現實世界中最令人著迷的 12 個 Python 應用程序 [2022]

眾所周知，Python 是編碼和數據科學社區中最流行的編程語言之一。 但是你有沒有想過為什麼 Python 如此受歡迎？ Python 在全球範圍內取得成功和成名的秘訣是什麼？

我們將在一行中為您提供答案——Python 是所有頂級編程語言之一！

無論您的開發和數據科學需要什麼，您都可以命名 - Python 可以處理它。 Python 是一種開源的、高級的、通用的編程語言，它結合了面向對象、結構化和函數式編程的特性。

早在 1989 年由 Guido Van Rossum 創建，Python 強調 DRY（不要重複自己）原則，這增強了 Python 代碼的可讀性。 Python 強大的字符串操作、大量用戶友好的庫和簡單的 shell 訪問使其成為快速自動化重複任務的有用工具。

雖然 Python 的簡單語法允許編寫可讀代碼，但可以進一步應用於復雜的軟件開發過程，以促進測試驅動的軟件應用程序開發、機器學習和數據分析。 Python 可以在所有主要操作系統上運行，包括 Windows、Linux 和 iOS。

由於它在跨平台操作系統上運行，Python 可用於開發大量應用程序，包括 Web 應用程序、遊戲應用程序、企業級應用程序、ML 應用程序、圖像處理、文本處理等等。

但除了與生俱來的簡單性和多功能性之外，讓 Python 脫穎而出的是其種類繁多的庫和包，可以滿足廣泛的開發和數據科學需求。

是什麼讓 Python 成為“最佳中的佼佼者”？

以下是 Python 的一些最值得注意的特性，使其成為所有技能水平的專業人士的絕佳工具：

Python = 簡單

這一點我們怎麼強調都不為過，但是 Python 不僅易於學習，而且易於使用和實現。 使用類似於英語的語法，您可以在幾天內掌握 Python 編碼的精髓。 此外，Python 是動態類型的，這使得縮進是強制性的，從而增強了它的可讀性。

它是一種開源語言

您無需支付安裝和使用 Python 的費用——它是開源的。 這意味著 Python 的源代碼可以免費向公眾開放。 可以從 Python 的官網下載。 不僅如此，Python 還支持FLOSS（自由/自由和開源軟件）模型，這意味著您還可以對其進行更改和分發。 這允許 Python 社區對其進行調整併不斷改進其功能。

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它是一種高級語言

由於 Python 是一門高級語言，你不需要記住它的系統架構，也不需要執行內存管理。 此功能有助於 Python 的用戶友好性。

它被解釋為

與 C++ 和 Jave 等編譯語言不同，您必須編譯代碼然後運行它，Python 是一種解釋性語言。 這意味著 Python 不是一次執行所有源代碼，而是逐行執行它。 這使得調試 Python 代碼變得更容易，因為您可以在編寫代碼時進行調試。

它既是面向對象的又是函數式的

面向對象的編程語言可以對現實世界的數據進行建模，而函數式語言則側重於函數（可重用的代碼）。 Python 支持面向對象和函數式編程特性。 此外，與 Java 不同，Python 支持多重繼承。

它是便攜式的

Python 具有可移植性且高度靈活，這意味著為 Windows 機器或 Linux 機器編寫的 Python 代碼也可以在 iOS 上運行，反之亦然——您無需對代碼進行任何更改。 因此，使用 Python 無需為不同的機器編寫不同的代碼（只需確保 Python 代碼中沒有系統相關的功能）。

它是可擴展和可嵌入的

Python 是一種可擴展的語言，因為它允許您使用其他編程語言（例如 C++）編寫 Python 代碼的特定部分。 同樣，您也可以將您的 Python 代碼嵌入到其他語言的源代碼中。 這允許您將 Python 的腳本功能集成到用另一種語言編寫的代碼中。

它帶有大量的圖書館

下載 Python 時，您將自動下載大量 Python 庫。 這些庫是內置的，因此您不必為每一件事編寫單獨的代碼。 Python 具有用於 Web 瀏覽器、線程、數據庫、正則表達式、圖像處理、文檔生成、單元測試、CGI、電子郵件等的庫和包。

