Python là một ngôn ngữ lập trình kịch bản giàu tính năng, cấp cao, được biên dịch, tương tác và hướng đối tượng. Python là một ngôn ngữ lập trình linh hoạt và rất phổ biến nhờ vào các tính năng như khả năng đọc hiểu, sự đơn giản, thư viện phong phú và nhiều hơn nữa. Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các tính năng khác nhau của Python khiến nó trở thành một ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ và linh hoạt.
Các tính năng quan trọng nhất của Python như sau:
Đây là một trong những lý do quan trọng nhất cho sự phổ biến của Python. Python có một tập hợp từ khóa hạn chế. Các tính năng của nó như syntax , việc sử dụng thụt lề để tránh sự lộn xộn của dấu ngoặc nhọn và kiểu động không cần khai báo biến trước giúp người mới bắt đầu học Python nhanh chóng và dễ dàng.
Python là một ngôn ngữ lập trình kiểu động. Trong Python, bạn không cần phải chỉ định kiểu biến tại thời điểm khai báo biến. Các kiểu được xác định tại thời gian chạy dựa trên giá trị được gán do tính năng kiểu động của nó.
Các lệnh trong bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào phải được dịch thành mã máy để bộ xử lý có thể thực thi chúng. Ngôn ngữ lập trình có thể dựa trên trình biên dịch hoặc trình thông dịch.
Trong trường hợp của một trình biên dịch, một phiên bản machine language của toàn bộ chương trình nguồn được tạo ra. Việc chuyển đổi sẽ thất bại ngay cả khi có một câu lệnh sai. Do đó, quá trình phát triển trở nên khó khăn cho những người mới bắt đầu. Các ngôn ngữ thuộc họ C (bao gồm C , C++ , Java , C# v.v.) dựa trên trình biên dịch.
Python là một ngôn ngữ dựa trên trình thông dịch. Trình thông dịch nhận một lệnh từ mã nguồn tại một thời điểm, dịch nó thành mã máy và thực thi. Các lệnh trước lần xuất hiện lỗi đầu tiên sẽ được thực thi. Với tính năng này, việc gỡ lỗi chương trình trở nên dễ dàng hơn và do đó rất hữu ích cho lập trình viên ở trình độ sơ cấp để dần dần tự tin hơn. Do đó, Python là một ngôn ngữ thân thiện với người mới bắt đầu.
Bản phân phối Python chuẩn đi kèm với một shell tương tác hoạt động theo nguyên tắc REPL (Đọc - Đánh giá - In - Vòng lặp). Shell hiển thị một dấu nhắc Python >>>. Bạn có thể nhập bất kỳ biểu thức Python hợp lệ nào và nhấn Enter. Trình biên dịch Python sẽ ngay lập tức trả về phản hồi và dấu nhắc sẽ trở lại để đọc biểu thức tiếp theo.
>>> 2*3+1 7 >>> print ("Hello World") Hello World
Chế độ tương tác đặc biệt hữu ích để làm quen với một thư viện và kiểm tra chức năng của nó. Bạn có thể thử các đoạn mã nhỏ trong chế độ tương tác trước khi viết một chương trình.
Python là một ngôn ngữ hoàn toàn object-oriented . Mọi thứ trong một chương trình Python đều là một object . Tuy nhiên, Python tiện lợi đóng gói tính hướng đối tượng của nó để được sử dụng như một ngôn ngữ mệnh lệnh hoặc quy trình - chẳng hạn như C. Python cũng cung cấp một số chức năng tương tự như lập trình hàm. Hơn nữa, một số công cụ của bên thứ ba đã được phát triển để hỗ trợ các mô hình lập trình khác như lập trình theo khía cạnh và lập trình logic.
Mặc dù chỉ có rất ít từ khóa (chỉ có 35 từ), phần mềm Python được phân phối với một thư viện chuẩn bao gồm một số lượng lớn các mô-đun và gói. Do đó, Python có hỗ trợ sẵn cho các nhu cầu lập trình như tuần tự hóa, nén dữ liệu, xử lý dữ liệu internet và nhiều hơn nữa. Python được biết đến với cách tiếp cận "batteries included".
