++C در برابر پایتون؛ بررسی کلی، کاربردها و تفاوت های کلیدی

++C در برابر پایتون؛ بررسی کلی، کاربردها و تفاوت های کلیدی

پایتون و ++C هر دو زبان های برنامه نویسی چندمنظوره هستن. با این که این دو زبان از نظر سینتکس، کاربرد و رویکرد کلی تفاوت های زیادی دارن، اما انتخاب بین اون ها میتونه چالش برانگیز باشه.

در آموزش ++C در برابر پایتون، هر چیزی که باید درباره این دو زبان بدونید رو بررسی میکنیم تا انتخاب یک زبان مناسب برای شما راحت تر بشه.

++C چیست؟

++C یک زبان برنامه نویسی است که در سال ۱۹۷۹ توسط بیارنه استراستروپ (Bjarne Stroustrup) در نیوجرسی معرفی شد. این زبان چندمنظوره (General-Purpose) است، به این معنی که میشه از اون برای توسعه نرم افزار در زمینه های مختلف استفاده کرد.

در ابتدا، ++C به عنوان C با کلاس ها (C with Classes) شناخته میشد، چون در واقع به عنوان یک افزونه از زبان C توسعه پیدا کرده بود.

++C به عنوان یک زبان برنامه نویسی سطح میانی (Intermediate-Level Language) در نظر گرفته میشه، چون هم ویژگی های زبان های سطح بالا (High-Level) و هم قابلیت های زبان های سطح پایین (Low-Level) رو داره.

سینتکس ++C

سینتکس ++C شامل موارد زیر میشه:

• Header files
• تابع اصلی (Main function)
• کلاس (Class)
• متدها (Methods)
• اشیا (Objects)
• متغیرهای نمونه (Instance variables)
• دستور بازگشت (Return statement)

Header files:

هدر فایل ها در بالای برنامه قرار میگیرن و به کامپایلر میگن که توابع مورد نیاز برای اجرای برنامه رو از این فایل ها دریافت کنه. این فایل ها با استفاده از پیش پردازنده (Preprocessor Directive) #include اضافه میشن.

iostream و نقش آن در برنامه نویسی ++C

iostream یک هدر فایل است که معمولاً در برنامه های ++C استفاده میشه و به ما اجازه میده که از عملیات ورودی و خروجی استفاده کنیم. این فایل برای خواندن اطلاعات از ورودی و نمایش خروجی روی صفحه نمایش به کار میره.

تابع اصلی یا main function

تابع main نقطه ورود برنامه محسوب میشه که اجرای برنامه از اونجا شروع میشه. هر برنامه ++C حتماً باید شامل تابع main باشه و وقتی برنامه اجرا میشه، کنترل مستقیماً به این تابع منتقل میشه.

کلاس یا class

کلاس را میشه به عنوان یک طرح اولیه برای تعریف رفتار اشیا در نظر گرفت. در واقع، کلاس مجموعه ای از اشیا است. کلاس در ++C با استفاده از کلمه کلیدی class تعریف میشه و شامل متدها، متغیرها و سازنده ها میشه.

متدها یا methods

متد یا تابع یکی از مهم ترین بخش های برنامه نویسی ++C محسوب میشه، چون برای نوشتن منطق برنامه، پردازش داده ها و انجام عملیات اصلی استفاده میشه. هر تابع در ++C دارای یک نام و یک نوع بازگشتی است. داخل پرانتزهای تابع، عملیات و منطق برنامه نوشته میشه.

اشیا یا objects

اشیا نمونه هایی از یک کلاس هستن. وقتی یک شی از یک کلاس ایجاد بشه، اون شی میتونه با استفاده از عملگر نقطه به متغیرها و متدهای کلاس دسترسی پیدا کنه. برای دسترسی به اعضای کلاس، ابتدا نام شی نوشته میشه، بعد عملگر نقطه و در نهایت نام متد یا متغیر قرار میگیره.

