مقایسه جاوا و پایتون ! java بهتره یا python ؟ مزایا جاوا چیست ؟ مزایا پایتون چیست ؟

جاوا بهتر است یا پایتون؟ در یک جمله می‌توانیم بگوییم جاوا سریع‌تر و حرفه‌ای‌تر و پایتون ساده‌تر و یادگیری آن راحت‌تر است.جاوا (Java) و پایتون (Python) دو مورد از بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی هستند. هر دو زبان جزو زبان‌های سطح بالا محسوب می‌شوند و به شکل گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ضمن می‌توان از آنها برای اهداف مختلف استفاده کرد.

در این‌مطلب قصد داریم این دو زبان را ازلحاظ عملکرد، خوانایی کد، لایبرری استاندارد، دشواری یادگیری، میزان محبوبیت، میزان دشواری سینتکس و درآمدزایی با یکدیگر مقایسه کنیم تا ببینیم جاوا بهتر است یا پایتون. پس با سید علی ابراهیمی همراه باشید !

مقدمه مقاله مقایسه جاوا و پایتون

در حال حاضر زبان برنامه‌نویسی جاوا برای ایجاد اپلیکیشن‌های وب و کامپیوتر و پایتون برای توسعه کاربردهای یادگیری ماشینی و دانش داده استفاده می‌شود. ما نمی‌توانیم به‌صراحت بگوییم جاوا بهتر است یا پایتون؛ زیرا هر کدام از این دو زبان معایب و مزایای خود را دارند که در ادامه در مورد آنها توضیح خواهیم داد.

مقایسه جاوا و پایتون

پایتون یک زبان برنامه‌نویسی تفسیرشده پویا است؛ یعنی برای استفاده از آن نیازی به شناساندن متغیرها نیست؛ اما جاوا یک زبان کامپایل شده و ثابت محسوب می‌شود و برای استفاده از آن شناساندن متغیرها به‌صورت واضح امری ضروری است.

سیتنکس‌های پایتون ساده هستند و همین موضوع باعث شده این‌زبان کاربردی‌تر و سرعت ایجاد اپلیکیشن‌ها با استفاده از آن سریع‌تر شود. در مقابل سینتکس‌های جاوا پیچیده‌تر و طولانی‌تر هستند و به خاطر سپردن آن‌ها دشوار است. دلیل دیگری که باعث شده پایتون نسبت به جاوا کاربردی‌تر شود، کوتاه‌تر بودن آن به میزان قابل توجه است.

در هنگام استفاده از جاوا، اجرای کد باید در داخل کلاس کد انجام شود؛ اما در مقابل در پایتون تنها کافی است شروع به کدنویسی کنیم.

مقایسه برنامه نویسی جاوا و پایتون

تفاوت های کلیدی جاوا و پایتون

• آسانی یادگیری برای برنامه‌نویسان مبتدی
• موقعیت شغلی و درآمد برنامه‌نویسان این دو زبان
• محبوبیت زبان‌های پایتون و جاوا در میان توسعه‌دهندگان، برنامه‌نویسان سیستم‌های مدیریتی  و جامعه برنامه‌نویسی
• تفاوت‌های ساختاری میان زبان پایتون و جاوا
• مقایسه عملکرد آن‌ها بر حسب معیارهایی نظیر زمان پردازشی لازم برای اجرای برنامه‌ها، مدیریت حافظه مصرفی و قدرت پردازشی لازم.

جاوا بهتر است یا پایتون؟

در این‌بخش دو زبان را از جنبه‌های مختلف بررسی می‌کنیم تا ببینیم جاوا بهتر است یا پایتون. شباهت‌ها و تفاوت‌هایی بین دو زبان وجود دارد که ما را در انتخاب بین آنها سردرگم می‌کنند. اجازه دهید نگاهی به این‌شباهت‌ها و تفاوت‌ها در زمینه‌های مختلف داشته باشیم.

عملکرد

همان‌طور که گفتیم جاوا یک زبان برنامه‌نویسی ایستا یا ثابت (statically-typed) است و برخلاف پایتون کامپایل‌کردن (خوانا‌کردن و قابل اجرا کردن کدهای نوشته برای کامپیوتر به‌منظور تبدیل کدها به خروجی و نرم‌افزار نهایی) را راحت‌تر می‌کند. ماشین مجازی جاوا (Java Virtual Machine یا JVM) سرعت اجرای کد از طریق کامپایل درجا (Just in Time Compile) را افزایش می‌دهد. کامپایل درجا روشی برای افزایش سرعت اجرای نرم‌افزارهای مبتنی بر بایت کد (کد ماشین جاوا) است. مزیت کامپایل درجا تبدیل بایت کد به کد ماشین محلی با سرعت بالاتر است.

در مقابل توسعه‌دهندگان پایتون می‌توانند با اجرای چند زبان کدنویسی، اجرای خود را سریع‌تر می‌کند. ابزارهای مورد استفاده توسط این‌توسعه‌دهندگان برای افزایش سرعت اجرای کد، «جایتون» (Jython) و «سایتون» (Cython) نام دارند. جایتون ابزاری برای کامپایل‌کردن کد پایتون در بایت کد جاوا و سایتون ابزاری برای کامپایل‌کردن کد جاوا در کد زبان‌های سی و سی پلاس پلاس است. در ضمن پایتون برای بهینه‌سازی سرعت اجرای اپلیکیشن‌های نوشته‌شده با پایتون نیز استفاده می‌شود.

