.. role:: red

این درس با بیان تاریخچه ایجاد پایتون شروع و با توصیفی کوتاه و شرح ویژگی‌های آن ادامه می‌یابد؛ در شرح ویژگی‌ها سعی شده است کمی نیز توضیحات غیر پایتونی برای درک بهتر موضوعات ارایه گردد. همچنین در مورد کارایی پایتون و این موضوع که چرا در حال حاضر دو شاخه متفاوت از این زبان وجود دارد نیز صحبت شده است. هدف این درس ایجاد یک پیش زمینه‌ بدون ابهام از پایتون است! به این امید که مفید باشد و بتواند شما را به یادگیری این زبان تشویق کند ;).

〉 `زادگاه این نوشته - بیان دیدگاه‌‌ و سوال <http://coderz.ir/python-tutorial-introduction/>`_

----

داستان\ :sup:`1` \ پایتون از اواخر سال ۱۹۸۲ میلادی آغاز می‌شود، سالی که آقای `روسوم <http://www.python.org/~guido/>`_ پس از پایان دانشگاه به عنوان یک برنامه‌نویس وارد تیم توسعه‌ زبان ABC در مرکز `CWI <http://en.wikipedia.org/wiki/Centrum_Wiskunde_%26_Informatica>`_ واقع در آمستردام هلند می‌شود. `ABC <http://en.wikipedia.org/wiki/Abc_programming_language>`_ یک زبان برنامه‌نویسی تفسیر‌شده (Interpreted) با اهداف آموزشی است که از اواخر دهه هفتاد میلادی، تحت پروژه‌ای در این مرکز آغاز شده بود. وی چهار یا پنج سال بعد، زمانی که از پروژه‌ زبان ABC نتیجه‌ مطلوب حاصل نمی‌گردد از آن خارج و به تیم توسعه‌ `سیستم عامل آمیب <http://en.wikipedia.org/wiki/Amoeba_(operating_system)>`_ می‌پیوندد. این موضوع از آن جهت دارای اهمیت است که در هنگام کار بر روی این سیستم عامل بود که آقای روسوم به فکر ایجاد یک زبان اسکریپتی (Scripting Language) جدید می‌افتد.

در دسامبر سال ۱۹۸۹ میلادی، تعطیلات کریسمس فرصتی می‌شود تا آقای روسوم به ایده سرگرم کننده‌\ :sup:`2` \ خود بپردازد. البته پس از آن نیز زمان زیادی از وقت‌های آزاد خود را برای پیشرفت پروژه‌ای که ”Python“ نامیده بود صرف می‌کند. در این مسیر، تجربه‌ کار بر روی زبان ABC و همینطور مطالعات وی بر روی زبان‌ `Modula-3 <http://en.wikipedia.org/wiki/Modula-3>`_ نقش فراوانی داشته است، در‌ واقع او یک نسخه‌ شخصی از بخش‌های مورد علاقه‌ خود از ABC ایجاد نمود. او یک ماشین مجازی ساده، یک تجزیه‌کننده (پارسرParser) ساده و یک سیستم زمان‌اجرا (Runtime System) ساده ایجاد کرد؛ یک زبان با نحو (سینتکس Syntax) اولیه که از تو‌رفتگی (Indentation) برای بلاک‌بندی بهره می‌برد و از انواع داده\ :sup:`3` \ دیکشنری، لیست، رشته و اعداد پشتیبانی می‌کرد و بر خلاف ABC توسعه‌پذیر می‌بود.

منشا انتخاب نام پایتون توسط آقای روسوم برخلاف تصور عمومی یا آنچه که از لوگوی آن مشاهده می‌شود به نوع خاصی از مار! مربوط نمی‌شود، در حقیقت این نام برگرفته از یک سریال کمدی تولید انگلستان با عنوان ”`Monty Python's Flying Circus <http://en.wikipedia.org/wiki/Monty_Python%27s_Flying_Circus>`_“ می‌باشد که پخش اصلی آن در طی سال‌های ۱۹۶۹ تا ۱۹۷۴ میلادی از شبکه‌ BBC One بوده است.

