در چند سال گذشته، پایتون محبوبیت زیادی پیدا کرده است. در حقیقت این زبان برنامه نویسی از نظر محبوبیت حتی از جاوا پیشی گرفته است. اما برای بسیاری، این تعجب آور نیست چرا که با پیشرفت حوزه هوش مصنوعی و به ویژه یادگیری ماشین، تجزیه و تحلیل داده‌ها و توسعه برنامه‌های کاربردی وب، بسیاری از توسعه دهندگان از پایتون به دلیل کتابخانه‌های قدرتمند و فراوانی که دارد، نوشتار ساده، یادگیری آسان و قابلیت حمل بودن آن استفاده می‌کنند. یکی از مهم‌ترین زمینه‌های پایتون ؛ وب است و بدون شک، زمان بسیار خوبی برای این است تا به یک توسعه دهنده پایتون وب تبدیل شوید. در این مقاله قصد داریم به این سوال پاسخ دهیم که چگونه می‌توان با پایتون سایت طراحی کرد و اساسا طراحی سایت با پایتون بهتر است یا php .
برنامه نویسی وب چیست؟
توضیح دادن اینکه توسعه وب دقیقا چیست برای کسانی که تازه با برنامه نویسی آشنا شده‌اند، کمی دشوار است. برنامه نویسی وب به طور ساده به ساخت، ایجاد و نگهداری وب سایت‌ها گفته می‌شود. به طور معمول، توسعه وب شامل دو حوزه فرانت اند و بک اند است. فرانت اند به ظاهر سایت و هر چیزی است که یک کاربر با آن در تعامل است. بک اند شامل مغز و منطق پشت پرده سایت است و با یک پایگاه داده تعامل دارد. اغلب بخش فرانت اند با زبانهای HTML، CSS و جاوا اسکریپت و بخش بک اند با یکی از زبانهای برنامه نویسی جاوا، PHP و پایتون کدنویسی می‌شود. به کسی که هر دو بخش را یاد گرفته توسعه دهنده فول استک (full stack developer) گفته می‌شود. در بخش‌های بعدی درمورد نقش پایتون و اینکه چگونه با آن سایت طراحی کنید توضیح داده می‌شود. برای آشنایی بیشتر نیز می‌توانید به صفحه آموزش طراحی وب مراجعه کنید.
چه چیزی پایتون را برای توسعه وب مناسب می‌کند؟
پایتون دارای مزایای بسیاری است که توسعه برنامه‌های کاربردی وب را ساده‌تر و سریع‌تر می‌کند؛ از جمله:- یادگیری آسان: پایتون محبوب‌ترین زبان برای کسانی است که برای اولین بار برنامه نویسی را یاد می‌گیرند. این زبان با عبارات رایج و نوشتاری نزدیک به زبان انگلیسی به شما این امکان را می‌دهد تا در مقایسه با برخی از زبانهای دیگر مانند جاوا یا C++ به میزان قابل توجهی کمتر کد بنویسید. علاوه بر آن، به دلیل اینکه پایتون نزدیک به زبان انسان است، می‌توانید به راحتی کدهای نوشته شده را درک کنید.
- اکوسیستم و کتابخانه‌های غنی: پایتون طیف وسیعی از ابزارها و بسته‌های کتابخانه را ارائه می‌دهد که به شما امکان می‌دهد به بسیاری از کدهای از پیش نوشته شده دسترسی داشته باشید و زمان توسعه برنامه شما را کمتر می‌کند. به عنوان مثال، شما به کتابخانه‌های Numpy و Pandas برای تجزیه و تحلیل ریاضی، Pygal برای نمودار، و SLQALchemy برای پرس و جوهای قابل ترکیب دسترسی دارید. پایتون همچنین دارای چارچوب‌های وب شگفت انگیزی مانند جنگو و فلاسک است که در ادامه مقاله به آنها خواهیم پرداخت.
- نمونه‌سازی سریع: از آنجایی که پایتون در مقایسه با سایر زبانهای برنامه‌نویسی برای ساخت پروژه‌های شما زمان بسیار کمتری می‌گیرد، ایده‌های شما بسیار سریع‌تر عملی شده و می‌توانید در زمان کوتاه‌تری بازخورد دریافت کنید و سریع خطاهای خود را در طراحی محصول برطرف کنید. این زمان توسعه سریع، پایتون را به ویژه برای استارت‌آپ‌هایی که می‌توانند زودتر وارد بازار شوند و مزیت رقابتی کسب کنند، مناسب می‌کند.