اگر بخواهیم این دو زبان را از نظر عملکرد به زبان ساده مقایسه کنیم، باید بگوییم جاوا به دلیل اینکه یک زبان کامپایل شده محسوب می‌شود، سریع‌تر است. در ضمن در شاخص تیوبی ۲۰۲۱ به‌عنوان یکی از بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی در زمینه عملکرد معرفی شد. در این‌رده‌بندی پایتون در جایگاه سوم قرار گرفت؛ البته اگرچه جاوا سرعت بالاتری دارد؛ اما پایتون برای برنامه‌نویسی‌های طولانی گزینه بهتری محسوب می‌شود؛ زیرا قوانین سینتکس در این‌زبان برخلاف جاوا، سخت‌گیرانه نیست.

خوانایی کد

کد باید دارای یک فرمت خوانا باشد تا سایر برنامه‌نویسان بتوانند آن را به‌راحتی بفهمند. بنابراین جاوا و پایتون هر دو روی خوانابودن کد تأکید دارند. بسیاری از توسعه‌دهندگان برای کوتاه نگه‌داشتن کد و جلوگیری از ایجاد کد اضافی (این دو کار باعث تسهیل نگهداری نرم‌افزار می‌شوند)، متمایل به استفاده از پایتون هستند.

اما توسعه‌دهندگان در صورت استفاده از جاوا باید وقت و تلاش بسیار بیشتری برای ایجاد اپلیکیشن‌ها صرف کنند؛ زیرا هر یک از نسخه‌های جدید آن دارای ویژگی‌های جدیدی است که فرایند توسعه با ایجاد ساختار برای اپلیکیشن‌ها با استفاده از ماژول‌ها را راحت می‌کند. ماژول‌ها بیشتر به‌عنوان مجموعه از کدها طراحی می‌شوند؛ درنتیجه توسعه‌دهندگان باید برای فهمیدن این‌ویژگی‌های جدید وقت صرف کنند که زمان زیادی می‌طلبد.

لایبرری استاندارد

پایتون لایبرری استاندارد جامع بسیار بزرگ ارائه کرده است. ایجاد این‌لایبرری باعث شده کار برای برنامه‌نویسان راحت‌تر و سریع‌تر شود. توسعه‌دهنده پایتون می‌تواند از بین بیش از ۱۳۰ هزار (میزان تقریبی) لایبرری دست به انتخاب بزند و لایبرری‌های مناسب برای هر هدف را انتخاب کنند. پکیج پایتون شامل پردازش متن، پردازش تصویر، فریمورک وب، فریمورک تست و سایر موارد شود.

جاوا هم لایبرری‌های مختلفی را ارائه می‌دهد؛ اما لایبرری‌ها را بر اساس نیازهای خاص توسعه‌دهندگان ارائه می‌دهد. به همین دلیل می‌توان گفت پایتون از نظر لایبرری نسبت به جاوا غنی‌تر است.

میزان دشواری یادگیری

سینتکس‌های ساده، راحت و گویای پایتون باعث شده است یادگیری آن برای افراد مبتدی راحت‌تر شود. همان‌طور که گفتیم در هنگام استفاده از پایتون، نیازی نیست متغیرها را قبل از آغاز استفاده از زبان، مشخص کنیم. در ضمن این‌زبان خودش نوعش را به‌صورت خودکار تشخیص می‌دهد؛ بنابراین یادگیری پایتون راحت‌تر از جاوا است.

مقابل در صورت استفاده از جاوا مجبوریم برای شرح مفاهیم و انجام وظایف متداول، کدهای بیشتری بنویسیم. در ضمن در این‌زبان تنها پس از شناساندن یک متغیر، می‌توانیم از آن استفاده کنیم؛ اما با این حال بسیاری از توسعه‌دهندگان برای طراحی و ایجاد اپلیکیشن‌های وب و اپلیکیشن‌های موبایل از جاوا استفاده می‌کنند.

میزان محبوبیت

نتایج بررسی Stackoveer در سال ۲۰۱۸ نشان داد که پایتون پس از سی پلاس پلاس بیشترین رشد محبوبیت را دارد. در مورد میزان محبوبیت جاوا هم باید بگوییم پس از ایجاد جاوا اسکریپت، رقابت سختی بین دو زبان برای محبوب‌ترشدن ایجاد شد؛ اما هنوز هم بسیاری از برنامه‌نویسان جاوا را ترجیح می‌دهند.

در رده‌بندی سالانه Octoverse در سال ۲۰۲۱، جاوا با شکست‌دادن جاوا اسکریپت و پایتون، سومین زبان برنامه‌نویسی محبوب پراستفاده شد

البته نتایج بررسی Stackoverflow در سال ۲۰۲۱ در مورد میزان مصرف توسعه‌دهندگان از زبان‌های مختلف نشان داد ۴۸.۲۴ درصد از توسعه‌دهندگان از پایتون و تنها ۳۵.۳۵ درصد از آنها از جاوا استفاده می‌کنند. در ضمن در سال ۲۰۲۲ اعلام شد پایتون با داشتن ۱۵.۴۲ درصد از سهم بازار برنامه‌نویسی، بیشترین سهم از این‌بازار را دارد و جاوا ۱۲.۴۰ درصد از سهم آن را در اختیار دارد؛ بنابراین طبق این‌آمار پایتون در سال ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ موفق به پیشی‌گرفتن از جاوا شده است؛ البته در مورد محبوبیت می‌توان گفت هر دو زبان تقریباً به یک اندازه محبوب هستند.

