شبکه ایمن

10 تا از برترین کتابخانه های پایتون

به طور کلی ما اگر بخواهیم همیشه در برنامه نویسی، کد ها را خودمان بزنیم و هر زمان که می خواهیم یک سایتی را توسعه دهیم یا برنامه ای بنویسم کدنویسی آن از اول تا آخر به عهده خودمان باشد، زمان زیادی برای زندگی کردن برایمان نمی ماند. تصور کنید که می خواهید در رشته تحصیلی خودتان یک مقاله پژوهشی بنویسید و آن را ثبت کنید. هیچکس از شما انتظار ندارد که صفر تا صد مقاله شما دانسته های خودجوش خودتان باشد. در این زمان شما به یک کتابخانه می روید و از منابع داخل آن استفاده می کنید و علم لازم را کسب می کنید و سپس مقاله را می نویسید. کتابخانه های پایتون هم هستند که دقیقا یک منبع و یک کمک کننده برای کد نویسی برنامه نویسان باشند که می خواهیم آن ها را معرفی کنیم.

میخوای بعدا بخونی ؟

دانلــــــود PDF

فهرست

C

کتابخانه های پایتون

C

کارکرد کتابخانه پایتون

C

کتابخانه استاندارد پایتون

C

بهترین کتابخانه های پایتون

کتابخانه های پایتون

کتابخانه های پایتون

معمولا کتابخانه به جایی گفته می شود که مجموعه ای از کتاب ها در آن قرار دارد یا گاهی به اتاقی می گویند که چندین کتاب در آن ذخیره شده تا بعدا استفاده شوند. در دنیای برنامه نویسی هم کتابخانه ها وجود دارند. یک کتابخانه برنامه نویسی مانند کتابخانه های پایتون شامل مجموعه ای از کد های از قبل کامپایل شده است تا در زمان لازم برنامه نویسان از آن ها در عملیات های خاص از آن ها استفاده کنند. به غیر از کد های به اصطلاح Pre-compiled، یک کتابخانه شامل برنامه ها، تنظیمات داده، قالب های پیام، کلاس ها، متغیر ها و … می شود.

“کتاب خانه های پایتون” هم مجموعه ای از ماژول های مربوط به زبان برنامه نویسی پایتون را دارند که به کار هایی مانند طراحی سایت با پایتون کمک می کنند. این کتابخانه ها شامل پکیج هایی از کد ها می شوند که به صورت مداوم در طراحی سایت با پایتون و به طور کلی هر امر دیگری که پایتون در آن دخیل است، استفاده می شوند. این کتابخانه های پایتون باعث می شوند که برنامه نویسی با پایتون برای برنامه نویسان آسان تر شود چون دیگر نیازی نیست کد هایشان را بار ها و بار ها برای هر طراحی سایت یا توسعه ای بنویسند. به علاوه طراحی سایت، این کتابخانه های پایتون نقش بسیار پر رنگی در یادگیری ماشین، علم داده و … ایفا می کنند.

کارکرد با کتابخانه پایتون

همانطور که اشاره کردیم، یک کتابخانه پایتون به سادگی، مجموعه ای از کد ها و ماژول هاست که در عملیات های مختلف می توانیم از آن ها استفاده کنیم. ما از این کتابخانه ها استفاده می کنیم تا نیازی نباشد هر بار برای برنامه نویسی، کد بزنیم و جایی باشد که کد ها همیشه در دسترس ما باشند. حال این کتابخانه ها چگونه کار می کنند؟ در واقع در محیط ویدوز مایکروسافت، فایل های کتابخانه یک اکستنش DLL(Dynamic Load Libraries) برای خودشان دارند. وقتی ما یک کتابخانه را با برنامه امان لینک می کنیم و آن برنامه را اجرا می کنیم، لینکر ما به صورت خودکار خودش به دنبال کتابخانه مورد نظر می گردد و آن را پیدا می کند. سپس عملکرد های آن کتابخانه را مستقیما بر روی برنامه ما اجرا می کند تا ما به هدفمان رسیده باشیم.