متغیرهای نمونه یا instance variables

متغیرهای نمونه، متغیرهایی هستن که داخل کلاس تعریف شدن، اما خارج از متدها قرار دارن. این متغیرها به یک شی خاص تعلق دارن و هر شی مجموعه خاص خودش از متغیرهای نمونه رو داره و این متغیرها بین اشیا مشترک نیستن.

پایتون چیست؟

پایتون یک زبان برنامه نویسی است که در سال ۱۹۹۱ توسط گیدو ون روسوم معرفی شد. نام این زبان از یک برنامه تلویزیونی به نام Monty Python’s Flying Circus گرفته شده است. پایتون یک زبان سطح بالا و شی گرا محسوب میشه و یکی از ساده ترین و آسان ترین زبان ها برای یادگیری است، چون ساختارش به شبه کد (Pseudocode) شباهت داره.

نسخه ۲.۰ این زبان در اکتبر ۲۰۰۰ منتشر شد که ویژگی های جدیدی مثل مدیریت خودکار حافظه با استفاده از گاربج کالکتور (Garbage Collection) رو اضافه کرد.

پایتون به طور گسترده در یادگیری ماشین، تحلیل داده و آمار استفاده میشه. این زبان چند مدل برنامه نویسی رو پشتیبانی میکنه، از جمله رویه ای (Procedural)، شی گرا (Object-Oriented) و برنامه نویسی تابعی (Functional Programming). همچنین ویژگی هایی مثل اتصال پویا (Dynamic Binding) و تایپ پویا (Dynamic Typing) رو هم داره.

سینتکس پایتون

سینتکس پایتون شامل موارد زیر میشه:

• کامنت ها
• داک استرینگ ها
• تورفتگی
• نقل قول ها
• شناسه ها
• متغیرها
• قالب بندی رشته ها

کامنت ها:

کامنت ها در پایتون برای اضافه کردن توضیحات و نشانه گذاری بخش های مختلف کد استفاده میشن. این توضیحات باعث میشن که خوانایی کد بیشتر بشه. برای نوشتن کامنت در پایتون از علامت هش استفاده میشه.

داک استرینگ ها:

داک استرینگ یا Docstring در پایتون هم برای توضیح کد استفاده میشه. تفاوت اون با کامنت اینه که میشه داک استرینگ ها رو در زمان اجرا مشاهده کرد. برای تعریف داک استرینگ از سه علامت نقل قول دوتایی پشت سر هم استفاده میشه و بین این نقل قول ها میشه توضیحات مربوط به کد رو نوشت.

تورفتگی در پایتون

در پایتون، تورفتگی به فاصله هایی گفته میشه که در ابتدای هر خط کد قرار میگیره. اگر این فاصله ها به درستی رعایت نشن، برنامه با خطای سینتکس مواجه میشه. برای ایجاد تورفتگی میتونید از فاصله یا تعداد مشخصی تب (Tab) استفاده کنید.

نقل قول ها در پایتون

نقل قول ها برای ایجاد رشته ها (String) در پایتون استفاده میشن. اگر از نقل قول تکی برای شروع یک رشته استفاده کنید، باید همون نقل قول تکی در انتها قرار بگیره. همین قاعده برای نقل قول دوتایی هم صدق میکنه.

شناسه ها در پایتون

شناسه ها (Identifiers) در پایتون برای تعریف عناصر مختلف مثل متغیرها، توابع و کلاس ها استفاده میشن. هر شناسه باید با یکی از حروف بزرگ A تا Z، حروف کوچک a تا z یا یک آندرلاین (_) شروع بشه.

متغیرها در پایتون

پایتون یک زبان داینامیک تایپ (Dynamically Typed) محسوب میشه، به این معنی که نیازی به تعریف نوع متغیر از قبل نیست. نوع متغیر بر اساس مقداری که بهش اختصاص داده میشه تعیین میشه. میتونید یک رشته (String) یا یک عدد صحیح (Integer) رو به متغیر نسبت بدید و هر دو مقدار رو بدون مشکل چاپ کنید.