- محبوبیت گسترده: پایتون یکی از محبوب‌ترین زبانهای برنامه نویسی جهان است و کاربران بسیاری از سراسر جهان از آن استفاده می‌کنند. به دلیل محبوبیت این زبان، پایتون به طور مداوم با ویژگی‌ها و کتابخانه‌های جدید به‌روزرسانی می‌شود، انجمن پایتون شامل بسیاری از برنامه نویسان، توسعه دهندگان، متخصصان و دانش آموزان در فضای اینترنت است که به یکدیگر کمک می‌کنند و بهترین‌ها را به ارمغان می‌آورند. این ویژگی پایتون را به یکی از انتخابهای محبوب برای برنامه نویسی تبدیل می‌کند زیرا افراد می‌توانند از توسعه‌دهندگان با تجربه و آگاه کمک بگیرند و کدهای آماده زیادی در اینترنت وجود دارد.
یک چارچوب وب چیست و چرا اهمیت دارد؟
قبل از اینکه وارد نقشه راه پایتون وب شوید بهتر است تا با مفهوم فریمورک وب آشنا شوید. یک چارچوب یا فریمورک وب مانند یک جعبه ابزار است: مجموعه‌ای از بسته‌ها و ماژول‌ها درون آن قرار دارد که از کدهای از پیش نوشته شده و استاندارد تشکیل شده است. این جعبه ابزار از توسعه برنامه‌های کاربردی وب پشتیبانی می‌کند، برنامه نویسی را سریع‌تر و آسان‌تر می‌کند و محصول نهایی را قابل اعتمادتر و مقیاس‌پذیرتر می‌کند. به عبارت دیگر، فریمورکها در حال حاضر دارای اجزای داخلی از پیش آماده شده‌ای هستند که موجب می‌شوند تا کار کمتری انجام دهید. پس با وجود اینکه اجباری به استفاده از چارچوب وب نیست، اما به کارگیری آن بسیار توصیه می‌شود زیرا به شما کمک می‌کند برنامه‌های پیچیده را در زمان بسیار کمتری توسعه دهید. چارچوب‌های وب پایتون در سمت بک اند و سرور، کمک به مسیریابی و آدرس دهی URL، درخواست‌ها و پاسخ‌های HTTP، دسترسی به پایگاه‌های داده و امنیت وب استفاده می‌شوند. برخی از چارچوب‌های وب محبوب پایتون عبارتند از:- جنگو
- فلاسک (جنگو و فلسک با اختلاف زیادی از محبوب‌ترین چارچوب‌های توسعه وب پایتون هستند)
- هرم (Pyramid)
- Web2Py
نقشه راه برای توسعه وب با پایتون
در این بخش مراحل مورد نیاز برای تبدیل شدن به یک توسعه دهنده وب فول استک پایتون را توضیح می‌دهیم.گام اول: HTML + CSS
هنگامی که با توسعه وب شروع می‌کنید، مهم است که ابتدا HTML و CSS را یاد بگیرید؛ زیرا این دو اصول اولیه یادگیری نحوه ساخت یک وب سایت هستند. بهتر است یاد بگیرید که چگونه صفحات واکنشگرا را برای وب سایت خود ساختار دهید. همچنین ممکن است یادگیری مفاهیمی مانند اینترنت، HTTP، مرورگرها، DNS، سرور و... مفید باشد. علاوه بر آن می‌توانید یک چارچوب CSS مانند Materialize یا Bootstrap را یاد بگیرید که به طور قابل توجهی سرعت توسعه را افزایش می‌دهد.گام دوم: جاوا اسکریپت + DOM و jQuery
قدم عالی بعدی برای تبدیل به یک توسعه دهنده وب شدن، یادگیری زبان برنامه نویسی جاوا اسکریپت است. شما باید مفاهیم اساسی مانند انواع داده ها، متغیرها، قراردادهای عمومی، دستکاری رشته ها، حساب و عملگرها، دستورات کنترل، حلقه‌ها و غیره را بیاموزید. پس از یادگیری اصول جاوا اسکریپت، باید یاد بگیرید که چگونه با جی کوئری (jQuery) که یک کتابخانه جاوا اسکریپت است و دستکاری DOM را آسان‌تر می‌کند، کار کنید. بعد از گذراندن این مراحل یاد گرفته‌اید که چگونه صفحات پویا ایجاد کنید. توجه داشته باشید که هرچند برای ساختن یک برنامه کاربردی وب، اجباری به یادگیری فریم ورک فرانت اند مانند ری اکت یا انگولار نیست، اما یادگیری این چارچوبها نه تنها به شما کمک می‌کند تا SPAهای زیبا ایجاد کنید، بلکه اغلب کارفرماها انتظار دارند تا به عنوان یک توسعه دهنده فرانت اند یا فول استک با آن آشنا باشید.گام سوم: پایتون و محیط‌های برنامه نویسی آن
