دوره آموزشی زبان برنامه نویسی پایتون (Python)

زبان برنامه‌نویسی پایتون یکی از محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی در جهان است. این زبان به دلیل سادگی در یادگیری و قدرتمند بودن،توجه برنامه‌نویسان حرفه‌ای و تازه‌کار را به خود جلب کرده است. پایتون به خاطر ساختار ساده و خوانایی بالای کدها، انتخابی عالی برای افرادی است که تازه وارد دنیای برنامه‌نویسی شده‌اند. اما این سادگی به معنای ضعف نیست؛ بلکه پایتون توانسته در حوزه‌های مختلفی چون توسعه وب، علم داده، هوش مصنوعی، اتوماسیون و حتی بازی‌سازی به‌طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد.

در این مقاله، شما با دوره آموزشی امیرحسین در سایت چارتستان آشنا خواهید شد؛ دوره‌ای که به شما کمک می‌کند تا مفاهیم پایه‌ای و اساسی زبان برنامه نویسی پایتون را به شکلی کاملاً عملی و کاربردی یاد بگیرید.

تاریخچه و رشد زبان برنامه نویسی پایتون

پایتون برای اولین بار در سال 1991 توسط «گیدو فان روسوم» به عنوان یک پروژه شخصی ایجاد شد. هدف او از ایجاد این زبان، ارائه یک زبان برنامه‌نویسی بود که یادگیری آن ساده باشد اما در عین حال قدرت کافی برای حل مسائل پیچیده را داشته باشد. این هدف باعث شد که پایتون به زبانی تبدیل شود که نه تنها توسط تازه‌کارها بلکه توسط برنامه‌نویسان حرفه‌ای نیز به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار گیرد. امروزه، زبان برنامه نویسی پایتون یکی از اصلی‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی است که در حوزه‌های مختلفی مانند علم داده، هوش مصنوعی، توسعه وب و حتی ساخت بازی‌های رایانه‌ای کاربرد دارد.

با گذشت زمان و به‌روزرسانی‌های متعدد، پایتون توانسته است به یکی از زبان‌های پیشرو در دنیای برنامه‌نویسی تبدیل شود. از ویژگی‌های بارز این زبان می‌توان به قابلیت اجرای کدها بر روی پلتفرم‌های مختلف بدون نیاز به تغییر در کد اشاره کرد. این ویژگی باعث شده است که برنامه‌نویسان بتوانند با استفاده از پایتون، نرم‌افزارهایی ایجاد کنند که بر روی سیستم‌عامل‌های مختلف مانند ویندوز، لینوکس و مک به راحتی اجرا شوند.

پایتون همچنین دارای جامعه کاربری بزرگی است که به طور مداوم در حال توسعه و بهبود این زبان هستند. این جامعه کاربری قوی باعث شده است که پایتون همیشه در حال به‌روز شدن باشد و امکانات جدیدی به آن اضافه شود. به همین دلیل، یادگیری پایتون به معنای دسترسی به یکی از پیشرفته‌ترین و محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی است که آینده‌ای روشن در پیش دارد.

مزایای یادگیری پایتون

یکی از بزرگترین مزایای یادگیری پایتون این است که این زبان به عنوان یکی از آسان‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی برای یادگیری شناخته می‌شود. ساختار ساده و خوانای کدهای پایتون باعث می‌شود که حتی افرادی که تجربه قبلی در برنامه‌نویسی ندارند، بتوانند به سرعت با این زبان آشنا شوند و شروع به کدنویسی کنند. علاوه بر این، پایتون به دلیل پشتیبانی قوی از الگوهای مختلف برنامه‌نویسی، انعطاف‌پذیری بالایی دارد و می‌توان از آن در پروژه‌های مختلف استفاده کرد.

از دیگر مزایای یادگیری پایتون، وجود منابع آموزشی فراوان و کتابخانه‌های گسترده‌ای است که این زبان در اختیار کاربرانش قرار می‌دهد. این منابع آموزشی شامل مستندات، کتاب‌ها، ویدیوهای آموزشی و دوره‌های آنلاین است که به شما کمک می‌کند تا به راحتی مفاهیم مختلف را یاد بگیرید و مهارت‌های خود را بهبود بخشید. به‌علاوه، کتابخانه‌های پایتون به شما امکان می‌دهند تا به سادگی از ابزارهای قدرتمند برای انجام کارهای مختلف استفاده کنید. برای مثال، اگر شما به تحلیل داده‌ها علاقه‌مند هستید، می‌توانید از کتابخانه‌هایی مانند Pandas و NumPy استفاده کنید که ابزارهای پیشرفته‌ای برای کار با داده‌ها در اختیار شما قرار می‌دهند.