قالب بندی رشته ها در پایتون

قالب بندی رشته ها برای نمایش و فرمت دادن به خروجی رشته ها در یک شکل خواناتر و مرتب تر استفاده میشه.

کاربردهای زبان ++C

++C در توسعه بازی استفاده میشه. این زبان میتونه پیچیدگی های مربوط به بازی های سه بعدی رو مدیریت کنه و همچنین از شبکه های چندلایه پشتیبانی میکنه که باعث میشه برای ساخت سیستم های گیمینگ و بازی های سه بعدی مناسب باشه

++C برای ساخت کامپایلرهای سایر زبان های برنامه نویسی استفاده میشه، چون این زبان به سخت افزار نزدیک تره و عملکرد بهینه تری داره

++C نقش مهمی در توسعه نرم افزار داره. از این زبان برای ساخت نرم افزارهای پیشرفته استفاده میشه. برای مثال، بخش هایی از Adobe، Spotify و YouTube با ++C نوشته شدن

++C برای سیستم های نهفته هم کاربرد داره. به دلیل نزدیک بودن به سخت افزار، برای تولید گجت هایی مثل ساعت های هوشمند، تجهیزات پزشکی و دستگاه های اینترنت اشیا گزینه مناسبی محسوب میشه

کاربردهای زبان پایتون

پایتون به طور گسترده در فناوری های مدرن مثل هوش مصنوعی و یادگیری ماشین استفاده میشه. این زبان برای ساخت مدل های یادگیری ماشین مناسب هست، چون از کتابخانه های متنوعی پشتیبانی میکنه

پایتون در توسعه وب کاربرد زیادی داره. این زبان فریمورک هایی مثل Django و Flask رو برای توسعه وبسایت ها ارائه میده که باعث ساده تر شدن فرایند برنامه نویسی میشن

پایتون در توسعه نرم افزار هم استفاده میشه و به عنوان یک زبان پشتیبان در پروژه های مختلف به کار میره. برای مثال، نسخه دسکتاپ Dropbox با پایتون ساخته شده

پایتون در رباتیک هم محبوبه و یکی از زبان های رایج برای اتوماسیون فرایندهای رباتیک محسوب میشه.

ویژگی های زبان ++C

++C یک زبان قابل حمل محسوب میشه، یعنی میتونید همون کد رو در محیط های مختلف اجرا کنید

++C یک زبان سریع و کارآمد است که عملکرد بالایی داره

++C از تخصیص حافظه پویا پشتیبانی میکنه

برخلاف زبان C++ ،C یک زبان شی گرا است و مفاهیمی مثل انتزاع، چندریختی و وراثت رو داره

ویژگی های زبان پایتون

پایتون یک زبان چندسکویی محسوب میشه، یعنی میتونید همون کد رو در سیستم عامل های مختلف اجرا کنید. این زبان متن باز هم هست

پایتون یک زبان شی گرا است و ویژگی هایی مثل بررسی نوع پویا و خوانایی بالا رو داره

پایتون از مدیریت خودکار حافظه و حالت های تعاملی برای اشکال زدایی پشتیبانی میکنه

پایتون دارای کتابخانه استاندارد بزرگی است که باعث میشه نیازی به نوشتن کد برای هر کار نداشته باشید

تفاوت های کلیدی بین ++C و پایتون

نتیجه گیری

بعد از مطالعه این آموزش درباره مقایسه ++C و پایتون، حالا میدونید که ++C و پایتون چه زبان هایی هستن، سینتکس هر کدوم چطوره، و چه ویژگی ها و کاربردهایی دارن. همچنین، با تفاوت های کلیدی بین این دو زبان آشنا شدید.

در انتها اگر این مطلب براتون مفید و کاربردی بود، خوشحال میشیم سوالات و نظراتتون رو با ما به اشتراک بگذارین.