سینتکس

پایتون یک زبان به‌شدت پویا (dynamically-typed) است و توسعه‌دهندگان در هنگام نوشتن کدهای آنها نیازی به واردکردن متغیرها ندارند؛ زیرا این‌متغیرها در هنگام اجرای برنامه وارد می‌شوند. به همین دلیل به‌راحتی می‌توانید این‌زبان را فرا گیرید؛ درست مثل زبان انگلیسی که یادگیری آن چندان دشوار نیست.

یکی دیگر از ویژگی‌هایی که باعث تسهیل یادگیری پایتون و مناسب‌بودن این‌زبان برای تازه‌کاران شده، مهم‌نبودن قوانین مربوط به فاصله‌ها (تعداد فاصله‌های ایجاد شده در ابتدای خطوط کد مهم نیست) در آن است. در ضمن برای نوشتن کدهای پایتون برخلاف جاوا و سایر زبان‌های کد نویسی پشته، نیازی نیست در ابتدای خطوط کد از فاصله یا آکولاد استفاده شود. به همین دلیل برنامه‌نویسان می‌توانند با پایتون به‌راحتی شبه‌کد بنویسند. در کل پایتون چندان پایبند قوانین سینتکسی نیست.

مقابل جاوا در زمینه سینتکس اصلاً منعطف نیست و قوانین سینتکسی بسیار سخت‌گیرانه‌ای دارد. در هنگام استفاده از این‌زبان باید تمام متغیرها را تایپ کنید. در ضمن اگر خطا یا مشکلی غیرعادی در کدهای جاوا باشد، برنامه اجرا نمی‌شود. بنابراین جاوا برای تازه‌کاران مناسب نیست.

برای مثال در جاوا برای تعریف یک بلاک یا روش چندخطی، باید خطوط کد را حتماً در آکولادها قرار دهید؛ اما در پایتون نوشتن بلاک‌های چندخطی، با فاصله نیز امکان‌پذیر است.

با این حال هر یک از این دو زبان برای گروه خاصی از توسعه‌دهندگان مناسب هستند. اگر برنامه‌نویس عادت دارد قوانین فاصله‌گذاری را دنبال کند، متمایل به استفاده از جاوا است. در مقابل اگر برنامه‌نویسی می‌خواهد کدهای ساده را بدون تعداد زیادی متغیر یا ناهنجاری بنویسد، باید از پایتون استفاده کد.

میزان درآمدزایی

با یادگیری هر دو زبان می‌توانید به درآمد سالانه چند ده هزار دلاری برسید؛ اما درآمدزایی جاوا کمی بیشتر است. طبق آمار، متوسط درآمد سالانه برنامه‌نویسان جاوا ۹۷۰۰۰ هزار دلار و این‌درآمد برای برنامه‌نویسان پایتون ۹۶ هزار دلار است.

درآمد برنامه‌نویسان پایتون

بر اساس گزارش منتشر شده در وب‌سایت Gooroo، میانگین درآمد سالانه توسعه‌دهندگان و برنامه‌نویسان پایتون، حدود 120 هزار دلار اعلام شده است. همچنین، طبق گزارش منتشر شده در وب‌سایت Indeed و بر اساس موقعیت‌های شغلی مورد نیاز شرکت‌ها و درآمد مورد انتظار، میانگین درآمد سالانه توسعه‌دهندگان پایتون، حدود 123 هزار دلار آمریکا تعیین شده است. این میزان درآمد، چیزی حدود دو برابر میزان متوسط درآمد خانوار در ایالات متحده آمریکا است.

درآمد برنامه‌نویسان جاوا

بر اساس گزارش منتشر شده توسط وب‌سایت PayScale، میانگین درآمد سالانه توسعه‌دهندگان و برنامه‌نویسان جاوا (بسته به سطح مهارت و میزان سابقه)، چیزی بین 48 هزار تا 106 هزار دلار است. همچنین، بر اساس آمار وب‌سایت Glassdoor، میانگین درآمد سالانه برنامه‌نویسان جاوا، چیزی بین 56 هزار تا 156 هزار دلار گزارش شده است. به عنوان نمونه، بیشترین درآمد سالانه برای برنامه‌نویس جاوا، متعلق به مشاغلی است که از مهارت برنامه‌نویسی جاوا برای پردازش اطلاعات در حوزه کلان‌داده استفاده می‌کنند. جدول زیر، خلاصه‌ای از میانگین درآمد سالانه برنامه‌نویسان جاوا (بسته به نوع مهارت و میزان سابقه) را نمایش می‌دهد.

موقعیت شعلی توسعه دهنده پایتون

مدیر محصول

«مدیر محصول» (Product Manager)، مسئولیت تحقیق در مورد ویژگی‌های جدید برای یک محصول، پیدا کردن شکاف در بازار محصولات و توسعه محصول برای پر کردن این شکاف‌ها و از همه مهم‌تر، تحقیق و توسعه در مورد محصولات جدید را در شرکت‌ها و سازمان‌ها برعهده دارد. امروزه، بسیاری از شرکت‌ها به دنبال مدیران محصولی هستند که با زبان برنامه‌‌نویسی پایتون آشنایی دارند. هم‌اکنون بسیاری از شرکت‌های بزرگی حوزه نظیر Crunchbase و Snapchat به دنبال استخدام مدیران محصولی هستند که با زبان برنامه‌نویسی پایتون آشنا هستند.

تحلیل‌گر دا‌ده

«تحلیل‌گر دا‌ده» (Data Analyst)، از تکنیک‌های «داده‌کاوی» (Data Mining) برای پیدا کردن اطلاعات و الگوهای اطلاعاتی در حجم عظیمی از داده‌ها استفاده می‌کند. بسیاری از شرکت‌ها به دنبال افرادی هستند که با استفاده از کتابخانه‌هایی نظیر SciPy، Pandas، SciKit-Learn، TensorFlow و Keras دانش و الگوهای اطلاعاتی را از داده‌ها، به ویژه «کلان‌داده» (Big Data)، استخراج کنند.

