برای شروع مطالعه این 7 تابع پایتون، جالب است بدانید که زبان برنامه نویسی پایتون به دلیل طبیعت پویا، چندگانه، و قدرتمندی که دارد، بین دانشجویان بسیار محبوب شده است. قسمت جالب این است که مفاهیم پایتون نسبت به زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر مانند جاوا یا سی‌پلاس‌پلاس آسان‌تر قابل یادگیری هستند. بنابراین استفاده از پایتون در کد شما باعث کاهش باگ‌ها و افزایش کارآیی کد می‌شود و شما را به یک برنامه‌نویس حرفه‌ای تبدیل می‌کند. پس حالا بیایید به مفاهیم پیشرفته پایتون که باید بدانید، در این مقاله نگاهی بیندازیم.
اولین تابع پایتون | تابع map
همانطور که همه شما می‌دانید، زبان برنامه‌نویسی پایتون یک تابع داخلی به نام map دارد که به شما امکان می‌دهد تمام عناصر موجود در یک مجموعه قابل تکرار را بدون نیاز به استفاده مستقیم از ساختار حلقه پردازش کنید. این تابع یک شیء map را برگردانده که به عنوان یک تکرارکننده عمل می‌کند. شیء map حاصل، نتیجه اعمال یک تابع خاص بر روی هر عنصر موجود در مجموعه قابل تکرار است. این یکی از مفاهیم پیشرفته پایتون است که برنامه‌نویسان حرفه‌ای باید آن را یاد بگیرند.
ماژول Itertools
یک کتابخانه پایتون به نام Itertools وجود دارد دارد که چندین تابع برای کمک به نوشتن کد سریع، تمیز و با کمترین استفاده از حافظه را فراهم می‌کند. توابع موجود در Itertools بر روی تکرارکننده‌ها عمل می‌کنند و در نتیجه تکرارکننده‌های پیچیده‌تری را باز می‌گردانند. برخی از این توابع شامل repeat، count، cycle، accumulate، permutations، product و combinations هستند. این مفهوم پیشرفته پایتونی می‌تواند توسط برنامه‌نویسان حرفه‌ای مورد استفاده قرار گیرد. با استفاده از این زبان برنامه‌نویسی، شما قادر خواهید بود نتایج را سریعتر از روش‌های سنتی تولید کنید.
تابع Lambda
تابع‌های Lambda در پایتون، توابع کوچک و ناشناسی هستند که بدون نام تعریف می‌شوند و در یک خط کد قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، در جایی که کلیدواژه "def" برای تعریف توابع استفاده می‌شود، در اینجا از کلیدواژه "lambda" استفاده می‌شود. این تکنیک می‌تواند کد را قابل خواندن‌تر و استفاده‌پذیرتر کند، به خصوص زمانی که فقط برای استفاده یکباره از تابع نیاز دارید. استفاده از این مفاهیم پایتون می‌تواند برای برنامه‌نویسان حرفه‌ای مفید باشد.
پیشنهاد مطالعه: 7 کتابخانه قدرتمند پایتون برای هک که همین حالا باید امتحانش کنید
مدیریت استثناها (Exception Handling)
استثناها نوعی خطاهایی هستند که هنگام اجرای برنامه رخ می‌دهند و باعث تغییر جریان طبیعی برنامه می‌شوند. به عنوان مثال، تقسیم عدد بر صفر. در زبان پایتون، از بلاک‌های try، except و finally برای مدیریت استثناها استفاده می‌شود. این مفهوم پیشرفته پایتون به برنامه‌نویسان حرفه‌ای کمک می‌کند. بلاک try برای بسته‌بندی قسمتی از کد استفاده می‌شود که ممکن است خطاها را پرتاب کند، بلاک except برای بسته‌بندی قسمتی از کد استفاده می‌شود که در صورت وجود استثنا اجرا می‌شود و بلاک finally به شما اجازه می‌دهد که کد را بدون درنظر گرفتن شرایط، اجرا کنید.
دکوراتورها (Decorators)
دکوراتورها بخشی از قابلیت‌های متابرنامه‌نویسی در پایتون هستند که به شما امکان می‌دهند تا قابلیت‌های اضافی را به کد موجود اضافه کنید بدون اینکه ساختار اصلی را تغییر دهید. آنها به صورت توابع کوچک و بدون نامی (anonymous) در یک خط کد تعریف می‌شوند. این تکنیک می‌تواند کد را قابل فهم‌تر و استفاده‌ی آسان‌تر کند، به ویژه زمانی که فقط یک بار نیاز به استفاده از تابع دارید. استفاده از این مفاهیم پایتون به برنامه‌نویسان حرفه‌ای سود می‌رساند.
