زبان پایتون مفسری است یا کامپایلری؟
همه چیز درباره مفسر زبان پایتون! اگر با برنامه نویسی و زبان‌های آن آشنا باشید، حتما نام پایتون را بارها شنیده‌اید. این روزها بسیاری از برنامه‌نویسان از زبان پایتون برای طراحی سایت و اپلیکیشن یا نرم‌افزارهای مختلف استفاده می‌کنند. این زبان، توانایی‌های بسیار زیادی در اختیار کاربران قرار می‌دهد.
پایتون، به‌خاطر خوانایی بالای کد و نویسه‌های فاصله خالی (Whitespace)، استفاده زیادی دارد. در واقع، نویسه‌های فاصله خالی در این زبان، معنادار هستند و همیشه مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر می‌خواهید بدانید که زبان پایتون مفسری است یا کامپایلری، حتما ادامه مطلب را بخوانید.
زبان مفسری و کاربردهای آن
پیش از اینکه بخواهیم در مورد زبان پایتون بگوییم، بهتر است در ابتدا با زبان مفسری و کامپایلری آشنا شویم و سپس در مورد زبان پایتون صحبت کنیم.
زبان‌های مفسری نوعی زبان هستند که کدهای برنامه نویسی شده آن‌ها به‌صورت خط‌به‌خط توسط یک interpreter اجرا می‌شود. البته لازم به ذکر است که واژه و عبارت لاتین زبان‌های مفسری، interpreted language است. اگر در جایی این عبارت را مشاهده کردید، منظور همان زبان‌های مفسری است.
کارکرد این زبان به این‌صورت است که مفسر یا همان interpreter، کد برنامه نویسی را گرفته و خط‌به‌خط تفسیر می‌کند تا برای کامپیوتر قابل‌فهم و درک باشد.در واقع اجرای کدها به‌صورتی که در فایل متنی آن‌ها ذخیره شده است، انجام شده و نیازی به کامپایل کردن ندارند.
مثلا ruby و پایتون، دو نوع زبان مفسری هستند که این زبان‌ها به‌دلیل عدم نیاز به کامپایل کردن، قابلیت تست و توسعه خوبی داشته و قابلیت خوانایی و نگهداری بالایی دارند.
با اجرای خط به خط برنامه در این زبان‌ها، می‌توان در هر لحظه از اجرای برنامه، وضعیت را مورد بررسی قرار داد و از این ویژگی برای اشکال‌زدایی و تست برنامه استفاده کرد.
زبان کامپایلری چیست؟
تا اینجا در مورد زبان مفسری، مختصری دانستید و متوجه شدید که زبان پایتون، مفسری است و ترجمه کد پایتون به‌وسیله مفسر یا interpreter انجام می شود. اما بد نیست در مورد زبان کامپایلری هم بدانید تا متوجه شوید که زبان پایتون، اصلا کامپایلری نیست. در واقع، زبان کامپایلری نوعی زبان است که توسط یک مترجم یا همان کامپایلر به کد اجرایی ترجمه می‌گردد. در این زبان، کامپایلر از طریق الگوریتم‌های خاص خود، کد منبع را به‌شکل کامل به کد اجرایی تبدیل کرده و در ادامه، این کد اجرایی در سیستم عامل مورد نظر وارد شده و اجرا می‌شود.
شاید هنوز نمی‌دانید کامپایل کردن چیست و به چه معنا می‌باشد. کامپایل یا هم‌گردانی، همان ترجمه کد منبع برنامه‌ای از یک زبان سطح بالا به کد شیء پیش از اجرا شدن برنامه می‌گویند. طبیعی است که ترجمه کد پایتون، هیچ ربطی به این موضوع نداشته و زبان پایتون، مفسری است.
مفسر و کامپایلر چه تفاوتی دارند؟
قبل از بررسی پایتون، بهتر است ابتدا تفاوت بین مفسر (Interpreter) و کامپایلر (Compiler) را مرور کنیم:
- کامپایلر: کامپایلر کل کد منبع (Source Code) را به زبان ماشین ترجمه می‌کند و یک فایل اجرایی تولید می‌کند. این روش باعث افزایش سرعت اجرای برنامه می‌شود. زبان‌هایی مانند C و C++ کامپایلری هستند.
- مفسر: مفسر کد را خط به خط اجرا می‌کند و نیازی به تولید فایل اجرایی ندارد. این روش انعطاف‌پذیری بیشتری دارد اما معمولاً سرعت اجرای کد را کاهش می‌دهد. زبان‌هایی مانند Python، JavaScript و Ruby مفسری هستند.
