Ngôn ngữ lập trình Python là gì? Kiến thức cần biết về Python

Python là một ngôn ngữ lập trình thông dụng hiện nay. Đa dạng thư viện hỗ trợ, dễ dàng để khởi nghiệp, nhiều tài liệu để học và nhiều đơn vị ứng tuyển ngôn ngữ Python. Đây là một trong những bước tiến trong ngành lập trình và thách thức mọi lĩnh vực công nghệ cần đến code. Chúng tôi sẽ giúp các bạn tìm hiểu chi tiết về ngôn ngữ lập trình Python là gì? và những lợi ích từ ngôn ngữ này. Bạn sẽ có động lực và tìm được lý do thực sự để thúc đẩy việc học ngôn ngữ lập trình Python của mình.

Thế giới đang dần đổi mới, công nghệ đang chiếm lĩnh thị trường. Lập trình viên là một nghề đắt giá hiện nay. Học ngôn ngữ Python bạn sẽ tự mình mở ra nhiều cánh cửa hội nhập với đa quốc gia hơn. Cơ hội xin việc trong ngành lập trình của bạn sẽ rộng mở. Cùng Mona Media tìm hiểu về ngôn ngữ lập trình phổ biến bậc nhất này nhé.

Python là gì?

Lập trình hướng đối tượng đang là mục tiêu mới của dân lập trình. Python cũng là ngôn ngữ hướng đến hình thức lập trình này. Ngôn ngữ lập trình hiện đại Python đang trở thành ngôn ngữ chính trong nhiều lĩnh vực lập trình khác nhau.

Cha đẻ của ngôn ngữ vĩ đại này chính là Guido van Rossum. Các dự án mở, code ứng dụng và web khi sử dụng Python đều dễ dàng xử lý, nâng cấp và thực hiện theo hướng đối tượng một cách dễ dàng.

Lập trình đơn giản, thuật toán không phức tạp, có nhiều sự hỗ trợ từ các thư viện, cộng đồng Python đông đảo. Đây là một trong những ngôn ngữ lập trình cao cấp, chuyên nghiệp nhất hiện nay bạn không nên bỏ qua.

>>> Xem thêm: Dùng ngôn ngữ gì, công nghệ gì thiết kế website và phần mềm

Lịch sử phát triển và hình thành của Python

Vào năm 1980 Tại trung tâm Toán học – Tin học (Centrum Wiskunde & Informatica) ở Hà Lan, Guido van Rossum đã lần đầu nghiên cứu về ngôn ngữ lập trình Python. Tạo tiền đề cho một trong những ngôn ngữ phổ biến hàng đầu hiện nay.

Và sau 9 năm nghiên cứu và chuẩn bị, năm 1989 Python đã bắt đầu được triển khai. Ban đầu ngôn ngữ này được phát triển dựa trên cơ sở Unix. Tuy nhiên để bắt kịp sự phát triển của thời đại, ngôn ngữ Python đã được đẩy mạnh và mở rộng sang nhiều hệ điều hành khác nhau như MS Dos, Linux,…

Lịch sử nâng cấp và phát triển của ngôn ngữ lập trình Python:

Phiên bản Python 1 (1990 – 1999)

Vào năm 1991 Guido Van Rossum đã cho ra mắt trên thị trường phiên bản đầu tiên của Python (bản 0.9.0). Ngôn ngữ lập trình này đã được tích hợp nhiều tính năng chất lượng như các kiểu dữ liệu cũng như hàm để xử lý lỗi.

Vào năm 1994 Python đã được nâng cấp lên phiên bản 1.0 với nhiều hàm mới giúp khả năng xử lý danh sách dữ liệu trở nên dễ dàng hơn. 

Trong thời điểm từ năm 1990 đến 1995 khi làm việc tại trung tâm toán tin CWI ở Amsterdam, Hà Lan. Python đã được Guido van Rossum nghiên cứu và phát hành thêm một số phiên bản khác nhau và Python đời 1.2 là phiên bản cuối cùng được ông phát hành khi làm việc tại đây, trước khi chuyển đến CNRI ở Reston, Virginia.