سادگی و خوانایی از ویژگی‌های بارز زبان برنامه‌نویسی پایتون است، آنچنان ساده که حتی کودکان نیز قادر به آموختن آن هستند و قدرت در کنار این سادگی و خوانایی، معجزه‌ پایتون می‌باشد. از نگاه هر برنامه‌نویسی، برنامه‌های پایتون مجموعه‌ای از کد‌های زیبا هستند، بدون هیچ آشفتگی و پیچیدگی. این زبان به جای این که برنامه‌نویس را درگیر فهم ساختارش کند، به ابزاری قدرتمند برای تحقق تمام آنچه که در فکر برنامه‌نویس است تبدیل می‌شود، اگر در اجرای نخست کدهای پایتون خود هیچ خطایی نگرفتید؛ تعجب نکنید!. این زبان به شدت دوست داشتنی است ♥.

زبان برنامه‌نویسی پایتون همانطور که اشاره شد در سال ۱۹۹۱ میلادی توسط آقای روسوم خلق شده و توسعه‌ پایتون نیز زیر نظر مستقیم اوست. آقای روسوم زاده‌ سال ۱۹۵۶ میلادی و نخستین دارنده‌ عنوان `BDFL <http://en.wikipedia.org/wiki/Benevolent_dictator_for_life>`_ (دیکتاتور خیرخواه جاویدان)‌ می‌باشد و هم اکنون (سال ۲۰۱۵) در شرکت Dropbox مشغول به کار است.

توجه داشته باشید، پایتون (Python) نام یک زبان برنامه‌نویسی است و CPython در واقع برنامه‌ایست که توسط آن می‌توان کد منبع (سورس کد Source Code) یک برنامه به زبان پایتون را اجرا نمود. به بیانی دیگر CPython یک پردازنده‌ برای زبان پایتون است.

:red:`〉` پایتون یک زبان برنامه‌نویسی رایگان و متن باز (Open Source) است که هم‌‌اکنون (یعنی از نسخه‌ 2.1 و جدیدتر) پروانه‌ آن توسط «بنیاد نرم‌افزار پایتون» `PSF <http://www.python.org/psf>`_ اداره می‌گردد. پروانه‌ پایتون سازگار با پروانه‌ `GPL3 <http://en.wikipedia.org/wiki/GNU_General_Public_License>`_ است، با این حال به برنامه‌نویس این اجازه را می‌دهد که بتواند برنامه‌ای با سورس بسته (Closed Source) تولید نماید.

زبان پایتون از اجزای بسته نرم‌افزاری LAMP نیز به شمار می‌رود. این بسته عبارت است از: Linux ~ سیستم عامل / Apache ~ وب سرور / MySQL یا MariaDB ~ پایگاه‌ داده / Python یا Perl یا PHP ~ زبان برنامه‌نویسی.

:red:`〉` پایتون یک زبان حساس به حرف (Case Sensitive) است. در این نوع زبان‌ها (مانند C ،C++ ،Java ،Perl و غیره...) بین حروف کوچک (Lowercase) و بزرگ (Uppercase) به مانند a و A تفاوت وجود دارد. با توجه به این موضوع، مفسر پایتون بین کلمات True ،true و TRUE تمایز می‌گذارد.

معمولا افراد در مواجه با یادگیری زبان پایتون نگرانی‌هایی در مورد کارایی (Performance) برنامه‌های توسعه یافته با این زبان خواهند داشت به خصوص در جایگاه مقایسه با زبان Java، به هر حال پایتون یک زبان تفسیر‌شده است و در اجرا سرعت کمتری نسبت به زبان‌های کامپایل‌شده مانند C و Java خواهد داشت - برای مقایسه می‌توانید از `این صفحه <http://benchmarksgame.alioth.debian.org/>`_ استفاده نمایید - معمولا کارایی بالا برابر با سرعت بالاست ولی قضاوت در مورد کارایی به این سادگی درست نیست!

