پایتون چیست و چرا پایتون بهترین گزینه برای داده کاوی است؟

پایتون چیست و چرا پایتون بهترین گزینه برای داده کاوی است؟ : زبان‌ها و تکنولوژی‌های زیادی در حوزه‌ی علوم داده، یادگیری ماشین و داده کاوی وجود دارند که هر کدام توانسته‌اند طرفداران خاصی را پیدا کنند. اما در این میان، شاید زبان برنامه نویسی پایتون را بتوان به عنوان تکنولوژی شاخص در بین تمامی ابزارها معرفی کرد. در این مطلب سعی داریم دلایل مختلفی که باعث شده است پایتون به عنوان یک زبان محبوب در میان متخصصین علوم داده معرفی شود را بررسی کنیم تا بدانید چرا پایتون بهترین زبان در حوزه علوم داده است.

پایتون چیست؟

اگر کنجکاو هستید که بدانید پایتون چیست، ابتدا بهتر است کمی زبان پایتون را معرفی کنیم. پایتون زبانی قدرتمند و منعطف است که ساختاری منظم دارد و استفاده از آن راحت است. این زبان تمرکز زیادی بر خوانایی کدها دارد و تحلیل کدها در آن نسبت به سایر زبان‌ها آسان است. پایتون از انواع روش‌های برنامه نویسی مانند رویه ای و شی گرائی پشتیبانی می‌کند که باعث استفاده از آن در پروژه‌های بزرگ و گوناگون شده است. این زبان در دو نسخه پایتون 2 و پایتون 3 معرفی شده است و در زیرساخت بسیاری از پروژه‌ها به کار می‌رود. این زبان در پروژه‌های مربوط به علوم داده و داده کاوی نیز کاربرد زیادی دارد. اگر علاقه‌مندید که بیشتر با این زبان برنامه نویسی آشنا شوید، مطالعه مطلب زیر را از دست ندهید.

داده کاوی چیست؟

امروزه شرکت‌ها از طریق ارتباط مستمر با مشتریان اطلاعات و داده‌های بسیاری را به دست می‌آورند. داده کاوی علمی است که به کمک تحلیل این داده‌ها الگوهای پرتکرار از آن‌ها استخراج کرده و در حل مسائل دیگر به کار می‌برد. داده کاوی در پیشبرد اهداف کسب و کارها و پیش بینی زمینه‌های رقابت اهمیت زیادی دارد و کمپانی ‌های بزرگی از آن استفاده می‌کنند. این دانش نه تنها در کسب و کارهای آنلاین، بلکه در بسیاری از زمینه‌های مختلف مانند :

• سلامت عمومی
• تحقیقات بازار
• آموزش
• ساخت و عمران
• جلوگیری از حملات بانکی

و بسیاری زمینه‌های دیگر کاربرد دارد. دانش به روزی که با گذشت زمان، می‌تواند پرچمداران تکنولوژی جهان را غیرقابل دسترس کند. پایتون و R دو زبانی هستند که تحلیل گران داده از آن‌ها استفاده می‌کنند. البته پایتون نسبت به زبان R از خوانایی بهتری برخوردار است. اگر نمی‌دانید داده کاوی چیست و چه کاربردهایی در دنیای امروزی دارد، حتما به مطالعه مطلب زیر بپردازید.

چرا پایتون را برای داده کاوی انتخاب کنیم؟

همانطور که گفته شد، پایتون و R از پرکاربردترین زبان‌هایی هستند که در داده کاوی استفاده می‌شوند. R زبانی قدیمی است که هنوز هم پشتیبانی خوبی دارد و در علوم داده و یادگیری ماشین بسیار استفاده می‌شود. اما با معرفی پایتون و کاربردهای آن در داده کاوی، تحلیل گران زیادی به استفاده از آن روی آورده اند. حال ببینیم چرا پایتون در دنیای داده کاوی نیز محبوب است:

ساده بودن پایتون

زبان پایتون یکی از زبان‌هایی است که پیچیدگی‌های بسیاری از زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر مانند جاوا را کنار گذاشته است تا برنامه‌نویسان بتوانند با تمرکز بر حل مسئله اسکریپت‌های مورد نیاز خود را توسعه دهند. پایتون همچنین برای کسانی که از رشته‌های دیگر (به غیر از علوم و مهندسی کامپیوتر) به دنیای برنامه‌نویسی وارد شده‌اند نیز ساده و جذاب است.

داشتن کتابخانه‌های متنوع و زیاد

شاید کمتر زبانی را بتوان پیدا کرد که در حوزه‌ی علوم داده، این تعداد کتابخانه داشته باشد. کتابخانه‌هایی مانند Tensorflow، Numpy، Pandas و بسیاری دیگر، توانسته‌اند الگوریتم‌های مختلف را با کیفیت بسیار بالا پیاده‌سازی کرده و آماده‌ استفاده کنند. این کتابخانه‌ها که به رایگان در اختیار برنامه‌نویسان زبان پایتون و متخصصین داده کاوی قرار داده شده اند. استفاده از کتابخانه‌های پایتون زمان و هزینه ایجاد پروژه‌های داده کاوی و یادگیری ماشین را کاهش داده و سرعت برنامه‌نویسی را افزایش می‌دهد.