درس پایتون برای علوم کامپیوتر

توسعه‌دهندگان و برنامه‌نویسان پایتون، علاوه بر اینکه می‌توانند به عنوان مدرس در حوزه علوم کامپیوتر فعالیت کنند، قادر خواهند بود به آموزش پایتون در مراکز آموزشی بپردازند. تقریبا تمامی دانشگاه‌ها و مراکز آموزش برنامه‌نویسی و همچنین، پلتفرم‌های آموزش آنلاین برنامه‌نویسی، به دنبال استخدام مدرسین پایتون هستند.

موقعیت شغلی توسعه دهنده جاوا

تحصیلات مورد نیاز برای برنامه‌نویسان جاوا

برای اینکه به عنوان یک برنامه‌نویس یا توسعه دهنده جاوا شناخته شوید، لازم است تا مدرک حداقل لیسانس در رشته‌هایی نظیر علوم کامپیوتر، سیستم‌های اطلاعاتی، ریاضیات یا مدرک‌های معادل داشته باشید.

توسعه‌دهنده یا برنامه‌نویس Back-End

یک توسعه‌دهنده یا برنامه‌نویس Back-End، برای سرورهای Back-End نظیر «سرورهای وب» (Web Servers)، سرورهای پایگاه داده و سرور‌های برنامه‌های کاربردی کد نویسی می‌‌کند. توسعه‌دهنده سرورهای Back-End، یکی از پرتقاضاترین موقعیت‌های شغلی برای برنامه‌نویسان جاوا محسوب می‌شود.

توسعه‌دهنده کلان‌داده

یک توسعه‌دهنده کلان‌داده، متخصص کار کردن با مجموعه‌های داده‌ای بسیار بزرگ است. از آنجایی که بسیاری از شرکت‌ها به دنبال مدل‌سازی داده‌ها جهت پیاده‌سازی کاربردهای «هوش تجاری» (Business Intelligence) و «تصمیم‌یاری» (Decision Support) هستند، این موقعیت شغلی، فرصت بسیار مناسبی برای برنامه‌نویسان جاوا خواهد بود.

توسعه‌دهنده اندروید

سیستم عامل اندروید، بر پایه زبان برنامه‌نویسی جاوا توسعه داده شده است. برای اینکه قادر به توسعه نرم‌افزارهای اندرویدی در تمامی سطوح پیچیدگی نرم‌افزاری باشید، لازم است تا با زبان برنامه‌نویسی جاوا به طور کامل آشنایی داشته باشید. تمامی شرکت‌های فعال اینترنتی یا شرکت‌های فعال در حوزه تجارت الکترونیک، برای اینکه بتوانند جهت جذب مشتریان رقابت کنند، باید نسخه اندروید نرم‌افزار را به مشتریان خود ارائه دهند.

توسعه‌دهنده دستگاه‌های تعبیه شده

بسیاری از دستگاه‌های مرتبط با شبکه نظیر «روترها» (Routers) و یا «سیستم‌های سرگرمی خانگی»  (Home Entertainment Systems)، از برنامه‌های «تعبیه شده» (Embedded) نوشته شده به زبان برنامه‌نویسی جاوا جهت ارائه سرویس‌های خود استفاده می‌‌کنند. این موقعیت شغلی نیز در حال تبدیل شدن به یکی از حوزه‌های پرتقاضا برای برنامه‌نویسان جاوا است.

جاوا چیست ؟ مزایا java

جاوا (به انگلیسی: Java ) یک زبان برنامه‌نویسیِ شیءگرا است که نخستین بار توسط جیمز گاسلینگ در شرکت سان‌مایکروسیستمز ایجاد گردید و در سال ۱۹۹۱ به عنوان بخشی از سکوی جاوا منتشر شد. زبان جاوا شبیه به سی‌پلاس‌پلاس است؛ اما مدل شیءگرایی آسان‌تری دارد و از قابلیت‌های سطح پایین کمتری پشتیبانی می‌کند. مزایا جاوا :

جاوا برای استفاده آسان، نوشتن، کامپایل، اشکال زدایی و یادگیری از سایر زبان های برنامه نویسی بخصوص یادگیری برنامه نویسی اندروید طراحی شده است. جاوا بسیار ساده تر از C ++ است زیرا جاوا از تخصیص حافظه خودکار و جمع آوری زباله استفاده می کند. ( درمورد دوره رایگان برنامه نویسی بیشتر بدانید ! )

• برنامه‌نویسی سازمانی
• ایجاد اپلیکیشن‌های دسکتاپ
• سیستم‌های جایگذاری شده (Embedded systems): ابزارهای برنامه‌نویسی ایجادشده در دستگاه‌های مختلف
• ایجاد میان‌افزارها: نرم‌افزارهایی برای ایجاد ارتباط بین اپلیکیشن‌ها به‌منظور متصل‌کردن اپلیکیشن‌ها به یکدیگر به شکل هوشمندانه و کارآمد

تاریخچه‌ی زبان جاوا (Java)

اوایل دهه‌ی 1990 میلادی آقای جیمز گاسلینگ و همکارانش از پیچیدگی زبان ++C احساس نارضایتی می‌کردند و به همین دلیل تصمیم گرفتند، زبانی را ابداع کنند که علاوه‌بر قدرت زبان ++C از سادگی بیشتری برخوردار باشد، جالب است بدانید آن‌ها در ابتدا نام Oak به معنای “بلوط” را روی این زبان گذاشته بودند، دلیل این امر هم این بود که یک درخت بلوط در مجاورت اتاق کار آقای گاسلینگ قرار داشت، پس از مدتی مدیران شرکت سان‌مایکروسیستمز (شرکت گاسلینگ و همکارانش) تصمیم گرفتند نام مناسب‌تری را برای این زبان برگزینند.