در هر پروژه‌ای بسته به چیزی که می‌خواهیم می‌بایست انتخاب نماییم. اگر مبنای کارایی برای یک پروژه در سرعت بالای اجرا باشد (مانند برنامه‌های سیستمی)؛‌ زبان C همیشه بهترین انتخاب است ولی اگر مبنا در سرعت بالای توسعه و صرفه جویی در منابع از جمله هزینه باشد انتخاب مناسب پایتون است. گاهی نیز بهترین کارایی با استفاده ترکیبی از زبان‌های متفاوت به دست می‌آید.

لازم است به این نکته توجه داشته باشیم که تمام این صحبت‌ها در مورد پیاده‌سازی CPython از زبان پایتون بوده و پیاده‌سازی‌های دیگری نیز از زبان پایتون با هدف سرعت بالای اجرا (به مانند `PyPy <http://pypy.org/>`_) توسعه یافته است.

هم اکنون دو شاخه از پایتون به صورت موازی (Parallel) در کنار یکدیگر در دسترس هستند: نسخه‌های 2x و 3x.

در یک سیر تاریخی، نسخه‌ پایدار 2.0 در شانزدهم اکتبر سال ۲۰۰۰ میلادی و در ادامه‌ نسخه 1.6 منتشر (Release) می‌شود؛ پس از آن نیز توسعه‌ پایتون به همان صورت پیشین ادامه می‌یابد تا این که در دسمبر سال ۲۰۰۸ میلادی نسخه‌ای از پایتون با شماره‌ 3.0 که از آن با عنوان ”Python 3000“ یا ”Py3K“ نیز یاد می‌شود، با رویکرد شکستن «سازگاری با نسخه‌های پیشین» (`Backward Compatibility <http://en.wikipedia.org/wiki/Backward_compatibility>`_) منتشر می‌گردد. به بیان دیگر: مفسر نسخه‌های جدید (3x) پایتون قادر به اجرای سورس کدی که بر پایه‌ مفسر نسخه‌های پیشین تهیه شده است، نخواهد بود. (که این اتفاق در جامعه پایتون بسیار بحث برانگیز بوده و هست!)

`لطفا دیدگاه و سوال‌های مرتبط با این درس خود را در کدرز مطرح نمایید. <http://coderz.ir/python-tutorial-introduction/>`_

----

در این درس به چگونگی نصب و راه‌اندازی پایتون در دو سیستم عامل ویندوز و گنولینوکس پرداخته شده است.

〉 `زادگاه این نوشته - بیان دیدگاه‌‌ و سوال <http://coderz.ir/python-tutorial-installation/>`_

----

برای ترجمه و اجرای سورس کد ایجاد شده به زبان پایتون لازم است «بسته نصبی پایتون» (همان CPython یا اگر ساده بگوییم: پایتون) که شامل مفسر، کتابخانه استاندارد، برنامه `IDLE <http://en.wikipedia.org/wiki/IDLE_%28Python%29>`_ (ویرایشگر پیش‌فرض پایتون) و... است را دانلود و بر روی سیستم عامل نصب نماییم.

.. note::

در هنگام تهیه‌ این مجموعه آموزشی دو نسخه‌ 2.7.9 و 3.4.2 جدیدترین نسخه‌های منتشر یافته‌ پایتون هستند. برای دسترسی به جدید‌ترین ویژگی‌ها، پیشنهاد می‌شود همیشه جدیدترین نسخه‌ موجود از پایتون را دانلود نمایید.

درست به مانند هر برنامه‌ دیگری در ویندوز، نصب به راحتی تنها با چند بار کلیک بر روی دکمه‌ Next به پایان می‌رسد. پیشنهاد می‌شود مسیر پیش‌فرض نصب (مثلا برای نصب نسخه‌ 3.4.2:‌ \\C:\\Python34) را تغییر ندهید.