Ông làm việc tại CNRI được một vài năm và phát hành phiên bản Python 1.6 (cũng chính là phiên bản cuối cùng được phát hành khi còn làm việc tại đây)

Sau khi kết thúc hợp đồng làm việc với CNRI ông đã kết hợp với những lập trình viên tự do. Lúc bấy giờ ông đã có thêm một ý tưởng mới trong việc kết hợp Python với những phần mềm tuân theo GPL. Cũng trong năm đó ông đã được vinh danh và nhận giải thưởng vì sự đóng góp trong việc phát triển phần mềm tự do của FSF dành tặng. 

Phiên bản Python 1.6.1 cũng được ra mắt một thời gian sau đó và là phiên bản đầu tiên tuân theo bản quyền của GPL.

Phiên bản Python 2 (2000 – 2010)

Vào năm 2000, Guido Van Rossum đã cùng với nhóm phát triển ngôn ngữ Python của mình dời đến BeOpen.com, thành lập nên BeOpen PythonLabs team. Tại đây phiên bản Python 2.0 đã được phát hành.

Một thời gian sau thì team PythonLabs đã gia nhập vào Digital Creations để ra mắt phiên bản Python 2.1 kế thừa các tính năng từ Python 1.6.1 và Python 2.0.

Sau thời gian phát hành Python 2.0 thì ngôn ngữ này đã thuộc sở hữu của Python Software Foundation (PSF) một tổ chức phi lợi nhuận.

Năm 2010, phiên bản Python 2.7 được ra mắt và là phiên bản 2x cuối cùng của ngôn ngữ này.

Phiên bản Python 3 (2008 – 2020)

Đến với dòng Python 3.0 được ra phát hành vào tháng 12 năm 2008 với những tính năng được hỗ trợ như: hàm in, phân chia số được hỗ trợ nhiều hơn và tính năng tự xử lý lỗi. Một số phần cũng được loại bỏ phiên bản này như: loại bỏ cấu trúc và các mô-đun trùng lặp. 

Tuy nhiên sau thời gian thì vấn đề bảo mật của Python gặp vấn (hệ thống có thể bị thực thi mã từ xa cũng như đầu độc bộ nhớ đệm) và đến tháng 10 năm 2020 Python 3.9 đã được ra mắt nhằm khắc phục lỗi bảo mật.

Ứng dụng của ngôn ngữ Python

Python giúp phát triển web (phía máy chủ)

Nhờ có Python mà việc phát triển web phía máy chủ trở nên hữu ích hơn. Ngôn ngữ này hỗ trợ các lập trình viên các mã được viết sẵn cho các hàm backend có tính phức tạp nằm tại thư viện của ngôn ngữ. Ngoài ra các nhà phát triển còn có thể sử dụng một loạt các khung của Python cung cấp nhằm xây dựng web nhanh chóng cũng như dễ dàng hơn. 

Các tập lệnh Python giúp tự động hóa tác vụ

Là một ngôn ngữ hỗ trợ lập trình hóa tự động nhiều tác vụ thường được chúng ta thực hiện. Những lập trình này thường xuyên áp dụng các tập lệnh của Python để giúp tự động hóa các vụ hằng ngày như:

• Giúp thay đổi tên một lượng lớn các tệp cùng lúc
• Hỗ trợ chuyển đổi từ tệp này sang một loại khác
• Đảm bảo các từ trong văn bản không trùng lặp
• Các phép tính cơ bản sẽ được thực hiện tự động
• Giúp tự động gửi email và tải các nội dung xuống
• Tham gia vào quá trình tìm kiếm các lỗi trong các tệp

Khoa học dữ liệu

Đây là một nguồn tài nguyên rất quý giá trong công cuộc đổi mới và chuyển đổi số hiện nay. Python với các thư viện như scikit-learning và TensorFlow sẽ giúp việc triển khai thuật toán máy học trở nên đơn giản hơn. Một số tác vụ khoa học dữ liệu được các nhà phát triển áp dụng khi dùng Python như:

• Những dữ liệu không chính sát sẽ được chỉnh sửa và tự động loại bỏ;
• Dữ liệu có đặc điểm da dạng sẽ được trích xuất, chọn lọc;
• Tự động gắn nhãn, gắn tên cho dữ liệu có ý nghĩa;
• Tự động đưa ra các thông số dữ liệu từ các thống kê khác nhau.

