Python là một ngôn ngữ lập trình đa mục đích. Nó phù hợp cho việc phát triển nhiều loại ứng dụng phần mềm. Trong vài năm qua, Python đã trở thành ngôn ngữ được ưa chuộng của các lập trình viên trong các lĩnh vực ứng dụng sau đây −
Hãy xem xét kỹ lưỡng các lĩnh vực ứng dụng này:
Sự gia tăng nhanh chóng của Python trong bảng xếp hạng độ phổ biến chủ yếu là do các thư viện khoa học dữ liệu của nó. Python đã trở thành một kỹ năng thiết yếu cho các nhà khoa học dữ liệu. Ngày nay, các ứng dụng web thời gian thực, ứng dụng di động và các thiết bị khác tạo ra một lượng lớn dữ liệu. Các thư viện khoa học dữ liệu của Python giúp các công ty tạo ra những hiểu biết kinh doanh từ dữ liệu này.
Các thư viện như NumPy , Pandas và Matplotlib thường được sử dụng để áp dụng các thuật toán toán học vào dữ liệu và tạo ra visualizations . Các phân phối Python thương mại và cộng đồng như Anaconda và ActiveState gói tất cả các thư viện cần thiết cho khoa học dữ liệu.
Các thư viện Python như Scikit-learn và TensorFlow giúp xây dựng các mô hình dự đoán xu hướng như sự hài lòng của khách hàng, giá trị dự kiến của cổ phiếu, v.v. dựa trên dữ liệu trong quá khứ. Các ứng dụng Machine learning bao gồm (nhưng không giới hạn ở) chẩn đoán y tế, chênh lệch thống kê, phân tích giỏ hàng, dự đoán doanh số, v.v.
Các framework web của Python giúp phát triển ứng dụng web nhanh chóng. Django , Pyramid , Flask rất phổ biến trong cộng đồng lập trình viên web. v.v. giúp việc phát triển và triển khai các ứng dụng web đơn giản cũng như phức tạp trở nên rất dễ dàng.
Các phiên bản mới nhất của Python cung cấp hỗ trợ lập trình bất đồng bộ. Các framework web hiện đại tận dụng tính năng này để phát triển các ứng dụng web và API nhanh chóng và hiệu suất cao.
OpenCV là một thư viện rất phổ biến để chụp và xử lý hình ảnh. Các thuật toán xử lý hình ảnh trích xuất thông tin từ hình ảnh, tái tạo dữ liệu hình ảnh và video. Thị giác máy tính sử dụng xử lý hình ảnh cho việc phát hiện khuôn mặt và nhận diện mẫu. OpenCV là một thư viện C++. Phiên bản Python của nó được sử dụng rộng rãi nhờ vào tính năng phát triển nhanh chóng.
Một số lĩnh vực ứng dụng của thị giác máy tính là robotics , giám sát công nghiệp, tự động hóa và biometrics v.v.
Micropython ( https://micropython.org/ ), một phiên bản nhẹ dành riêng cho các vi điều khiển như Arduino . Nhiều sản phẩm tự động hóa, robot, IoT , và các ứng dụng kiosk được xây dựng xung quanh Arduino và được lập trình bằng Micropython. Raspberry Pi cũng là một máy tính bảng đơn giá rẻ rất phổ biến được sử dụng cho các loại ứng dụng này.
Python đã tìm thấy một trong những ứng dụng đầu tiên của nó trong việc tự động hóa các công việc CRON (Command Run ON). Một số tác vụ như sao lưu dữ liệu định kỳ có thể được viết trong các kịch bản Python và được lên lịch để tự động được gọi bởi trình lập lịch của hệ điều hành.
Nhiều sản phẩm phần mềm như Maya tích hợp API Python để viết các kịch bản tự động (tương tự như macro trong Excel).
Python là một lựa chọn tuyệt vời để xây dựng các ứng dụng GUI trên máy tính thân thiện với người dùng, hấp dẫn và tiện dụng. Một số thư viện đồ họa, mặc dù được xây dựng bằng C/C++, đã được chuyển sang Python. Bộ công cụ đồ họa Qt phổ biến có sẵn dưới dạng gói PyQt trong Python. Tương tự, WxWidgets đã được chuyển sang Python dưới dạng WxPython . Gói GUI tích hợp sẵn của Python, TKinter, là một giao diện Python cho bộ công cụ đồ họa Tk.
Dưới đây là danh sách chọn lọc các thư viện GUI của Python:
Python thường được sử dụng để xây dựng các ứng dụng CLI (giao diện dòng lệnh). Các tập lệnh như vậy có thể được sử dụng để chạy các công việc CRON theo lịch, chẳng hạn như sao lưu cơ sở dữ liệu, v.v. Có nhiều thư viện Python phân tích các đối số dòng lệnh. Thư viện argparse được đi kèm với thư viện chuẩn của Python. Bạn có thể sử dụng Click (một phần của framework Flask) và Typer (bao gồm trong framework FastAPI) để xây dựng giao diện điều khiển cho các ứng dụng web được xây dựng bởi các framework tương ứng. Textual là một framework phát triển nhanh để xây dựng các ứng dụng chạy bên trong terminal cũng như trình duyệt.
Các kỹ sư CAD có thể tận dụng tính linh hoạt của Python để tự động hóa các nhiệm vụ lặp đi lặp lại như vẽ hình và tạo báo cáo.
Autodesk Fusion 360 là một phần mềm CAD phổ biến, có API Python cho phép người dùng tự động hóa các tác vụ và tạo công cụ tùy chỉnh. Tương tự, SolidWorks có một shell Python tích hợp cho phép người dùng chạy các script Python bên trong phần mềm.
CATIA là một phần mềm CAD rất phổ biến khác. Cùng với một VBScript, một số thư viện Python của bên thứ ba có thể được sử dụng để điều khiển CATIA.
Một số ứng dụng game phổ biến đã được xây dựng bằng Python. Ví dụ bao gồm BattleField2, The Sims 4, World of Tanks, Pirates of the Caribbean, và nhiều hơn nữa. Những ứng dụng này được xây dựng bằng một trong những thư viện Python sau đây.
Pygame là một trong những thư viện Python phổ biến nhất được sử dụng để xây dựng các trò chơi máy tính hấp dẫn. Pygame là một thư viện Python mã nguồn mở để tạo ra các ứng dụng đa phương tiện như trò chơi, được xây dựng dựa trên thư viện SDL tuyệt vời. Đây là một thư viện đa nền tảng, có nghĩa là bạn có thể xây dựng một trò chơi có thể chạy trên bất kỳ hệ điều hành nào.
Một thư viện khác là Kivy cũng được sử dụng rộng rãi để xây dựng các trò chơi trên máy tính cũng như trên thiết bị di động. Kivy có giao diện đa chạm. Đây là một thư viện Python mã nguồn mở và đa nền tảng cho việc phát triển nhanh các ứng dụng trò chơi. Kivy chạy trên Linux, Windows, OS X, Android, iOS và Raspberry Pi.
Thư viện PyKyra dựa trên cả SDL (Địa phương hóa Phần mềm và Tài liệu) và engine Kyra. Đây là một trong những khung phát triển game nhanh nhất. PyKyra hỗ trợ các định dạng đa phương tiện như MPEG, MP3, Ogg Vorbis, Wav, v.v.