اهداف اولیه‌ی جاوا

همانطور که گفتیم جیمز گاسلینگ این زبان را با هدف جایگزینی برای ++C توسعه داد، از این رو اهداف خاصی نیز برای آن در نظر گرفته شد که عبارت بودند از:

• ساده و مشهور بودن
• قابلیت شئ‌گرایی قدرتمند
• کارایی و عملکرد بالا و بهینه
• قابلیت انتقال و پرتابل بودن
• ضریب اطمینان بالا و خطای کم
• زبانی پویا با قابلیت نخ‌کشی (Treading)

چه برنامه‌هایی را می‌توان با زبان جاوا نوشت؟

همانطور که گفتیم، جاوا یک زبان چندسکویی است، بنابراین شما می‌توانید با استفاده از آن برای سیستم‌عامل‌های مختلفی مانند ویندوز، لینوکس، او‌اس‌ایکس، اندروید، وب و… برنامه‌نویسی کنید، در حقیقت یکبار برنامه‌ی خود را بنویسید و همه‌جا آن‌را استفاده کنید!

در ایران نیز برنامه‌های بسیار زیادی (به خصوص نرم‌افزارهای دولتی) با این زبان توسعه یافته‌اند، بنابراین شما با یادگیری جاوا تقریبا می‌توانید به بازار کار بسیار خوبی امیدوار باشید، در کشورهای توسعه‌یافته‌ای مانند استرالیا، کانادا، انگلستان و آمریکا شرایط از این نیز بهتر است و تقریبا سرمایه‌گذاری‌های فراوانی روی آن می‌شود.

لطفا Java را با JavaScript اشتباه نگیرید!

بسیاری از افراد مبتدی این دو زبان را یکسان می‌دانند و در مواردی این دو را به جای هم یاد می‌کنند، جاوا اسکریپت همانطور که از نامش پیداست یک زبان اسکریپت‌نویسی به حساب می‌آید و برای نوشتن برنامه‌های سمت کلاینت و در مرورگر استفاده می‌شود که توسط شرکت Netscape طراحی و منتشر شد، این زبان بیشتر در پویاسازی صفحات وب مورد استفاده قرار می گیرد و توسط مرورگر اجرا شده و در حالت پیش‌فرض قابلیت اجرا شدن روی سیستم‌عامل‌های مختلف را ندارد.

محیط‌های توسعه‌ی معروف جاوا

برای نوشتن هر نوع برنامه‌ای به یک محیط توسعه‌ی یکپارچه یا IDE احتیاج خواهید داشت که فرایند کدنویسی، دیباگ و کامپایل کدها را برای شما ساده و آسان کند، از محبوب‌ترین IDE های زبان جاوا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• IntelliJ IDEA
• NetBeans
• Eclipse

شما می‌توانید برای توسعه‌ی برنامه‌ی خود از یکی از این نرم‌افزارها استفاده کنید، به یاد داشته باشید برای برنامه‌نویسی جاوا به JRE و JDK احتیاج خواهید داشت که با مراجعه به وبسایت شرکت اوراکل می‌توانید آخرین نسخه‌ی این ابزارها را متناسب با سیستم خود دریافت کنید.

استفاده از زبان جاوا برای برنامه‌نویسی اندروید

زبان اصلی مورد استفاده در نوشتن برنامه‌های اندرویدی جاواست، هرچند با سایر زبان‌ها نیز می‌توان برای این سیستم‌عامل برنامه‌نویسی کرد، اما در حقیقت جاوا را زبان مادری یا Native سیستم‌عامل اندروید می‌دانند.

برای برنامه‌نویسی اندروید باید با نصب Java روی دستگاه خود Android Studio و SDK مورد نیاز آن که توسط گوگل توسعه داده شده است را دانلود و روی رایانه‌ی خود نصب کنید، از آنجایی که هدف اصلی ما در این آموزش بررسی زبان جاوا بود بیش از این به موضوع اندروید نمی‌پردازیم.

مزایای جاوا

جاوا از زمان ایجاد تاکنون بسیار تکامل یافته است زیرا اوراکل، از این زبان برنامه نویسی حمایت و نگهداری و به طور مرتب آن را به روز‌رسانی می‌کند. پشتیبانی از جامعه بزرگ توسعه‌دهندگان زبان برنامه نویسی جاوا، یک مزیت بزرگ برای برنامه نویسان جدید جاوا نیز هست. جاوا با بیش از دو دهه فعالیت، مجموعه قابل توجهی از کتابخانه‌ها و توابع منبع باز(Open source) را دارد. در اینجا به برخی از مزایای کلیدی زبان برنامه نویسی جاوا نگاهی می‌اندازیم.

مزایا جاوا چیست ؟

• ساده و آسان برای یادگیری: نحوه نوشتاری جاوا با C و C++ بسیار شباهت دارد. اشاره‌گر‌های صریح، بارگذاری بیش از حد اپراتور، کلاس‌های ذخیره‌سازی و سایر عناصر موجود در C++ در جاوا موجود نیستند. این باعث می‌شود که زبان جاوا پیچیدگی کم‌تری برای نوشتن کد داشته باشد.
• زبان برنامه نویسی شی گرا: همه چیز در جاوا به عنوان یک شی در نظر گرفته می‌شود و دارای ویژگی‌های مانند کلاس، کپسوله‌سازی (encapsulation)، انتزاع (abstraction)، وراثت (inheritance) و چندشکلی (polymorphism) است.

