Как выучить язык Python?

Язык программирования Python набирает всё большую популярность за счёт широкой сферы применения, а также простого, но строгого синтаксиса. Он используется во множестве проектов, его применяют в машинном обучении, в веб-разработке, а также при создании приложений и игр. Он хорошо подходит для новичков в программировании, так как прост в изучении. Если вы задумываетесь о том, чтобы научиться программировать на нём, мы расскажем, с чего начать.

С чего начать изучение Python?

Приступая к изучению Python, сперва нужно определиться, где именно вы намерены его использовать. Python – язык программирования общего назначения, поэтому его можно применять в разных областях разработки, однако существуют направления, где он особенно популярен. В зависимости от целей изучения языка может различаться и набор библиотек, который понадобится освоить.

Определяемся с целью обучения

Python часто используется для автоматизации различных процессов, для решения задач тестирования, в веб-разработке, а также в сфере Data science: для машинного обучения, при анализе данных и визуализации. Рассмотрим эти области применения языка подробнее.

Веб-разработка

Python довольно часто используется в веб-разработке. Для него уже имеется много фреймворков, например:

• Django;
• FastAPI;
• TurboGears;
• Flask;
• Pyramid;
• Tornado и др.

Также на Python разрабатываются парсеры, собирающие данные с веб-страниц. Их создают с помощью ряда библиотек:

• Scrapy — может использоваться для множества разных задач: от сбора информации с веб-страниц до мониторинга и автоматизации тестирования;
• Beautiful Soup — применяется для синтаксического разбора файлов HTML и XML, имеет хорошую документацию;
• Selenium — программная библиотека, помогающая автоматизировать тестирование онлайн-приложений.

Машинное обучение и научная сфера

Python — лаконичный язык с достаточно простым синтаксисом и широким набором инструментов, поэтому он завоевал популярность в научной среде. Для произведения вычислений, построения графиков, и проведения исследований существуют специальные библиотеки Python, например:

• pandas — используется для обработки и анализа данных;
• Matplotlib — применяется для создания графиков разной сложности;
• SciPy — содержит ряд инструментов для вычислений;
• NumPy — позволяет производить различные операции с матрицами и многомерными массивами.

Также для Python есть много инструментов машинного обучения (ML) в открытом доступе:

• TensorFlow — библиотека от Google, разработанная для построения и обучения нейросетей;
• scikit-learn — библиотека для ML, включающая алгоритмы, использующиеся для решения задач классификации, регрессионного и кластерного анализа данных и др.
• Keras — библиотека для глубокого обучения ИИ, способная работать поверх других библиотек.

Тестирование

Также Python часто применяется для автоматизации тестирования. Он хорошо подходит для решения этих задач благодаря простоте синтаксиса, что ускоряет его освоение специалистами, не имеющими большого опыта в программировании. Процесс освоения языка облегчает его логичный синтаксис и удобочитаемость, а также наличие активного сообщества.

Для тестирования в Python имеются свои фреймворки:

• nose;
• pytest;
• unittest.

Python применяется также при разработке десктопных и мобильных приложений, игр. Например, с его помощью был написан визуальный редактор GIMP для Linux, программа для разработки 3D-графики Blender и ряд других известных приложений. В мобильной разработке Python используется не так часто. Обычно на нём прописывается серверная часть. Для создания мобильных приложений на Python разработаны фреймворки Kivy и BeeWare.

Составляем план

Определившись с целью изучения Python и составив перечень сопутствующих инструментов и библиотек, которые предстоит освоить, имеет смысл разработать пошаговый план обучения. Он поможет наглядно увидеть объём материала, а также примерно оценить, сколько времени займёт его изучение.

Если вы решили обучаться самостоятельно, лучше подобрать такие материалы, по которым вам будет проще всего учиться. Это могут быть интерактивные курсы, видео-лекции, книги и т.д. Подумайте, сколько времени вы готовы выделять на их изучение материалов, и распределите занятия по дням.

Из книг для начинающих можно посоветовать:

• «Изучаем Python», М. Лутц;
• «Изучаем программирование на Python», Б. Пол;
• «Изучаем Python: программирование игр, визуализация данных, веб-приложения», Э. Мэтиз;
• и др.

Более продвинутым разработчикам, возможно, будут интересны книги:

• «Чистый Python. Тонкости программирования для профи», Бейдер Дэн;
• «Однострочники Python: лаконичный и содержательный код», Майер Кристиан;
• «Большая книга проектов Python», Свейгарт Эл;
• и др.

Разбираемся в синтаксисе языка

Синтаксис языка программирования представляет собой набор правил, описывающих, какие наборы символов и команд нужно использовать, как сочетать их друг с другом для составления рабочей программы. Изучение любого языка программирования начинается с освоения его синтаксиса.

В процессе его изучения вы узнаёте, какие команды поддерживает язык, в какой последовательности их нужно прописывать, как выводить данные на экран и составлять простые программы.

Вы узнаете:

• какие бывают типы данных;
• как использовать операторы (складывать, умножать, извлекать корень и т.д.);
• как задавать функции, переменные и т.д.;
• как применять условные операторы, а также создавать сложные условные конструкции;
• методы, объекты, их свойства;
• циклы — когда их применять и по каким правилам задавать.