Kỹ thuật Robot

Trong lĩnh vực chế tạo người máy thì Python là một ngôn ngữ rất phổ biến. Với những người có đam mê hay làm vì sở thích, thì nền tảng phần cứng Raspberry Pi kết hợp với Python thường được áp dụng, cho phép trải nghiệm với mức giá phải chăng và giúp bạn có thể thử nghiệm linh hoạt. Python trong kinh doanh thường được sử dụng để giúp tự động hóa quy trình bằng robot, nhờ có nó mà công việc có thể hoạt động song song với nhau như một cánh tay robot công nghiệp được lập trình sẵn.

Một ví dụ dễ hiểu là các kỹ sẽ chế tạo robot và tích hợp Python vào để lập trình hành vi cho chúng, tận dụng khả năng tự học và đọc cao cấp của Python giúp cho chúng ta dễ dàng hiểu được những gì robot đang làm 

Python giúp kiểm thử phần mềm được tự động hóa

Kiểm thử phần mềm là việc kiểm tra những kết quả thực tế từ phần mềm có phù hợp với kết quả mong đợi hay không, nhằm đảm bảo được phần mềm sẽ không bị lỗi.

• Khung kiểm tra thử đơn vị của Python sẽ được các nhà phát triển sử dụng, chẳng hạn như Robot, PyUnit và Unittest để kiểm tra tính chính xác các hàm do nhà phát triển viết.
• Để kiểm thử phần mềm các kỹ sư sẽ áp dụng Python để viết ra các trường hợp kiểm thử dùng cho nhiều tình huống khác nhau. Ví dụ như họ sẽ dùng Python để kiểm tra thử giao diện người dùng của một ứng dụng, web hay nhiều thành phần từ phần mềm và tính năng mới.

Để làm việc này các nhà phát triển sẽ áp dụng một số công cụ tự động cho việc chạy tập lệnh kiểm thử. Các công cụ này thường được gọi là tiện ích tích hợp liên tục (CI) hay triển khai liên tục (CD). Họ sử dụng những công cụ như Travis CI hay Jenkins để giúp tự động hóa quy trình kiểm thử. CICD sẽ tự động chạy trên các tập lệnh kiểm thử của Python và báo lại kết quả kiểm thử bất kể khi nào nếu các kỹ sư hay nhà phát triển đưa vào những dòng mã mới.

Các tính năng tuyệt vời của ngôn ngữ lập trình Python

Vô số ưu điểm khiến Python được đánh giá cao và nhiều người học ngôn ngữ lập trình Python. Chẳng hạn như:

• Python là ngôn ngữ lập trình toàn cầu. Ngôn ngữ này có thể kết nối dân lập trình trên mọi quốc gia.
• Khả năng thông dịch của Python cao. Quản lý dữ liệu dễ dàng và chuyển đổi code, điều hướng mã lệnh phong phú.
• Lập trình hướng đối tượng. Linh động để thực hiện các tính năng khó. Không bị bó cứng trong những con số và quy định cứng nhắc nào cả.
• Python hoạt động được trên tất cả các nền tảng Windows, macOS, Linux mà không có bất kỳ thay đổi nào.
• Cú pháp đơn giản, dễ học, dễ nhớ, mức độ ứng dụng cao.
• Có thể mở rộng và có thể nhúng dễ dàng mọi thông tin.
• Thư viện lớn, đa dạng hỗ trợ. Mọi thông tin đều dễ dàng tìm kiếm tại các thư viện.

Một số thuật ngữ liên quan đến lập trình Python

Người mới bắt đầu học Python sẽ cần học một số thuật ngữ cơ bản. Chẳng hạn như:

• Biến là thuật ngữ dùng để chỉ công cụ lưu giá trị.
• Lệnh có điều kiện là những lệnh cơ bản và được sử dụng thường xuyên trong Python. Chẳng hạn như lệnh if, else, elif.
• Vòng lặp while và for. Những vòng lặp này sẽ được thực hiện hoặc không được thực hiện tùy điều kiện bạn đưa vào có đúng hay không.
• Mảng là một phương thức mở rộng để lưu nhiều giá trị hơn.
• Lớp và đối tượng (Class – Object) dùng để chia nhiều đối tượng và cấp bậc khác nhau.