Một số mô-đun phổ biến của Python là:
Bản phân phối tiêu chuẩn của Python có thể được tải xuống từ https://www.python.org/downloads/ mà không có bất kỳ hạn chế nào. Bạn có thể tải xuống các tệp nhị phân đã biên dịch sẵn cho nhiều nền tảng hệ điều hành khác nhau. Ngoài ra, mã nguồn cũng có sẵn miễn phí, đó là lý do tại sao nó thuộc loại mã nguồn mở.
Phần mềm Python (cùng với tài liệu) được phân phối theo Giấy phép của Quỹ Phần mềm Python. Đây là một giấy phép phần mềm theo kiểu BSD cho phép và tương thích với GNU GPL (Giấy phép Công cộng Tổng quát).
Python là một ngôn ngữ đa nền tảng. Các tệp nhị phân đã được biên dịch sẵn có sẵn để sử dụng trên nhiều nền tảng hệ điều hành khác nhau như Windows , Linux , Mac OS, Android OS . Phiên bản tham chiếu của Python được gọi là CPython và được viết bằng ngôn ngữ C. Bạn có thể tải mã nguồn về và biên dịch nó cho nền tảng hệ điều hành của bạn.
Một chương trình Python trước tiên được biên dịch thành mã byte độc lập với nền tảng trung gian. Máy ảo bên trong trình thông dịch sau đó thực thi mã byte. Hành vi này khiến Python trở thành một ngôn ngữ đa nền tảng, do đó một chương trình Python có thể dễ dàng được chuyển từ nền tảng hệ điều hành này sang nền tảng hệ điều hành khác.
Phân phối chuẩn của Python có một thư viện đồ họa tuyệt vời gọi là TKinter. Đây là một phiên bản Python cho bộ công cụ GUI rất phổ biến gọi là TCL/Tk. Bạn có thể xây dựng các ứng dụng GUI thân thiện với người dùng và hấp dẫn trong Python. Các bộ công cụ GUI thường được viết bằng C/C++. Nhiều bộ công cụ trong số đó đã được chuyển sang Python. Ví dụ là PyQt , WxWidgets , PySimpleGUI v.v.
Hầu như bất kỳ loại cơ sở dữ liệu nào cũng có thể được sử dụng làm backend với ứng dụng Python. DB-API là một tập hợp các thông số kỹ thuật cho phần mềm driver cơ sở dữ liệu cho phép Python giao tiếp với một cơ sở dữ liệu quan hệ. Với nhiều thư viện của bên thứ ba, Python cũng có thể làm việc với các cơ sở dữ liệu NoSQL như MongoDB .
Thuật ngữ "extensibility" ám chỉ khả năng thêm các tính năng mới hoặc sửa đổi các tính năng hiện có. Như đã đề cập trước đó, CPython (là triển khai tham chiếu của Python) được viết bằng C. Do đó, người ta có thể dễ dàng viết các mô-đun/thư viện bằng C và tích hợp chúng vào thư viện chuẩn. Có những triển khai khác của Python như Jython (được viết bằng Java) và IPython (được viết bằng C#). Do đó, có thể viết và kết hợp các chức năng mới trong các triển khai này với Java và C# tương ứng.
Kết quả của sự phổ biến và tính chất mã nguồn mở của Python, một số lượng lớn các nhà phát triển Python thường tương tác với các diễn đàn và hội nghị trực tuyến. Quỹ Phần mềm Python cũng có một số lượng thành viên đáng kể, tham gia vào sứ mệnh của tổ chức để " Promote, Protect, and Advance the Python Programming Language ".
Python cũng nhận được sự hỗ trợ đáng kể từ các tổ chức. Các công ty công nghệ lớn như Google, Microsoft và Meta đóng góp rất nhiều bằng cách chuẩn bị tài liệu và các nguồn tài nguyên khác.
Ngoài những tính năng đã đề cập ở trên, Python còn có một danh sách dài các tính năng tốt khác, trong đó có một vài tính năng được liệt kê dưới đây −
Nó hỗ trợ các phương pháp lập trình hàm và lập trình cấu trúc cũng như lập trình hướng đối tượng (OOP).
Nó có thể được sử dụng như một ngôn ngữ kịch bản hoặc có thể được biên dịch thành mã byte để xây dựng các ứng dụng lớn.
Nó cung cấp data types rất cao và hỗ trợ kiểm tra kiểu động.
Nó hỗ trợ thu gom rác tự động.
Nó có thể được tích hợp dễ dàng với C, C++, COM, ActiveX, CORBA và Java.