همچنین این زبان به شما امکان می‌دهد تا به راحتی به سایر زبان‌های برنامه‌نویسی مسلط شوید.  به همین دلیل، پایتون به عنوان یک زبان پایه‌ای شناخته می‌شود که یادگیری آن می‌تواند راهگشای یادگیری زبان‌های دیگر نیز باشد.

کاربرد زبان برنامه نویسی پایتون در بازارهای مالی

از جمله کاربردهایی که برای این زبان برنامه نویسی در مسائل مالی می توان به آن اشاره کرد عبارت اند از:

1. فیلتر نویسی به طور کاملا پیشرفته: برای مثال در سایت tsetmc.ir یک سری محدودیت ها در ارائه دیتا وجود دارد که اگر API را بدانید، دسترسی به این دیتاها کار دشواری نخواهد بود.

2. دسترسی به صورتهای مالی: به طور مثال با تعریف کردن کد می توانید صورتهای مالی مربوط به سهام موردنظرتان را مورد بررسی قرار بدهید و نتیجه این تحلیل ها را از طریق تلگرام یا پیامک و … دریافت کنید.

3. ایجاد ربات دلخواه: با استفاده از این زبان برنامه نویسی شما می توانید ربات سرخطی، ربات معامله گر یا هر ربات مورد نیاز دیگری را طراحی کنید.

قطعا برای رسیدن به مهارت هایی که در بالا بیان کردیم نیاز است که از پله های اول شروع کنید. که در این دوره آموزشی این قدم های اولیه را با هم برمی‌داریم. و بعد از آن می توانید قدم های بعدی را به راحتی و به تنهایی بردارید.

انواع متغیرها در زبان برنامه نویسی پایتون

در پایتون، متغیرها به عنوان مکان‌هایی برای ذخیره داده‌ها استفاده می‌شوند. در واقع، زمانی که می‌خواهید مقداری را در برنامه خود ذخیره کنید، از یک متغیر استفاده می‌کنید. متغیرها در پایتون می‌توانند انواع مختلفی از داده‌ها را نگهداری کنند که هرکدام کاربرد خاص خود را دارند.

تعریف متغیرها

تعریف متغیر در پایتون بسیار ساده است. برای تعریف یک متغیر، تنها کافی است نام متغیر را مشخص کنید و سپس مقداری را به آن اختصاص دهید. پایتون به طور خودکار نوع داده‌ی متغیر را تشخیص می‌دهد و نیازی به اعلام نوع داده به صورت صریح نیست.

متغیرهای عددی

متغیرهای عددی در زبان برنامه نویسی پایتون برای ذخیره اعداد استفاده می‌شوند. این اعداد می‌توانند به دو دسته اصلی تقسیم شوند: اعداد صحیح (Integer) و اعداد اعشاری (Float). اعداد صحیح در پایتون برای ذخیره مقادیری که شامل اعشار نیستند استفاده می‌شوند، در حالی که اعداد اعشاری برای مقادیری که شامل اعشار هستند به کار می‌روند.

متغیرهای رشته‌ای

رشته‌ها در زبان برنامه نویسی پایتون برای ذخیره متن‌ها (Strings) استفاده می‌شوند. یک رشته در پایتون می‌تواند شامل هر ترکیبی از حروف، اعداد و کاراکترهای ویژه باشد و برای تعریف آن‌ها از علامت‌های نقل‌قول (تک یا دوبل) استفاده می‌کنیم. یکی از قابلیت‌های مهم رشته‌ها در پایتون، امکان انجام عملیات‌های مختلف مانند الحاق (Concatenation)، تکرار (Repetition) و برش (Slicing) بر روی آن‌هاست.

لیست‌ها در پایتون

لیست‌ها (Lists) یکی از ساختارهای داده‌ای پرکاربرد در زبان برنامه نویسی پایتون هستند که به شما امکان می‌دهند مجموعه‌ای از مقادیر را در یک متغیر ذخیره کنید. هر عنصر در یک لیست می‌تواند از نوع داده‌ای متفاوتی باشد و شما می‌توانید به هر عنصر از طریق اندیس آن دسترسی پیدا کنید.

لیست‌ها در پایتون قابلیت تغییر (mutable) دارند؛ به این معنا که شما می‌توانید عناصر آن را تغییر دهید، عناصر جدیدی به آن اضافه کنید یا عناصر موجود را حذف کنید. این ویژگی باعث می‌شود که لیست‌ها ابزار مناسبی برای مدیریت مجموعه‌ای از داده‌ها باشند که ممکن است در طول اجرای برنامه تغییر کنند.

تاپل‌ها و دیکشنری‌ها

Tuples (تاپل ها) مشابه لیست‌ها هستند با این تفاوت که پس از ایجاد، قابل تغییر نیستند. Tuples معمولاً برای نگهداری داده‌هایی استفاده می‌شوند که نمی‌خواهید در طول برنامه تغییر کنند.