現在我們已經詳細討論了 Python 是多麼偉大的工具，讓我們來看看 Python 的12 個實際應用程序。

Python 的 12 個實際應用

1. 網頁開發

在 Web 開發方面，Python 應該是您的首選工具。 為什麼？

這是因為 Python 為 Web 開發提供了許多選項。 例如，您有 Django、Pyramid、Flask 和 Bottle 用於開發 Web 框架，甚至是 Plone 和 Django CMS 等高級內容管理系統。 這些 Web 框架包含標準庫和模塊，可簡化內容管理、數據庫交互以及與 HTTP、SMTP、XML、JSON、FTP、IMAP 和 POP 等互聯網協議的接口等任務。

Python Web 框架以其安全性、可擴展性和靈活性而聞名。 除此之外，Python 的 Package Index 還附帶有用的庫，例如 Requests、BeautifulSoup、Paramiko、Feedparser 和 Twisted Python。

2. 遊戲開發

正如我們之前提到的，Python 加載了許多有用的擴展（庫），這些擴展對於開發交互式遊戲非常有用。 例如，像 PySoy（支持 Python 3 的 3D 遊戲引擎）和 PyGame 等庫是兩個廣泛用於遊戲開發的基於 Python 的庫。 Python 是流行遊戲的基礎，例如戰地 2、Frets on Fire、坦克世界、迪士尼的 Toontown Online、Vega Strike 和 Civilization-IV。

除了遊戲開發之外，遊戲設計師還可以使用 Python 開發工具來簡化特定操作，例如關卡設計或對話樹創建，甚至可以使用這些工具以主要遊戲引擎可以使用的格式導出這些任務。 此外，Python 被許多遊戲引擎用作腳本語言。

3. 科學和數值應用

由於其龐大的庫庫，Python 已成為科學和數值計算的重要工具。 事實上，Python 為處理計算和科學數據處理的應用程序提供了框架。 FreeCAD（3D 建模軟件）和 Abaqus（有限元方法軟件）等應用程序是用 Python 編碼的。

一些用於科學和數值計算的最有用的 Python 包包括：

• SciPy（科學數值庫）
• Pandas（數據分析庫）
• IPython（命令外殼）
• 數值 Python（基本數值包）
• 自然語言工具包（數學和文本分析）

4.人工智能和機器學習

AI 和 ML 模型和項目本質上不同於傳統的軟件模型。 當我們談論 AI/ML 項目時，所使用的工具和技術以及所需的技能與傳統軟件項目開發中使用的完全不同。 AI/ML 應用程序需要一種穩定、安全、靈活的語言，並配備能夠處理此類項目的各種獨特要求的工具。 Python 具有所有這些品質，因此，它已成為數據科學專業人士最喜歡的語言之一，Python 是數據科學課程中的必備工具。

Python 的簡單性、一致性、平台獨立性、豐富的資源庫集合和活躍的社區使其成為開發 AI 和 ML 應用程序的完美工具。 一些用於 AI 和 ML 的最佳 Python 包是：

• 用於高級計算的 SciPy
• 用於通用數據分析的 Pandas
• Seaborn 用於數據可視化
• 用於機器學習的 Keras、TensorFlow 和 Scikit-learn
• 用於高性能科學計算和數據分析的 NumPy

除了這些庫之外，還有其他基於 Python 的庫，例如 NLTK、Caffee、PyTorch 和 Accord.NET，它們對 AI 和 ML 項目很有用。

5.桌面界面

Python 不僅擁有類似英語的語法，而且還具有模塊化架構和在多個操作系統上工作的能力。 這些方面，結合其富文本處理工具，使 Python 成為開發基於桌面的 GUI 應用程序的絕佳選擇。

Python 提供了許多 GUI 工具包和框架，使桌面應用程序開髮變得輕而易舉。 PyQt、PyGtk、Kivy、Tkinter、WxPython、PyGUI 和 PySide 是一些基於 Python 的最佳 GUI 框架，允許開發人員創建功能強大的圖形用戶界面 (GUI)。