پایتون چیست؟
حالا که تفاوت زبان کامپایلری و مفسری را به‌خوبی درک کردید و دانستید که موضوع از چه قرار است، باید بگوییم که پایتون، نوعی زبان شیء گرا است و از نوع مفسری است. این زبان به‌گونه‌ای طراحی شده است که برنامه نویسان می‌توانند کد منطقی و واضح و بدون ابهام را برای پروژه‌های کوچک و بزرگ مورد استفاده قرار دهند.
موارد استفاده از زبان پایتون، زیاد است. در واقع، کاربرد مفسر زبان پایتون، در هوش مصنوعی، برنامه نویسی و طراحی وب سایت، بسیار زیاد بوده و می‌توان برای موارد مختلفی از آن استفاده کرد. برخی از موارد کاربردی زبان پایتون شامل این موارد است:
- برنامه نویسی
- هوش مصنوعی و یادگیری ماشین
- توسعه وب و بازی
- سازگاری با تمام سیستم عامل‌ها
- کاربرد در تجزیه و تحلیل داده‌ها و علم داده
آیا زبان پایتون مفسری است یا کامپایلری؟
یکی از سوالات رایج برای بسیاری از افراد، به‌ویژه مبتدیان در برنامه‌نویسی، این است که آیا پایتون یک زبان مفسری است یا کامپایلری؟پاسخ کوتاه این است که پایتون یک زبان مفسری (Interpreted) محسوب می‌شود، اما در عین حال از فرآیند کامپایل نیز استفاده می‌کند.
مفسر پایتون چیست؟
ترجمه کد پایتون و اجرای آن، آخرین مرحله‌ای است که توسط مفسر پایتون اجرا می‌شود. وقتی قرار است یک سری کد به‌صورت خط‌به‌خط برای کامپیوتر، ترجمه شود تا قابلیت اجرایی داشته باشد، این‌کار به‌وسیله مفسر زبان پایتون صورت می‌گیرد. برای این‌کار، 3 مرحله باید پشت‌سر گذاشته شود. این سه مرحله شامل lexing، parsing و compilation است. در طی این 3 مرحله، کد منبع سطح بالا به یک شیء کد ساختاریافته تبدیل می‌گردد و درنهایت، مفسر پایتون آن شیء کد ساختاریافته را به مرحله اجرا در می‌آورد.
چرا پایتون یک زبان مفسری محسوب می‌شود؟
پایتون از یک مفسر (Interpreter) برای اجرای کدهای خود استفاده می‌کند. زمانی که شما یک اسکریپت پایتون را اجرا می‌کنید، این مراحل اتفاق می‌افتد:
کامپایل به بایت‌کد (Bytecode):
ابتدا کدهای پایتون به بایت‌کد (فایلی با پسوند .pyc) تبدیل می‌شوند. این مرحله توسط یک کامپایلر داخلی انجام می‌شود. این بایت‌کد، زبانی سطح پایین‌تر و بهینه‌شده‌تر برای اجرا توسط مفسر زبان پایتون است.
اجرای بایت‌کد توسط مفسر:
بایت‌کد تولیدشده توسط مفسر زبان پایتون (Python Interpreter) اجرا می‌شود. مفسر دستورالعمل‌های بایت‌کد را یکی‌یکی تفسیر کرده و در محیط اجرای پایتون (Python Runtime) اجرا می‌کند.
آیا پایتون یک زبان کامپایلری هم هست؟
از آنجایی که پایتون ابتدا کدها را به بایت‌کد کامپایل می‌کند، برخی ممکن است بگویند که پایتون کاملاً مفسری نیست. با این حال، این بایت‌کد وابسته به مفسر زبان پایتون است و مستقیماً روی سخت‌افزار اجرا نمی‌شود، به همین دلیل پایتون همچنان یک زبان مفسری محسوب می‌شود.
آیا امکان اجرای پایتون به‌صورت کامپایلری وجود دارد؟
بله! ابزارهایی مانند PyInstaller و Cython امکان کامپایل کردن کدهای پایتون به فایل‌های اجرایی را فراهم می‌کنند، اما در حالت عادی، پایتون به‌عنوان یک زبان مفسری اجرا می‌شود.
نتیجه گیری
حالا که دانستید زبان مفسر پایتون چیست و چه کاربردی دارد، باید این نکته را یادآور شویم که برای استفاده و یادگیری این زبان، باید به مراکز آموزشی که دوره‌های تخصصی در این زمینه برگزار می‌کنند، مراجعه کنید و این برنامه نویسی را آموزش ببینید. آکادمی چابک، مجری برگزارکننده دوره‌های کسب و کار و برنامه نویسی و تربیت نیروهای فنی در این زمینه است. می‌توانید به سایت این آکادمی مراجعه کرده و کسب اطلاعات کنید.
منابع
دیدگاهتان را بنویسید