در هنگام نصب نسخه‌‌ای که قصد دارید از آن به صورت نسخه‌ پیش‌فرض پایتون خود استفاده نمایید، به این نکته توجه داشته باشید که در مرحله‌ سفارشی‌سازی (Customize) گزینه‌ افزودن خودکار مسیر مفسر پایتون به متغیر Path ویندوز را فعال نمایید (همانند تصویر پایین). در این صورت با وارد کردن دستور ``python`` در خط فرمان ویندوز، مفسر پایتون (این نسخه) فراخوانی می‌شود. برای شروع، با وارد کردن دستور ``python –V`` یا ``python --version`` می‌توانید از نسخه‌ پایتون نصب شده آگاهی یابید:

.. image:: /_static/l02-install-python-on-windows.png

.. code::

مسیر Control Panel > System > Advanced system settings > Advanced را طی کرده و سپس با کلیک بر روی Environment Variables پنجره‌ جدیدی باز می‌گردد که در قسمت System variables آن Path را پیدا و انتخاب نمایید. بر روی Edit در پایین همان پنجره کلیک کرده و عبارت ``;C:\Python34;C:\Python34\Scripts`` (برای نسخه 3.4) یا ``;C:\Python27;C:\Python27\Scripts`` (برای نسخه 2.7) را به ابتدای متن موجود در قسمت Variable value پنجره‌ جدید وارد و سپس بر روی دکمه‌ OK کلیک نمایید. :)

.. image:: /_static/l02-add-path-on-windows.png

.. caution::

در ویندوز از کاراکتر نقطه‌ ویرگول (سمی‌کالن Semicolon) یا ``;`` برای جدا‌سازی مسیر دایرکتوری‌ها در متغیر path استفاده می‌گردد. ``C:\Python34`` از عبارت یاد شده، مشخص کننده‌‌ مسیر مفسر پایتون (python.exe) است و با توجه به افزوده شدن pip (سیستم مدیریت بسته‌‌ پایتون) به بسته نصبی پایتون از نسخه‌ 3.4 به بعد، ``C:\Python34\Scripts`` نیز به منظور ایجاد امکان دسترسی و فراخوانی آن (pip.exe یا pip3.exe یا pip3.4.exe - فرقی ندارند) افزوده می‌شود.

3.3.5

پایتون معمولا در توزیع‌های گنولینوکس از پیش نصب می‌باشد (بر روی برخی نیز از هر دو شاخه آن نسخه‌ایی نصب است؛ به مانند: Ubuntu و Fedora). برای اطمینان کافی است دستورات ``python2 --version`` (برای نسخه 2x) و ``python3 --version`` (برای نسخه 3x) را در خط فرمان سیستم عامل وارد نمایید؛ به عنوان نمونه وضعیت نسخه‌های پایتون در Ubuntu 14.04 به صورت پایین است:

.. code::

.. note::

به صورت کلی برای فراخوانی پایتون نسخه 3x از یکی از دستورات ``python3.4`` ،``python3`` یا ``python3.x`` که x بیانگر بخش جزئی نسخه پایتون می‌باشد. برای نسخه 2x نیز از دستورات ``python2.7`` ،``python2`` ،``python`` یا ``python2.x`` استفاده می‌گردد. در این راستا چنانچه پایتون در مسیری خاص نصب گردد لازم است مسیر آن به متغیر Path اضافه شود. برای فراخوانی pip و IDLE هر نسخه نیز از همین رویه پیروی می‌شود.

`pip <http://pip.pypa.io/en/stable/>`_ (بخوانید: پِپ) سیستم مدیریت بسته‌‌ پایتون است. pip ابزاری است مبتنی بر خط فرمان که از آن برای نصب، حذف و در کل مدیریت بسته‌های (یا کتابخانه‌ها‌ی) پایتون استفاده می‌گردد. برنامه‌نویس پس از یافتن بسته‌ مورد نیاز خود در PyPI یا وب‌سایت‌ها و سرویس‌های دیگری به مانند github.com و bitbucket.com می‌تواند به وسیله دستور pip در خط فرمان، اقدام به نصب آن در پایتون نماید.

.. tip::

`لطفا دیدگاه و سوال‌های مرتبط با این درس خود را در کدرز مطرح نمایید. <http://coderz.ir/python-tutorial-installation/>`_