6. 軟件開發

Python 包和應用程序旨在簡化軟件開發過程。 從開發涉及科學和數值計算的複雜應用程序到開發桌面和 Web 應用程序，Python 可以做到這一切。 這就是軟件開發人員使用 Python 作為構建控制、測試和管理的支持語言的原因。

例如，SCons 專為構建控製而設計，Buildbot 和 Apache Gump 允許自動持續編譯和測試，Roundup 和 Trac 非常適合錯誤跟踪和項目管理。

Python 還支持數據分析和可視化，從而進一步簡化了創建自定義解決方案的過程，減少了額外的工作和時間投資。

7.企業級/業務應用

企業級軟件或業務應用程序與標準應用程序截然不同，因為前者需要可讀性、可擴展性和可伸縮性等特性。 從本質上講，業務應用程序旨在滿足組織的需求，而不是單個客戶的需求。

因此，這些應用程序必須能夠與現有數據庫和非 Web 應用程序等遺留系統集成。 由於開發了業務應用程序，牢記定制需求以滿足組織運營模型的特定需求，因此整個開發過程變得非常複雜。

這就是 Python 可以發揮重要作用的地方。 Python 的高性能、可擴展性、靈活性和可讀性只是開發功能齊全且高效的業務應用程序所需的特性。 此外，Python 還有其他用於業務應用程序開發的工具，例如：

• Odoo，一個多合一的管理軟件，形成了一套完整的企業管理應用程序。
• Tryton 是一個三層、高級、通用的應用程序平台，是構建業務應用程序的另一個出色工具。

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8. 教育計劃和培訓課程

如果有任何對初學者友好的編程語言，那就是 Python。 我們之前已經說過很多次了，現在我們再重複一遍——Python 的語法非常簡單，類似於英語。 它的學習曲線很短，因此是初學者的絕佳選擇。 Python 的簡單學習曲線和簡單性是它成為教育程序中最常用的編程語言之一的兩個主要原因，無論是初級還是高級。

然而，Python 不僅作為一種入門語言很棒——即使是世界各地的專業開發人員和編碼人員也嚴重依賴 Python。

9. 語言發展

多年來，Python 的設計和模塊架構一直是許多新編程語言（如 Boo、Swift、CoffeeScript、Cobra 和 OCaml）開發背後的靈感。 所有這些語言在對像模型、語法和縮進等方面與 Python 有許多相似之處。

10. 操作系統

是的，Python 也是許多操作系統背後的秘密成分，最流行的是 Linux 發行版。 基於 Linux 的 Ubuntu 的 Ubiquity 安裝程序以及 Fedora 和 Red Hat Enterprise 的 Anaconda 安裝程序是用 Python 編碼的。 甚至 Gentoo Linux 也利用了 Python Portage（包管理系統）。 通常，Python 與 C 編程語言相結合來設計和開發操作系統。

11. 網頁抓取應用

Python 是一個很好的工具，用於從網站和網頁中提取大量數據。 拉取的數據一般用於不同的現實世界流程，包括職位列表、價格比較、研發等。

BeautifulSoup、MechanicalSoup、Scrapy、 LXML 、Python Requests、Selenium 和 Urllib 是一些基於 Python 的最佳網絡抓取工具。

12. 圖像處理和平面設計應用：

除了上面提到的所有用途之外，Python 還在圖像處理和圖形設計應用程序中找到了一個獨特的用例。 該編程語言在全球範圍內用於設計和構建 2D 成像軟件，如 Inkscape、GIMP、Paint Shop Pro 和 Scribus。 此外，Python 還用於多個 3D 動畫包，例如 Blender、Houdini、3ds Max、Maya、Cinema 4D 和 Lightwave，僅舉幾例。

結論

在閱讀了 Python 的所有這些多功能和多樣化的實際應用程序之後，可以肯定地得出結論，Python 能夠處理幾乎所有的開發需求。 在過去的幾年裡，Python 應用程序在數據科學領域也獲得了新的關注，特別是在機器學習領域。

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