•       Multithreading توسط جاوا پشتیبانی می‌شود: برنامه‌های بزرگ را می‌توان به چندین نخ (thread) تبدیل کرد و به طور همزمان اجرا کرد. این کار باعث کاهش منابع و زمان مورد نیاز برای اجرای یک برنامه می‌شود.
•       زبان آگنوستیک پلت فرم (Platform agnostic): از آنجایی که جاوا در جعبه sandbox ماشین مجازی خود اجرا می‌شود، هنگام نوشتن برنامه‌های جاوا، نیاز ندارد که پلتفرم و معماری کامپیوتر را در نظر بگیرید. بنابراین می‌توان همان کد را توسط پلتفرم‌های مختلف و بدون کامپایل مجدد و بر روی هر دستگاهی اجرا کرد. به همین دلیل استفاده از زبان برنامه نویسی جاوا مدیریت پروژه را آسان می‌کند.
•       پلت فرم امن: برنامه‌های جاوا در محیط‌های زمان اجرا (runtime) اجرا می‌شوند. همچنین یک classloader برای بارگذاری کلاس‌ها در محیط زمان اجرا فراهم می‌کند. در واقع یک بافر فراهم می‌کند و ذاتاً امن است. با این حال، افزونه‌ها و پلاگین‌های مرورگر جاوا بسیار ناامن هستند و بهتر است غیرفعال شوند زیرا در حال حاضر دنیای وب بیشتر بر روی جاوا اسکریپت اجرا می‌شود.

معایب جاوا

در حالی که استفاده از جاوا مزایای زیادی دارد، اما عاری از جنبه‌های منفی یا نقاطی برای بهبود نیست. برخی از معایب عبارتند از:

برنامه‌ها باید روی JRE اجرا شوند: sandbox جاوا، پلتفرم برنامه‌ها را آگنوستیک می‌کند. این بدان معناست که برنامه‌ها فقط بر روی JRE قابل اجرا هستند بنابراین به حافظه بیشتری نیاز دارند.

UIهای ساخته شده با استفاده از جاوا جذابیت کمتری دارند: چندین فریم ورک جاوا برای ایجاد رابط کاربری برای برنامه‌ها وجود دارد، اما هیچ یک از آن‌ها به اندازه کافی پیشرفته نیستند که بتوانند عناصر پیچیده رابط کاربری را مدیریت کنند. عناصری که به راحتی توسط زبان‌های برنامه نویسی دیگر نظیر جاوا اسکریپت به کار می‌رود.

بدون امکانات پشتیبان‌گیری (backup): زبان برنامه نویسی جاوا عمدتاً با نتیجه نهایی اجرای برنامه مورد نظر کار می‌کند و عملاً تمرکزی بر روی پشتیبان‌گیری و تهیه بکاپ داده‌ها ندارد.

زباله جمع کن‌های ارائه شده با جاوا اتوماتیک هستند: این ممکن است یک مزیت به نظر برسد، اما هیچ امکانی را برای برنامه نویسان برای کنترل جمع‌آوری زباله فراهم نمی‌کند. در ماشین مجازی جاوا (JVM)، زباله جمع کن(Garbage Collector)، وظیفه‌ مدیریت آبجکت‌های حافظه را دارد و آبجکت‌های بلااستفاده را پیدا کرده و فضای اشغال شده توسط آن آبجکت را آزاد می‌کند.

پایتون چیست ؟ مزایا python

پایتون یک زبان برنامه نویسی سطح بالا و شی گرا است که توسط Guido van Rossum توسعه یافته است. این یعنی پایتون بر اساس داده ها است و به راحتی توسط انسان قابل درک است. در ابتدا پایتون فقط برای خودکارسازی مطالب خسته کننده مفید بود، اما خیلی زودی ماهیت اصلی آن آشکار شد. مزایا پایتون :

• کاربردهای یادگیری ماشینی
• سیستم‌عامل
• توسعه زبان
• بازی‌ها
• پروتوتایپینگ یا نمونه‌سازی
• پردازش زبانی

آیا پایتون منبع باز است؟

طبق گواهینامه Open Source Initiative (مجوز متن باز) و مجوز عمومی GPL (مجوز وردپرس)، تمام نسخه های مدرن پایتون منبع باز هستند. پایتون در واقع کاملا رایگان است، حتی برای استفاده تجاری.

اگرچه لوگو پایتون دارای علامت تجاری است، اما انجام برخی سفارشی ‌سازی‌ها مجاز است.

مزایای پایتون چیست؟

یادگیری آسان، کاربرد آسان

از جمله مزایا و معایب پایتون میتوان به این اشاره کرد که زبان برنامه نویسی پایتون سینتکسی مشابه با زبان انگلیسی دارد، به همین دلیل خوانش و درک کدها در این زبان به سادگی انجام می ­پذیرد. این ویژگی زبان پایتون باعث شده است تا برنامه ­نویس ­ها در مقایسه با زبان­های دیگر، پایتون را انتخاب کنند.

بهبود بهره­ وری

یکی دیگر از مزایای زبان پایتون بهره­ وری فوق­ العاده این زبان است. در واقع برنامه ­نویس ­ها به خاطر سادگی زبان پایتون می ­توانند به راحتی بر حل مسئله تمرکز داشته باشند. در زبان برنامه نویسی پایتون کمتر می ­نویسیم اما کارهای بیشتری انجام می ­شود و این همان بهره­وری در زبان است.