به همین سادگی ما از یک کتابخانه برای برنامه خودمان استفاده کردیم. حال جلوتر به شما خواهیم گفت که ما چگونه کتابخانه ها را وارد برنامه پایتون خود می کنیم.

کتابخانه استاندارد پایتون

کتابخانه استاندارد پایتون شامل سینتاکس ها، سمنتیک ها و توکن های دقیق پایتون می شود. این کتابخانه شامل ماژول های درون سازی شده ایست که دسترسی به عملکرد های پایه ای سیستم و دیگر ماژول های بنیادی را برای ما فراهم می کند.

بیشتر کتابخانه های پایتون به زبان C نوشته شده اند و کتابخانه استاندارد پایتون به خودی خود شامل 200 ماژول بنیادی می شود. تمامی این ها دست به دست هم می دهند که پایتون را به یک زبان برنامه نویسی سطح بالا تبدیل کنند و در این راه مسلما کتابخانه استاندارد پایتون نقش بسیار حیاتی ای ایفا می کند. می توان گفت بدون وجود این کتابخانه، برنامه نویسان نمی توانند به کارکرد های پایتون دسترسی داشته باشند هرچند که به جز این کتابخانه، کتابخانه های پایتون زیاد دیگری نیز وجود دارند که زندگی برنامه نویسان پایتون را آسان تر کنند.

حال دقیقا قصد ما این است که 10 تا از برترین نمونه های این کتابخانه ها را به شما معرفی کنیم تا با آن ها آشنا شوید. اگر یک برنامه نویس پایتون باشید که مطمئنا این کتابخانه ها به درد شما خواهند خورد و اگر الان به کارتان نیاید، یک زمانی می شود که از آن ها استفاده کنید. اگر هم یک کاربر عادی باشید، کسی چه می داند؟ شاید یک روز شما هم جزو کسانی بودید که نیاز حیاتی به این کتابخانه ها پیدا کردید. پس با ما همراه باشید.

بهترین کتابخانه های پایتون

در ادامه با 10 مورد از بهترین کتابخانه های پایتون آشنا می شویم

Pandas

شاید شنیده باشید تا به حال (اگر البته در کار های برنامه نویسی دستی داشته باشید) که می گویند، 70 الی 80 درصد کار دانشمندان دیتا این است که دیتا را به طور واضح متوجه بشوند. Pandas به درد همین کار های تحیلیل دیتا می خورد و یکی از پر استفاده ترین کتابخانه های پایتون به شمار می رود. این کتابخانه دریایی از ابزار های کاربردی را برای گشت و گذار، پاکسازی و تحلیل دیتا برای شما فراهم می آورد. با Pandas شما می توانید هرگونه دیتای ساختار یافته ای را بارگذاری، آماده سازی، دستکاری و آنالیز کنید.

NumPy

این کتابخانه اساسا برای پشتیبانی از صف های چند بعدی استفاده می شود.کارایی این صف های چند بعدی آنقدر زیاد است که NumPy را به یکی از کتابخانه های مورد علاقه برنامه نویسان تبدیل کرده است.

این کتابخانه توسط کتابخانه های دیگر نیز مانند TensorFlow برای داخلی کردن محاسباتشان، استفاده می شود. NumPy همچنین برای روتین های عددی کارکرد های از قبل کامپایل شده را فراهم می کند که معمولا به طور دستی نمی شود آن ها را به آسانی حل کرد.

Scikit-Learn

این کتابخانه یکی از مهمترین کتابخانه های پایتون برای یادگیری ماشین می باشد. بعد از اینکه داده خودتن را با دو کتابخانه قبلی که گفتیم پاکسازی و دستکاری کردید، این یکی کتابخانه ابزار های بسیاری را برای مدل سازی و آنالیز ماشین لرنینگ را بهش ما می دهد.

دلایل زیادی وجود دارد که از Scikit-learn استفاده کنید. اما مهمترین دلیل استفاده از این کتابخانه ساخت مدل های یادگیری ماشین است که در حال حاضر هم در دنیای امروز کاربرد بسیاری دارد و پایتون هم یکی از زبان های برنامه نویسی مخصوص این کار به شمار می رود.