در این قدم به بخش بک اند وارد می‌شوید. شما باید قبل از یادگیری هر چیزی، اصول اولیه زبان برنامه نویسی پایتون را درست مانند جاوا اسکریپت یاد بگیرید. یادگیری این اصول اولیه شما را برای یادگیری فریمورک‌های پایتون مانند جنگو آماده می‌کند و باعث می‌شود تا در آینده به دردسر نیفتید. یادگیری مقدماتی پایتون خیلی پیچیده نخواهد بود: چراکه بسیاری از مفاهیم مشابه جاوا اسکریپت هستند. همچنین بهتر است با محیط‌های توسعه یکپارچه (IDE) پایتون آشنا باشید و بهترین را براساس نوع پروژه خود انتخاب کنید. با استفاده از یک IDE مناسب می‌توانید به راحتی و با سرعت هرچه تمام‌تر روند کدنویسی را طی کنید. محبوب‌ترین محیط‌های برنامه نویسی پایتون عبارتند از:- پای چارم (PyCharm)
- ویژوال استودیو کد (Visual Studio Code)
- سابلایم (Sublime Text)
- اتم (Atom)
- ژوپیتر (Jupyter)
گام چهارم: کتابخانه‌های پایتون برای توسعه وب
آشنایی با برخی از کتابخانه‌های مفید پایتون در روند برنامه نویسی توصیه می‌شود. برخی از مواردی که برای توسعه وب که باید به آنها توجه داشته باشید عبارتند از:- کتابخانه Scrapy: اگر برای استخراج داده‌های مورد نیاز برنامه خود به یک خزنده وب نیاز دارید، Scrapy برای این کار عالی است. Scrapy یک کتابخانه پر استفاده برای داده کاوی، آزمایش خودکار و موارد دیگر است.
- کتابخانه Zappa : یک کتابخانه قدرتمند برای توسعه یک برنامه بدون سرور در AWS Lambda است.
- کتابخانه Requests : کتابخانه‌ای است که به شما امکان می‌دهد درخواستهای HTTP را به راحتی ارسال کنید، که برای برقراری ارتباط با یک برنامه کاربردی استفاده می‌شود و به عنوان مثال به شما امکان می‌دهد صفحات یا داده‌های HTML را دریافت کنید.
- کتابخانه Dash : یکی دیگر از کتابخانه‌های مفید Dash است که به برنامه‌های کاربردی وب در حال توسعه که با تجسم داده‌ها مرتبط هستند کمک می‌کند. Dash ویژگی‌هایی مانند نمودارها، نمودارها، داشبوردها و موارد دیگر را ارائه می‌دهد.
گام پنجم: فریمورک‌های پایتون
فریم ورکهای بسیاری از پایتون برای توسعه به خصوص در بخش وب موجود است. ممکن است بپرسید: چه چارچوبی از پایتون را باید برای توسعه وب انتخاب کنید؟ پاسخ این است که بستگی دارد. سطح مهارت خود را به عنوان یک توسعه دهنده وب در نظر بگیرید. اگر یک توسعه دهنده جوان و نسبتا کم تجربه هستید، شاید بهتر باشد از چارچوبی استفاده کنید که پشتیبانی بیشتری مانند جنگو ارائه می‌دهد. اما اگر یک برنامه نویس باتجربه هستید، نیازهای برنامه خود را لیست کرده و با امکاناتی که فریمورک‌های مختلف به شما ارائه می‌دهند مقایسه کنید و بهترین انتخاب ممکن را داشته باشید. همچنین، از خود بپرسید، آیا ترجیح می‌دهید یک کد اصلی و پربار برای ایجاد کردن وب سایت خود داشته باشید یا می‌خواهید کد اصلی حجم کمتری داشته و انعطاف‌پذیری بیشتری برای مراحل بعدی توسعه داشته باشید؟ اگر گزینه اول را ترجیح می‌دهید، با جنگو همراه شوید. اگر گزینه دوم را ترجیح می‌دهید، با Flask پیش بروید. در نهایت، هر انتخابی می‌تواند به نتیجه یکسانی برسد و صرفا مسیر راه متفاوت است. مهم آن است که برنامه‌نویسی را با یکی از این فریمورکها شروع کنید تا اینکه نگران این باشید که کدام چارچوب بهتر است. در ادامه چند فریمورک برتر موجود در پایتون معرفی شده است.جنگو