زبان تفسیر شده

پایتون یک زبان تفسیر شده است و می ­تواند کدها را به طور مستقیم و یک خط پس از دیگری اجرا کند. علاوه بر این، اگر در نگارش کدها اشکالی وجود داشته باشد، به جای اجازه جهت ادامه کار، خطای اشتباه مربوطه را به نمایش می ­گذارد. جالب است بدانید که رفع باگ ­ها و اشکال ­زدایی در زبان پایتون خیلی آسان تر از هر زبان دیگری است.

قابل حمل

در اکثر زبان ­های برنامه نویسی لازم است تا برای اجرای یک برنامه مفروض در سیستم عامل ­های مجزا، تغییراتی در کدها ایجاد کنید در حالی که چنین مشکلی در برنامه نویسی با پایتون وجود ندارد. در زبان پایتون شما یک بار کد را می ­­نویسید و هر جا که خواستید و در هر سیستم عاملی می ­توانید آن را اجرا کنید. این مشخصه پایتون را با چنین جمله ­ای می ­نویسند: «یک بار بنویس، هر جا اجرا کن.»

کتابخانه­‌های عظیم

کتابخانه استاندارد پایتون بسیار وسیع و بزرگ است به طوری که هر تابعی برای انجام هر کاری در آن یافت می ­شود. چنین مشخصه­ ای پایتون را از کتابخانه ­های خارجی بی­ نیاز می ­کند. از سوی دیگر باید بدانید که در صورت نیاز به هر منبع خارجی، فرایند انتقال به پایتون به راحتی هر چه تمام ­تر انجام می ­پذیرد.

متن باز

پایتون دارای مجوز متن باز بوده و به طور رایگان در دسترس کاربران قرار می ­گیرد. با چنین مشخصه ­ای شما می ­توانید هر کد منبعی را دانلود کرده، اصلاح کنید و نسخه کد خود را در پایتون توزیع کنید. این ویژگی پایتون وقتی مفید است که شما می ­خواهید از کدها استفاده مجدد داشته باشید و در ساخت اپلیکیشن های جدید در زمان صرفه جویی کنید.

ادغام آسان با سایر زبان­‌ های برنامه نویسی

یکی از مشخصه­ های بسیار منحصر ­به ­فرد زبان پایتون این است که شما علاوه بر ادغام با کتابخانه ­هایی مثل جیتون (Jython) و سیتون (Cytho) ، می ­توانید این زبان را با دیگر زبان­های برنامه نویسی مثل جاوا و C ادغام کنید. این مزیت زبان پایتون باعث شده که پایتون از قدرت فراوانی برخوردار باشد، چرا که هیچ زبانی کامل نیست و استفاده صرف از یک زبان جهت برنامه نویسی هرگز توصیه نمی­ شود، در حالی که با پایتون ادغام­ ها به راحتی انجام می ­شود. کتابخانه وسیع پایتون به همراه نقاط قوت سایر زبان ­ها، تجربه دلچسبی از برنامه نویسی را به همراه خواهد داشت.

فرصت­های IOT

زبان پایتون اساس پلت ­فرم­ های جدیدی مثل راسپبری ­پای (Raspberry Pi) است و این پلتفرم ­ها آینده درخشانی را برای اینترنت اشیا (IOT) به وجود می ­آورد و این راهی است برای اتصال زبان پایتون به دنیای واقعی.

شی ­گرا

زبان پایتون الگوهای برنامه نویسی رویه ­ای و شی­ گرا را پشتیبانی می ­کند. در پایتون از یک سو، توابع در استفاده مجدد از کدها کارایی دارند و از سوی دیگر، اشیاء و کلاس ­ها به مدل ­سازی دنیای واقعی کمک می ­کنند.

تایپ پویا

در زبان پایتون به هنگام اجرای کد، نوع داده به طور خودکار اختصاص داده می ­شود. با چنین مزیتی دیگر برنامه ­نویس ­ها نگران اعلام متغیرها و نوع داده آن­­ ها نخواهند بود.

قابل جاسازی

این مزیت پایتون، برنامه­ نویس­ ها را قادر می ­سازد تا کد پایتون خود را در کد منبع یک زبان دیگر مثل C++ قرار دهند.

معایب پایتون چیست؟

در رابطه با مزایا و معایب پایتون باید بدانید که مزیت این زبان برنامه نویسی خیلی بیشتر از ایرادهای وارده بر آن است و همین موضوع باعث انتخاب زبان پایتون و ترجیح آن بر سایر زبان ­های برنامه نویسی شده است. در ادامه به شماری از معایب زبان پایتون اشاره می ­شود.

سرعت کم

گاهی یک نقطه قوت منجر به ایجاد ضعف ­هایی می ­شود. چنین موردی در زبان پایتون به چشم می ­خورد. پایتون یک زبان تفسیر شده و تایپ شده به صورت خودکار است و همین مشخصه ­ها باعث می ­شوند تا کدها به صورت خط به خط اجرا شده و سرعت اجرای پایتون پایین بیاید. مشخصه تایپ خودکار در زبان پایتون دلیل دیگری بر سرعت پایین این زبان است، زیرا در این حالت باید کارهای بیشتری را در طی فرایند اجرا انجام دهیم و به طور کلی وقت بیشتری در این زبان صرف می ­شود. به خاطر وجود چنین نقصی در پایتون، جهت ایجاد برنامه ­هایی که در آن­ها سرعت از اهمیت فراوانی برخوردار است از پایتون استفاده نمی ­شود.

