципы вполне можно применить и в обычной жизни — получается, что он базируется на общепринятой логике, а значит, ещё более доступен для восприятия. Всего этих принципов, формирующих The Zen of Python, — 19. В 1999 году их сформулировал один из разработчиков — Тим Питерс.

В целом, отвечая на вопрос, что такое Python простыми словами, можно свести его особенности и философию к трём общим постулатам.

• Стремиться к простоте и интуитивному восприятию.
• Определять строгие и простые правила, которые исключили бы двоякие толкования.
• Фокусироваться на решении задач и поиске наиболее очевидных решений.

Ещё одна важная особенность, которая хорошо характеризует Python, — определённая ироничность отношения к нему со стороны создателей. По замыслу, такая нехитрая уловка позволяет повысить интерес к языку и делает его использование ещё более удобным — за счет элемента игры. 

Характеристики Python

От философии и иронии перейдём к более общим сведениям о языке программирования Python — характеристикам, которые выделяют его среди других популярных инструментов разработчика или, наоборот, роднят с ними.

Интерпретируемость

Операторы кода Python исполняются последовательно. Минус в том, что при такой стратегии любая возникшая на пути ошибка сразу прерывает процесс, и это идёт не на пользу производительности. Но есть и плюс: такая логика позволяет быстро обнаружить недочёт и устранить его, а не перепроверять весь код заново в поисках ошибки.

Динамическая типизация

Python сразу наделяет каждую переменную типом, одновременно с присвоением ей того или иного значения. За счёт этого увеличивается скорость работы с программами — особенно, с теми, где предполагается работа с переменными данными. В то же время эта же особенность повышает риск возникновения ошибки, поэтому динамическую типизацию иногда относят к преимуществам языка, а иногда — наоборот.

Язык высокого уровня

Очевидная близость к естественным языкам в синтаксическом и грамматическом смысле — вот, что характеризует язык программирования Python, да и все относящиеся к верхнеуровневым. Он даёт специалисту больше свободы в описании структур данных и операций, а программное обеспечение, написанное на Python, меньше зависит от платформы — и это, несомненно, тоже плюс.

Объектно-ориентированность

Всё, что программируют на Python, имеет вид совокупности объектов, и в этой совокупности у каждого объекта имеется определенный класс и свое место в иерархии. В строгой системе процессом управлять намного проще, поэтому именно Python оптимально использовать для разработки сложных проектов.

Преимущества Python

• Один из важнейших плюсов — простота восприятия. Чтобы понять, что такое Python в программировании, и насколько он меняет правила игры, достаточно открыть код, написанный на любом другом языке — разница удобочитаемости будет колоссальной.
• Обширная библиотека — она содержит в себе оптимизированные за счёт многократного использования и тестирования фрагменты кода, которые подходят для решения практически любых задач. Не нужно писать всё с нуля — достаточно знать, что нужно получить на выходе.
• Совместимость — интерпретатор легко «подружить» с Java, C или C++, открывая для проекта новые горизонты.
• Мультиплатформенность — программы на Python по умолчанию совместимы с большинством известных платформ. Это невероятно упрощает процесс внедрения программных продуктов.
• Мультипарадигменность — с помощью подключаемых библиотек и фреймворков специалист в сфере разработки может легко выйти за рамки объектно-ориентированной парадигмы и решать более сложные задачи.

Недостатки

• Не самая впечатляющая производительность. Код на Python последовательно воспринимается и исполняется, этот процесс требует больше времени и ресурсов. И, хотя мощные современные компьютеры в значительной степени нивелировали этот недостаток, на слабых устройствах проблемы всё ещё возникают.
• Сложность параллельных вычислений. GIL, или глобальная блокировка интерпретатора была придумана для оптимизации запросов и снижения числа конфликтов. Благодаря этой функции работа нескольких потоков идёт синхронно, а ситуаций, когда к одному и тому же участку кода обращаются два разных процесса, становится намного меньше. Однако полноценную параллельность вычислений в таких условиях реализовать сложно.
• Непривычный синтаксис. Обычно структуру кода перечисляют в списке преимуществ. Однако для многих программистов, которые привыкли работать с другими системами, эта его черта становится проблемой — уж слишком отличается код, похожий на естественную речь, от всего, с чем они работали до этого. 
• Зависимость от системных библиотек. Наличие библиотек — это плюс, но не всё так однозначно. Зависимость от них затрудняет перенос приложений на другие системы, а у Virtualenv, который придумали для решения этой проблемы, тоже работает не без изъянов.

Какие компании используют Python

Без Python не могут обойтись Intel, Cisco, HP, IBM, Los Alamos, Yahoo, Pinterest, VK, Яндекс и сотни других компаний — известных и не очень.

Python используют:

• в Google — в работе поискового движка;
• в Dropbox — для оптимизации серверной части и внешнего интерфейса;
• в проекте BitTorrent — для построения сети peer-to-peer, без которой проект прекратил бы существование;
• в Pixar — для создания всеми любимых трогательных мультфильмов;
• в NASA — для построения прогнозов и научных вычислений.

Можно сказать, что нет сферы или компании, которая осталась бы в стороне: список того, для чего используется язык программирования Python, практически бесконечен.

Карьера Python-разработчика и не только

1 января 2025 года средняя зарплата разработчика на Python составила 254 760 рублей в месяц — это на 3% выше, чем в декабре 2024 года. Само собой, для того, чтобы получать 250 000 рублей и более, необходимо владеть специальностью на продвинутом уровне и иметь опыт разработки.

У начинающих специалистов зарплаты скромнее — в этой категории можно претендовать на суммы до 100 000 рублей. Сложность заключается в том, что новичков и стажеров нанимают в основном крупные компании, офисы которых находятся в крупных городах — это значит, что начинающим «питонистам» из регионов остаются либо попытки устроиться на удалёнку без опыта, либо фриланс-проекты.

Следует иметь в виду, что навыки работы с Python сулят перспективы не только в сфере разработки. Можно найти себя в сфере анализа данных или машинного обучения, стать тестировщиком ПО, проектировщиком нейросетей или даже податься в науку — Python предлагает большое количество инструментов для анализа данных и проведения вычислений в области точных и естественных наук. Как говорилось в начале статьи, Python — универсальный язык, востребованный в самых разных сферах. Без него не обходятся ни всемирно известные бренды, ни стартапы, а мощное сообщество обеспечивает непрерывное развитие и ещё больше повышает востребованность — как собственно языка, так и людей, которые умеют с ним работать.

Вопрос-ответ

Почему Python настолько популярен?

Секрет популярности Пайтона — в простоте синтаксиса, универсальности и удобстве использования. Также важным преимуществом является наличие впечатляющего количества готовых решений, написанных сообществом разработчиков со всего мира под самые разные задачи — найти их можно в библиотеках Пайтон.

Каковы основные концепции и синтаксис Python, которые нужно знать новичкам?

Новичку в разработке на Python важно понять основные принципы: стремление к простоте, устранение по возможности двусмысленных толкований, предпочтение очевидных решений неочевидным. Синтаксис языка Пайтон близок к синтаксису естественных языков — в первую очередь, английского, это делает его удобным для освоения на начальном этапе.

Подходит ли Python для первого языка программирования?

Python хорошо спроектирован и логичен. Для его изучения даже не нужно знать английский язык. Благодаря его простоте разработка идёт намного быстрее, потому что программист пишет меньше кода.