Устанавливаем IDE

IDE или «интегрированная среда разработки» — это программное обеспечение, упрощающее написание кода. Оно ускоряет ввод команд, облегчает редактирование и тестирование разрабатываемой программы. Код на Python может быть записан и в обычном текстовом файле, однако IDE способны значительно облегчить и ускорить процесс его написания. К популярным IDE для Python относятся:

• PyCharm — мощная IDE от JetBrains;
• Spyder — среда, оптимизированная для работы в сфере Data Science;
• IDLE — стандартный редактор Python;
• SublimeText — редактор с большим количеством плагинов.
• Visual Studio Code — популярный редактор от компании Microsoft.

За сколько можно выучить Python?

Длительность освоения языка программирования во многом зависит от того, как много часов в день вы сможете посвящать его изучению. Также на скорость обучения влияют и другие факторы — например, опытные разработчики осваивают новый язык быстрее по сравнению с абсолютными новичками, так как основные концепции им уже известны.

Опытный разработчик сможет освоить Python всего за месяц, а у новичков на это может уйти от полугода и выше. Платные курсы по Python для начинающих рассчитаны в среднем на 9 месяцев.

Платные или бесплатные курсы по Python: стоит ли?

На сегодняшний день в открытом доступе представлено много бесплатных курсов для изучения основ Python, но есть также и много платных программ от онлайн-школ.

Для новичков могут быть полезны следующие бесплатные курсы:

• Python for Beginner от Udemy;
• Introduction To Python Programming, также доступный на платформе Udemy;
• Programming for Everybody (Getting Started with Python) — один из лучших бесплатных курсов по Python на платформе Coursera;
• Learn Python — полный курс для начинающих от FreeCodeCamp;
• и др.

Среди плюсов бесплатных курсов:

1. Программа доступна для прохождения всем желающим в любое время. Можно записаться на курс, когда будет удобно, и платить ничего не нужно.
2. Самостоятельный выбор графика обучения — вы можете учиться в любые дни, утром или вечером.
3. Комфортная скорость обучения — вы сами выбираете удобный для вас темп и посвящаете столько времени учебе, сколько считаете нужным.
4. Возможность самостоятельно получить нужные навыки — при отсутствии наставника вы учитесь самостоятельно искать ответы на возникающие вопросы, что является важным навыком для каждого разработчика.

Если вы не уверены, что сможете самостоятельно составить эффективную программу обучения, можно записаться на платные курсы по Python. Курсы по Python есть на всех популярных обучающих онлайн-площадках: GeekBrains, Skillbox, Яндекс Практикум, Skillfactory и других.

Например, курсы для начинающих:

• «Python-разработчик: быстрый старт в профессии» от GeekBrains;
• «Курс Python для начинающих» от Яндекс Практикум;
• «Профессия «Python-разработчик»» от Skillbox;
• «Python-разработчик с нуля» от Skillfactory;
• и другие.

Из плюсов платных курсов следует отметить:

1. Готовая программа обучения. Вам не придётся самостоятельно составлять для себя график, подбирать нужные материалы, думать о том, как отработать полученные знания на практике — программа обучения на курсах уже включает всё это.
2. Наличие наставника. На платных курсах вас будет сопровождать куратор, которому можно задать возникшие вопросы и быстро разобрать сложные моменты. Также ваши самостоятельные работы будут проверяться, вы получите комментарий от наставника, что можно улучшить.
3. Вебинары с экспертами. Платные обучающие площадки часто устраивают дополнительные вебинары с уже состоявшимися специалистами, которым также можно задать свои вопросы.
4. Командные проекты. Можно получить опыт командной разработки, занимаясь общим проектом — это станет дополнительным плюсом при поиске работы.
5. Современные обучающие программы. Программы платных курсов регулряно обновляются, поэтому не будет сомнений в актуальности изучаемого материала.
6. Помощь с трудоустройством. На платных курсах часто предлагают помощь с трудоустройством, а некоторые курсы даже включают в себя обязательное трудоустройство с гарантией возврата денег, если найти работу не удастся.
7. Практика. По окончании курсов у вас появится собственный проект (или несколько), который вы сможете добавить в портфолио.
8. Диплом. Также у вас на руках будет диплом о пройденном обучении, что может стать дополнительным плюсом при поиске работы.

Как стать востребованным Python-разработчиком после изучения основ?

Как только вы освоите материал из учебников и курсов, а также отработаете навыки на практике – можно присоединиться к сообществу опытных разработчиков и продолжить совершенствовать свои навыки. Например, можно зарегистрироваться на codewars.com и подобных площадках, где можно обмениваться опытом с другими программистами.

Вот ещё несколько советов, как совершенствоваться в дальнейшем:

• Попробуйте найти стажировку. Некоторые курсы уже включают в себя прохождение практики, но можно найти какую-нибудь компанию и самостоятельно.
• Посещайте конференции, вебинары и общайтесь с опытными разработчиками.
• Совершенствуйте уровень знаний, изучая новые материалы по Python (книги, статьи и т.д.).
• Изучайте дополнительные фреймворки и сопутствующие инструменты.

Python — универсальный язык программирования, с помощью которого можно решать самые разные задачи. Таким образом, освоив этот навык, вы сможете стать востребованным специалистом в IT-отрасли.