مصرف ناکارآمد حافظه

زبان پایتون حجم زیادی از حافظه را می ­گیرد و در جایی که شما در پی ایجاد برنامه­ای با اولویت بهینه ­سازی حافظه هستید، این مشخصه یک نقطه ضعف بزرگ تلقی می ­شود.

در برنامه نویسی برای دستگاه ­های تلفن همراه بسیار ضعیف عمل می ­کند

از زبان پایتون بیشتر در برنامه نویسی سرورها استفاده می ­شود. از آنجایی که زبان پایتون قدرت پردازش کندی داشته و در مقایسه با دیگر زبان­ها کارایی حافظه کمتری دارد، از پایتون در برنامه نویسی دستگاه­ های تلفن همراه استفاده نمی ­شود.

خطاهای زمان اجرا

زبان پایتون از تایپ خودکار برخوردار است به همین دلیل محدودیت­ های زیادی در طراحی این زبان به چشم می ­خورد. در واقع مشخصه پویایی پایتون این اجازه را به پایتون می ­دهد که نوع داده یک متغیر را در هر زمانی تغییر دهد و همین عامل، خطاهای زمان اجرا را به وجود می ­آورد.

دسترسی به پایگاه داده

برنامه نویسی در پایتون آسان و بدون استرس است، اما لایه ­های دسترسی به دیتا بیس پایتون در مقایسه با فناوری­ های شناخته­ شده­ ای مانند JDBC و ODBC بسیار ابتدایی و توسعه نیافته است. از آنجایی که شرکت ­های بزرگ خواهان تعامل روان داده ­های پیچیده هستند، بنابراین از پایتون به ندرت در این شرکت­ ها استفاده می ­شود.

با پایتون، در استفاده از زبان­های دیگر دچار مشکل می ­شوید

وقتی از پایتون استفاده می ­کنید، به مشخصه های این زبان و کتابخانه وسیع آن عادت کرده و در یادگیری و کار با سایر زبان ­ها انتظارات بیشتری دارید و در نتیجه به مشکل بر می ­خورید.

سادگی زبان پایتون

جالب است بدانید که اگر چه سهولت این زبان مزیتی برای آن به شمار می ­آید، اما گاهی همین سادگی و سهولت، مشکل ­آفرین خواهد بود.

مقایسه محبوبیت نسبی با استفاده از شاخص TIOBE

«شاخص جامعه برنامه‌نویسی» (Programming Community Index) که توسط وب‌سایت TIOBE تهیه شده است، نشانگر محبوبیت زبان‌های برنامه‌نویسی است. این شاخص، هر ماه به‌روزرسانی می‌شود. این شاخص، بر اساس نظرات تعداد زیادی از برنامه‌نویسان خبره در سطح جهان، آموزش‌های آنلاین موجود از زبان‌های برنامه‌نویسی و دیگر منابع اینترنتی، محبوبیت نسبی زبان‌های برنامه‌نویسی را می‌سنجد و آن‌ها را بر اساس محبوبیت رتبه‌بندی می‌کند.

مقایسه محبوبیت نسبی با استفاده از وب‌سایت Stack Overflow

وب‌سایت Stack Overflow، هر ساله یک نظرسنجی جامع از اعضای جامعه بزرگ برنامه‌نویسی خود ترتیب می‌دهد. این نظرسنجی، به عنوان یکی از جامع‌ترین نظرسنجی‌های مرتبط با زبان‌های برنامه‌نویسی محسوب می‌شود که به طور مستقیم، جامعه برنامه‌نویسان را هدف قرار می‌دهد. در این نظرسنجی، ترجیحات برنامه‌نویسان در رابطه با زبان‌های برنامه‌نویسی پرسیده می‌شود. در سال 2019، حدود 900 هزار توسعه‌دهنده و برنامه‌نویس در این نظرسنجی شرکت کردند.

نتایج نظرسنجی وب‌سایت Stack Overflow، تا حدی با نظرات ثبت شده توسط شاخص TIOBE متفاوت است. نتایج این نظرسنجی نشان می‌دهد که پایتون مانند سال گذشته، سریع‌ترین رشد را در میان زبان‌های برنامه‌نویسی اصلی تجربه کرده است. در نظرسنجی 2019، پایتون توانسته است یک پله بالاتر از جاوا و در رده چهارم محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی، «اسکریپتینگ» (Scripting) و «نشانه‌گذاری» (Markup) قرار بگیرد.

مقایسه قواعد دستوری پایتون و جاوا

همانطور که پیش از این نیز اشاره شد، زبان برنامه‌نویسی پایتون، یک زبان برنامه‌نویسی با نوع‌های داده‌ای پویا است. به عبارت دیگر، نوع داده‌ای متغیرها در زمان اجرا، به طور خودکار، توسط مفسر مشخص می‌شوند. بنابراین زمانی که برنامه‌نویسان، به ویژه برنامه‌نویسان مبتدی، در حال کد نویسی به زبان پایتون هستند، نیازی به تعریف نوع داده‌ای برای متغیرهای تعریف شده در برنامه ندارد. مفسر زبان برنامه‌نویسی پایتون به طور خودکار نوع داده‌ای متغیرها را استنتاج می‌کند و حافظه مورد نیاز برای ذخیره‌سازی مقادیر و یا داده‌های موجود در متغیرها، در زمان اجرا به آن‌ها اختصاص داده خواهد شد. چنین ویژگی مهمی در زبان برنامه‌نویسی پایتون سبب می‌شود تا قواعد دستوری آن شباهت زیادی به زبان انگلیسی داشته باشد.