Gradio

گرادیو این اجازه را به شما می دهد که برای مدل یادگیری ماشینتان وب اپلیکیشن های مختلف پیاده سازی کنید و فقط با سه خطر کد هم این کار را معمولا برای شما انجام می دهد. به جز این مورد از Gradio می توانید در موارد زیر هم استفاده کنید:

-اجازه ساخت مدل های دیگر را هم به شما می دهد و علاوه بر آن شما می توانید درون داد های مختلف در مدلتان را به صورت فعال تست کنید.

-از این کتابخانه برای ساخت دمو هم استفاده می شود.

-اجرا و کار با یادگیری ماشین را آسان تر می کند به این دلیل که وب اپ ها را می توان با یک لینک قابل دسترس به اشتراک گذاشت.

TensorFlow

تنسورفلو یکی از محبوب ترین کتابخانه های پایتون برای اجرای امور شبکه هاست. TensorFlow از صف های چند بعدی که به آن ها تنسور هم می گویند استفاده می کند که این اجازه را به شما می دهند که عملیات های مختلفی را در برنامه تان انجام دهید.

Keras

کراس بیشتر برای مدل های یادگیری بسیار عمیق، خصوصا برای Neural Network ها استفاده می شود. این کتابخانه به شما اجازه می دهد که که شبکه های Neural را به سادگی بسازید. به این خاطر که Keras گراف های محاسبه اش از کارکد های بک اند استفاده می کنند، کمی به نسبت دیگر کتابخانه ها کند تر عمل می کند.

SciPy

از سای پای بیشتر برای کارکرد های علمی و ریاضی گرفته شده از NumPy استفاده می شود. از کارکرد های جالبی که این کتابخانه ارائه می دهد، می شود کارکرد های Stats، کارکرد های بهینه سازی و کارکرد های پردازش سیگنال را نام برد.

Statsmodels

این کتابخانه برای انجام امور سخت آماری بسیار عالی است. این کتابخانه چند کاره ترکیبی از کتابخانه های مختلف پایتون می باشد. مثلا برای کار های گرافیکی از Matplotlib استفاده می کند، برای امور دیتا از Pandas و برای یک سری کارکرد های دیگرش از نام پای و سای پای استفاده می کند.

Plotly

پلات لی یک کتابخانه بسیار قدرتمند برای ساخت تصویر سازی ها می باشد و یکی از مزیت های آن این است که می تواند امکانی فراهم کند که این تصویر سازی ها قابل تعامل باشند.

Seaborn

این کتابخانه هم یکی از بهترین کتابخانه ها برای تصویر سازی های مختلف است. این کتابخانه در رابطه با مبحث Visualization امکانات بسیار زیادی را در دست برنامه نویسان قرار می دهد تا بتوانند کارکرد هایی که می خواهند را روی برنامه اشان پیاده سازی کنند.

نتیجه گیری

در مقالات قبلی هم مثل این مثاله به گستردگی پایتون اشاره کردیم و دیدید که پایتون نه فقط برای طراحی سایت، بلکه برای خیلی از امور دیگه که برنامه نویسی در آن ها نقش اصلی را ایفا می کند، به شدت کاربردی است. یادتان نرود که کتابخانه های پایتون به همین چند مورد ختم نمی شوند اما ما سعی کردیم که بهترین ها و کاربردی ترین کتاب خانه ها را به شما معرفی کنیم تا بتوانید برای ماژول ها و کد های خود از آن ها استفاده کنید. یادتان باشد که خودتان را به این کتابخانه ها محدود نکنید و همیشه دنبال یادگیری بیشتر باشید هرچند که با استفاده از همین کتابخانه های پایتون هم می توانید بسیاری از امور را در برنامه نویسی انجام دهید، بدون اینکه مشکلی سر راهتان قرار بگیرد. ممنو که در این مقاله هم با ما همراه بودید.

منابع:

Geeksforgeeks

Kdnuggets

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.