دیکشنری‌ها (Dictionaries) یکی دیگر از ساختارهای داده‌ای پایتون هستند که به شما امکان می‌دهند مجموعه‌ای از جفت‌های کلید-مقدار را ذخیره کنید. هر کلید در دیکشنری منحصر به فرد است و به یک مقدار خاص اشاره می‌کند.

اعمال تغییرات بر روی متغیرها

یکی از مهم‌ترین بخش‌های برنامه‌نویسی، توانایی انجام تغییرات بر روی داده‌ها است. در پایتون، تغییر مقادیر متغیرها بسیار ساده است و شما می‌توانید به راحتی این کار را انجام دهید. در این بخش، با نحوه اعمال تغییرات بر روی متغیرها و انجام عملیات‌های مختلف بر روی آن‌ها آشنا خواهید شد.

عملیات ریاضی بر روی متغیرها

زبان برنامه نویسی پایتون از چهار عملگر اصلی ریاضی (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم) پشتیبانی می‌کند که می‌توان آن‌ها را بر روی متغیرهای عددی اعمال کرد.

همچنین، پایتون از عملگرهای پیشرفته‌تر مانند عملگر توان (**) و عملگر باقی‌مانده (%) نیز پشتیبانی می‌کند. این عملگرها به شما امکان می‌دهند که محاسبات پیچیده‌تری را بر روی متغیرهای عددی انجام دهید. به عنوان مثال، می‌توانید از عملگر توان برای محاسبه توان یک عدد و از عملگر باقی‌مانده برای یافتن باقی‌مانده تقسیم دو عدد استفاده کنید.

به‌روزرسانی مقادیر متغیرها

در برنامه‌نویسی، ممکن است نیاز داشته باشید که مقدار یک متغیر را در طول اجرای برنامه تغییر دهید. در پایتون، این کار بسیار ساده است و شما می‌توانید مقدار یک متغیر را با استفاده از مقدار فعلی آن به‌روزرسانی کنید. برای مثال، اگر بخواهید مقدار یک متغیر را افزایش دهید، می‌توانید از عملگر جمع استفاده کنید. این نوع عملیات به‌روزرسانی می‌تواند برای انجام عملیات‌های پیچیده‌تر نیز به کار رود.

عملیات بر روی رشته‌ها

علاوه بر عملیات ریاضی، شما می‌توانید عملیات‌های مختلفی را بر روی رشته‌ها نیز انجام دهید. این عملیات‌ها به شما امکان می‌دهند تا به سادگی و با استفاده از روش‌های مختلف، رشته‌ها را مدیریت کنید و تغییرات مورد نیاز خود را بر روی آن‌ها اعمال کنید.

آشنایی با تابع Input

تابع input یکی از ابزارهای کلیدی در پایتون برای تعامل با کاربر است. این تابع به شما امکان می‌دهد که ورودی‌هایی را از کاربر دریافت کنید و سپس از آن‌ها در برنامه خود استفاده کنید. در این بخش، با نحوه استفاده از تابع input و کاربردهای مختلف آن آشنا خواهید شد.

دریافت ورودی از کاربر

تابع input در پایتون یک پیام به کاربر نمایش می‌دهد و منتظر می‌ماند تا کاربر مقداری را وارد کند. سپس این مقدار را به عنوان یک رشته به برنامه بازمی‌گرداند. برای مثال، می‌توانید از تابع input برای دریافت نام کاربر و سپس استفاده از آن در برنامه خود بهره ببرید.

تبدیل ورودی به انواع دیگر داده‌ها

از آنجایی که تابع input همیشه یک رشته بازمی‌گرداند، ممکن است نیاز داشته باشید که این رشته را به یک نوع داده دیگر تبدیل کنید. برای مثال، اگر بخواهید یک عدد صحیح را از کاربر دریافت کنید، می‌توانید از تابع int برای تبدیل رشته به عدد صحیح استفاده کنید. همچنین می‌توانید از توابع دیگر مانند float برای تبدیل ورودی به عدد اعشاری یا bool برای تبدیل آن به مقدار بولی (True یا False) استفاده کنید.

دریافت چندین ورودی از کاربر

یکی از ویژگی‌های جالب تابع input این است که شما می‌توانید به راحتی چندین ورودی را از کاربر دریافت کنید و آن‌ها را در متغیرهای مختلف ذخیره کنید. این ویژگی به شما امکان می‌دهد تا برنامه‌هایی بسازید که با کاربر تعامل بیشتری داشته باشند و ورودی‌های مختلفی را از آن‌ها دریافت کنند.