Collections
مجموعه‌ها در پایتون، کانتینرهای سراسری و چندمنظوره‌ای هستند که شامل تاپل، مجموعه، دیکشنری و لیست می‌شوند. این مجموعه‌ها یک ماژول هستند که انواع خاصی از داده‌های کانتینری را پیاده‌سازی می‌کنند. به عنوان مثال، تاپل با نام‌گذاری، که یک تابع برای ایجاد زیرکلاس‌های تاپل با فیلدهای نام‌گذاری شده است. همچنین، OrderedDict که یک زیرکلاس از دیکشنری است و ترتیب ورودی‌هایی که از زمان اضافه شدن به دیکشنری به خاطر می‌آیند را حفظ می‌کند، زیرا دیکشنری‌های معمولی مرتب نیستند.
تابع پایتون | Generators
ژنراتورها در پایتون نوعی تابع ویژه هستند که به جای برگرداندن یک مقدار تکی، یک شیء تکرارکننده را برمی‌گردانند که یک دنباله از مقادیر است. ژنراتورها به شما امکان می‌دهند تا توابع تکرارکننده خودتان را ایجاد کنید. تفاوتی که بین yield و return وجود دارد، این است که return تابع را خاتمه می‌دهد و اجرای آن را به پایان می‌رساند، در حالی که yield فقط اجرای تابع را متوقف می‌کند و هر بار مقدار مقابل آن را برمی‌گرداند.
سوالات متداول
1. چرا استفاده از توابع و کتابخانه‌های حرفه‌ای پایتون مهم است؟
توابع و کتابخانه‌های حرفه‌ای به شما امکان می‌دهند تا کدهای پیچیده‌تری بنویسید، عملکرد برنامه‌ها را بهینه کنید و قابلیت‌های پیشرفته‌تری را به پروژه‌های خود اضافه کنید.
2. کدام کتابخانه‌های پیشرفته پایتون را کمتر می‌شناسند؟
کتابخانه‌هایی مانند `functools`، `itertools`، و `concurrent.futures` برای کارهای پیچیده و بهینه‌سازی کدها کمتر شناخته شده‌اند، اما بسیار قدرتمند هستند.
3. چه زمانی باید از توابع پیشرفته پایتون استفاده کرد؟
زمانی که نیاز به انجام محاسبات پیچیده، پردازش داده‌های بزرگ، یا افزایش کارایی و مقیاس‌پذیری پروژه‌ها دارید، توابع و کتابخانه‌های پیشرفته می‌توانند به شما کمک کنند.
4. چگونه می‌توان استفاده از کتابخانه‌های پیشرفته پایتون را یاد گرفت؟
با مطالعه مستندات رسمی پایتون، انجام پروژه‌های واقعی، و شرکت در دوره‌های آموزشی پیشرفته، می‌توانید مهارت خود را در استفاده از این کتابخانه‌ها افزایش دهید.
5. آیا کتابخانه‌های پیشرفته پایتون برای همه برنامه‌نویسان مناسب است؟
کتابخانه‌های پیشرفته بیشتر برای برنامه‌نویسانی که به سطح متوسط و حرفه‌ای رسیده‌اند مناسب هستند، اما حتی برنامه‌نویسان مبتدی نیز می‌توانند با یادگیری تدریجی از آنها بهره‌مند شوند.
سخن پایانی
در این مقاله سعی کردیم که 7 تابع پایتون یا روش استفاده پیشرفته از پایتون که در کمتر دوره آموزشی گفته می‌شود را توضیح دهیم. همانطور که ابتدای مقاله گفته شد، یادگیری و استفاده از اینها شما را از سطح یک برنامه نویس تازه کار خارج می‌کند. بدیهی است که توضیح کامل و مفصل هر یک از اینها از حوصله این مقاله خارج است. پس شما دانشجویان عزیز بهتر است بر اساس نیازتان در مورد هر یک تحقیق بیشتری داشته باشید. اگر مورد مشابه یا پیشنهادی برای این مقاله دارید، در قسمت دیدگاه‌ها با ما در میان بگذارید.
منبع: analyticsinsight
برای درج نظر می بایست وارد حساب کاربری خود شوید