جنگو (Django) یک فریم ورک متن باز محبوب است که به طور پیش فرض شامل تمام ویژگیهای ضروری پایتون است و برای برنامه نویسی فول استک استفاده می‌شود. این فریمورک از اصل DRY پیروی می‌کند: خودتان را تکرار نکنید. جنگو از یک ORM یا نقشه‌بردار رابطه‌ای اشیا برای نگاشت اشیاء به جداول پایگاه داده استفاده می‌کند و باعث می‌شود تا با برنامه نویسی شی گرا به راحتی با پایگاه داده ارتباط برقرار کنید. پایگاه داده‌های اصلی که جنگو با آنها کار می‌کند عبارتند از Oracle، MySQL، PostgreSQL و SQLite. برخی از ویژگیهای برتر دیگر جنگو شامل موارد زیر است:- سیستم مسیریابی و احراز هویت
- مجموعه ای از کتابخانه‌های آماده برای استفاده
- ایمن‌تر در مقایسه با سایر فریم ورکها
فلسک
فلسک (Flask) یک میکرو فریمورک برای پایتون است. این چارچوب سبک وزن است و به راحتی با نیازهای یک توسعه دهنده سازگار است. چارچوب فلسک تحت مجوز BSD است و به جعبه ابزار Werzeug WSGI و قالب‌های Jinja2 نیاز دارد. برخی از ویژگیهای اصلی چارچوب فلسک عبارتند از:- دیباگر سریع
- قالب Jinja2
- مبتنی بر یونیکد
- سرور توسعه داخلی
- رسیدگی به درخواست HTTP
- مطابقت با WSGI
- پشتیبانی یکپارچه برای تست
- به کارگیری آسان ارسال درخواستهای RESTful
- پشتیبانی ایمن از کوکیها
- قابلیت وصل کردن هر ORM
Web2Py
Web2Py یکی دیگر از فریمورک‌های محبوب پایتون است که به صورت متن باز و برای فول استک طراحی شده است. این چارچوب مستقل از پلتفرم است، به این معنی که می‌تواند بر روی تمام سیستم عامل‌های محبوب اجرا شود. علاوه بر این، فرآیند توسعه برنامه وب را از طریق IDE مبتنی بر وب خود که شامل ویرایشگر کد، اشکال زدایی و استقرار با یک کلیک است، ساده می‌کند. در اینجا برخی از ویژگیهای دیگر چارچوب Web2Py آورده شده است:- هیچ پیش نیازی برای نصب و پیکربندی ندارد
- می تواند چندین پروتکل را بخواند
- پشتیبانی از پلتفرم‌های مختلف
- امنیت داده ها
- مکانیسم ردیابی خطا
گام ششم: مفاهیم پایگاه داده
باید در مورد پایگاه داده هایی مانند SQLite، SQL و MYSQL نحوه ایجاد پرس و جو و عملکرد CRUD بیاموزید. بعد از گذراندن این مرحله می‌توانید یک برنامه تحت وب را به طور کامل پیاده سازی کنید. در نهایت سعی کنید تا دید کلی خوبی از نحوه عملکرد پایتون در توسعه وب و کاربردهای آن داشته باشید.
طراحی سایت با پایتون یا PHP ؟
هرچند که پایتون و PHP هر دو جامعه کاربران زیادی دارند و چارچوب‌های قدرتمندی را برای توسعه وب ارائه می‌دهند، اما پایتون دارای مجموعه گسترده‌تری از بسته‌ها و ابزارهای مفید برای توسعه وب و اپلیکیشن است. پایتون یک زبان برنامه نویسی متن باز، قابل حمل و همه کاره است که استفاده از آن آسان است. علاوه بر این، نوشتار و سینتکس برنامه نویسی پایتون نیز ساده است و در مقایسه با PHP، یادگیری و درک کدنویسی با پایتون راحت‌تر است. همچنین پایتون در چندین زمینه متفاوت (و نه فقط در توسعه وب) قابل استفاده است، در حالی که اغلب از زبان PHP فقط در توسعه وب سایت کمک گرفته می‌شود. علاوه بر آن، از نظر امنیت، پایتون بهتر است.بنابراین، در مقایسه PHP و پایتون، پایتون برنده است و بیشتر از PHP امتیاز می‌گیرد.چه زمانی باید پایتون را انتخاب کرد؟
زبان برنامه نویسی پایتون امروزه محبوبیت بیشتری پیدا کرده است. در زیر برخی از مواردی که باید پایتون را انتخاب کنید آورده شده است:- می‌خواهید وب سایت خود را با استفاده از یک چارچوب محبوب مانند جنگو بسازید.
- به دنبال تجزیه و تحلیل داده‌های عمیق هستید.
- قصد کار در زمینه هایی مانند رباتیک و علم داده را دارید.
- سرمایه گذاری کمتر
- توسعه وبلاگ ها، برنامه‌های کاربردی وب و وب سایت ها
- کارکرد موثر در سمت سرور