بررسی ورودی‌های کاربر

گاهی اوقات نیاز است که ورودی‌های کاربر را قبل از استفاده بررسی و اعتبارسنجی کنید. به عنوان مثال، ممکن است بخواهید مطمئن شوید که کاربر یک عدد معتبر وارد کرده است. در این صورت می‌توانید از حلقه‌ها و دستورات شرطی برای بررسی ورودی استفاده کنید. این روش به شما کمک می‌کند تا از وارد کردن داده‌های نامعتبر توسط کاربر جلوگیری کنید و برنامه‌ای مطمئن‌تر بسازید.

استفاده از تابع Input برای ایجاد منوهای تعاملی

یکی از کاربردهای پیشرفته‌تر تابع input در پایتون، استفاده از آن برای ایجاد منوهای تعاملی است. شما می‌توانید با استفاده از این تابع، گزینه‌های مختلفی را به کاربر ارائه دهید و بر اساس انتخاب کاربر، عملکرد متفاوتی را اجرا کنید. این روش به شما امکان می‌دهد تا برنامه‌های تعاملی و پیچیده‌تری بسازید که تجربه کاربری بهتری را فراهم می‌کنند.

استفاده از زبان ب

رنامه نویسی پایتون در تحلیل داده‌هاپایتون به دلیل داشتن کتابخانه‌های قوی و متنوع، یکی از بهترین زبان‌ها برای تحلیل داده‌ها و علوم داده است. در این بخش، به برخی از مهم‌ترین کتابخانه‌ها و روش‌های تحلیل داده با پایتون می‌پردازیم.

کتابخانه Pandas

کتابخانه Pandas یکی از پرکاربردترین ابزارها در تحلیل داده‌های ساختاریافته است. این کتابخانه به شما امکان می‌دهد که با استفاده از ساختارهای داده‌ای مانند DataFrame، داده‌ها را به شکلی سازمان‌یافته و مشابه جداول دیتابیسی مدیریت کنید. Pandas ابزارهای متنوعی برای مدیریت و تحلیل داده‌ها فراهم می‌کند که می‌تواند به شما در تحلیل داده‌های بزرگ و پیچیده کمک کند.

Matplotlib

Matplotlib یکی از کتابخانه‌های اصلی پایتون برای ترسیم نمودارها و تصویری‌سازی داده‌ها است. این کتابخانه به شما امکان می‌دهد تا نمودارهای متنوعی از جمله نمودارهای خطی، میله‌ای، دایره‌ای و پراکندگی را ایجاد کنید. Matplotlib ابزارهای گسترده‌ای برای تنظیم و شخصی‌سازی نمودارها فراهم می‌کند که به شما امکان می‌دهد نمودارهایی زیبا و حرفه‌ای برای گزارش‌ها و تحلیل‌های خود ایجاد کنید.

کتابخانه Seaborn

Seaborn یکی دیگر از کتابخانه‌های تصویری‌سازی داده‌ها در پایتون است که بر پایه Matplotlib ساخته شده است. این کتابخانه به شما امکان می‌دهد تا نمودارهایی با ظاهر زیبا و بهینه‌شده ایجاد کنید و برای تحلیل داده‌های آماری از آن استفاده کنید. Seaborn امکانات پیشرفته‌ای برای ایجاد نمودارهای آماری و تصویری‌سازی داده‌های پیچیده فراهم می‌کند. این کتابخانه به ویژه برای تحلیل داده‌های دسته‌بندی‌شده و مشاهده روابط میان متغیرها بسیار مناسب است.

نتیجه‌گیری

در این مقاله، با کاربردهای گسترده زبان برنامه‌نویسی پایتون در حوزه‌های مختلف آشنا شدید. از توسعه وب با فریمورک‌های قدرتمندی مانند Django و Flask گرفته تا تحلیل داده‌ها با کتابخانه‌های NumPy، Pandas و Matplotlib، پایتون به شما امکان می‌دهد که پروژه‌های خود را به سادگی و با کارایی بالا انجام دهید. همچنین با استفاده از پایتون می‌توانید وظایف تکراری را به صورت خودکار انجام دهید، برنامه‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین ایجاد کنید و حتی بازی‌های ساده‌ای بسازید.

اگر به دنبال یادگیری یک زبان برنامه‌نویسی قدرتمند و همه‌کاره هستید، پایتون گزینه‌ای عالی برای شما است. این زبان نه تنها برای مبتدیان بلکه برای حرفه‌ای‌ها نیز ابزارهای لازم را فراهم می‌کند تا پروژه‌های پیچیده و نوآورانه‌ای را به انجام برسانند. اکنون وقت آن رسیده است که با ثبت‌نام در دوره آموزشی امیرحسین در سایت چارتستان، اولین قدم خود را در مسیر یادگیری پایتون بردارید و مهارت‌های برنامه‌نویسی خود را به سطح بعدی ارتقا دهید.