 پرکاربرد در حوزه‌ی داده کاوی

 نمودار زیر از وب‌سایت IBM استخراج شده و مربوط به سال‌های 2012 تا 2016 است. همان‌طور که مشاهده می‌کنید، در سال‌های اخیر استفاده از پایتون در صنعت رشد بیشتری نسبت به بقیه‌ی زبان‌های رقیب پیدا کرده است. این خود باعث می‌شود که کتابخانه‌های بیشتری برای زبان پایتون تولید شود و توسعه‌ی روش‌ها و الگوریتم‌های داده کاوی توسط این زبان ساده‌تر از قبل گردد.

قابلیت پیاده‌سازی و استفاده از انواع سیستم عامل‌ها

پایتون زبانی متن باز است و قابلیت اجرا بر روی انواع سیستم عامل‌ها مانند لینوکس، ویندوز و مکینتاش را دارد. در واقع این زبان برنامه‌نویسی، زبانی مستقل از پلتفرم (Platform Independent) است که بسیاری از شرکت‌های نرم‌افزاری از مایکروسافت گرفته تا توسعه دهندگان شرکت اپل از آن استفاده می‌کنند. سایر ویژگی‌ها و کاربردهای زبان پایتون را می‌توانید در مطلب زیر مطالعه کنید.

پایتون چیست - کتابخانه‌های پایتون

شاید همچنان نمی‌دانید که چرا پایتون باید به عنوان بهترین زبان برای داده کاوی شناخته می‌شود، اما همان‌طور که قبلا اشاره کردیم پایتون کتابخانه‌های بسیار زیادی دارد که یکی از مهم‌ترین نقاط قوت این زبان محسوب می‌شود. یادگیری این کتابخانه‌ها به شما اجازه ورود به پروژه‌های مختلفی را می‌دهد و باعث شده این زبان بازارکار خوبی نیز داشته باشد. در اینجا با چند کتابخانه معروف زبان پایتون آشنا می‌شویم:

کتابخانه TensorFlow

تنسورفلو یکی از بهترین کتابخانه‌های پایتون در یادگیری ماشین است. کارکرد آن بر مبنای پردازش گراف است و توانایی پیاده سازی الگوریتم‌های اساسی علوم داده و یادگیری ماشین را دارد. گوگل در بسیاری از پروژه‌های یادگیری ماشین خود، از این الگوریتم استفاده می‌کند.

کتابخانه Pandas

کتابخانه پانداس در عملیات خواندن و تغییر داده‌ها بسیار قدرتمند است و ساختار داده هایی سریع و قابل فهم برای کار با ابزارهای تحلیل داده دارد. پانداس در فرایند پیش پردازش داده‌ها کاربرد زیادی دارد.

کتابخانه NumPy

این کتابخانه عملیات پیچیده جبرخطی و ریاضیات را به صورت بهینه انجام می‌دهد و درترکیب با سایر کتابخانه‌های پایتون، قدرت پردازش و کارایی بالایی درعلوم داده دارد. نام پی کتابخانه ای تعاملی و با استفاده آسان است.

کتابخانه Keras

این کتابخانه می‌تواند الگوریتم‌های تحلیل داده و شبکه‌های عصبی را به سادگی پیاده سازی کند. همچنین کاربرد زیادی در تفسیر مدل‌ها و مشاهده سازی گراف‌ها دارد. می‌توان گفت کراس بسیار منعطف است و توانایی پیاده سازی همه شبکه‌های عصبی را دارد.

جمع‌بندی

ما در این مقاله به این سوال که پایتون چیست و چرا پایتون بهترین گزینه برای داده کاوی است پاسخ دادیم. زبان پایتون از زبان‌های سطح بالا و با قابلیت پیاده‌سازی ساده بر روی اکثر سیستم عامل‌های مطرح است که کتابخانه‌های وسیعی در حوزه‌ی علوم داده دارد. بنابراین شاید بتوان گفت که این زبان برنامه‌نویسی، بهترین زبان برای یادگیری در پروژه‌های مربوط به علوم داده و داده کاوی است.

تجربه شما از برنامه نویسی با پایتون چیست؟ آیا استفاده از این زبان را برای داده کاوی مناسب می‌دانید؟ خوشحال می‌شویم تجربیات و نظرات خود را با ما در میان بگذارید.

اگر دوست داری به یک متخصص داده کاوی اطلاعات با زبان پایتون تبدیل شوی و با استفاده از آن در بزرگترین شرکت‌ها مشغول به کار شوی، شرکت در دوره جامع متخصص علم داده با پایتون را پیشنهاد می‌کنیم.

نویسنده

مسعود کاویانی