Hướng dẫn cài đặt ngôn ngữ Python

Windows, macOS, Linux đều có thể cài ngôn ngữ lập trình Python. Quá trình cài đặt được thực hiện theo các bước sau:

Cài đặt Python trên Windows

• Truy cập vào link để tải Python về windows: https://www.python.org/downloads/windows/
• Mở file đã tải về và chọn chọn Install Now hoặc Customize installation.

Các hệ điều hành windows đều có thể cài đặt tốt. Nhưng nếu bạn muốn chon cho winXP thì phải cài đặt thêm ActivePython.

Cài đặt Python trên MAC OSX

Python có phân chia sẵn các ứng dụng cho các dòng Mac khác nhau. Chẳng hạn như: MacOS 10.2 (Jaguar), Mac OS 10.3 (Panther) hoặc Mac OS 10.4 (Tiger) và Mac OS 10.5 (Leopard). Bạn hãy tìm link Python tương ứng với máy Mac của mình để tải về và cài đặt.

Cài đặt Python trên Ubuntu

Trên Linux, nền tảng Ubuntu sẽ khó cài đặt hơn. Thường sẽ cài đặt với mã code. Chúng tôi sẽ có một chuyên đề riêng về cài Python trên Ubuntu riêng cho bạn ở các chuyên đề sau.

Lý do nên học ngôn ngữ Python

Dưới đây là những lý do bạn nên học ngôn ngữ Python càng sớm càng tốt:

Vấn đề việc làm được đảm bảo

VietnamWorks và JobStreet và nhiều công ty lớn trên thế giới đang tuyển ngôn ngữ lập trình Python. Phần mềm, phần cứng cho đến phần lập trình cho trí tuệ AI, thuật toán cao cấp đều dùng Python.

Lương cao

Trung bình lập trình viên Python sẽ có mức lương rơi vào 1,498$ (~35 triệu). Nếu bạn giỏi và lập trình nhiều năm thì số lương này sẽ tăng cao hơn nữa theo thời gian và kinh nghiệm.

Các ông lớn như Google, Facebook, Instagram cũng đang tuyển lập trình viên Python. Mức lương của những công ty lớn này cao ngất ngưỡng. Thử thách của bạn sẽ rút ngắn nếu học ngôn ngữ lập trình Python.

Cơ hội khởi nghiệp dễ dàng

Bạn chỉ cần từ 6 đến 8 tuần đã có thể học xong Python cơ bản. Sau đó bắt tay làm và học lên từ từ với những kinh nghiệm trong quá trình làm việc.

Ngôn ngữ lập trình Python mang tính linh hoạt cao và được học miễn phí. Người khởi nghiệp sẽ không phải mất bất cứ chi phí nào khi học ngôn ngữ này.

Cộng đồng người dùng Python rất đông nên mọi khó khăn của bạn đều được hỗ trợ nhanh chóng.

Với những lợi thế về thời gian, miễn phí học, người hỗ trợ đông bạn có thể học để khởi nghiệp một cách dễ dàng. Khởi nghiệp không cần vốn, chỉ cần chất xám và có kết quả sau 8 tuần! Đây là điều mà những người khởi nghiệp đều mong muốn.

Ngôn ngữ Python phổ biến trên thế giới

Ngôn ngữ lập trình Python thuộc Top 10 ngôn ngữ lập trình trên thế giới hiện nay. Đặc biệt là ngôn ngữ này đang có xu hướng tăng mạnh với cộng đồng người học, người làm rất lớn. Google, Facebook, Instagram hiện đang dùng Python để lập trình cho các dự án lớn nhỏ của mình. Điều này càng khiến Python gây sự chú ý lớn đối với cộng đồng.

Đi theo xu thế, học ngôn ngữ lập trình Python mà cả thế giới đều cần. Đây là cơ hội để bạn trở thành một lập trình viên xuyên quốc gia. Dù là Freelancer hay ứng tuyển vào công ty nước ngoài thì cơ hội thành công của bạn cũng cao hơn.

Giải quyết tốt front-end và back-end

Tính tự động hóa tốt, khả năng vượt ra mọi khuôn khổ, thực hiện được nhiều trường nghĩa khó và lập trình nên các ứng dụng phức tạp. Mọi thứ không giải quyết được ở các ngôn ngữ lập trình khác đều dễ dàng tìm được giải pháp tại Python.

>>> Tìm hiểu về Front-end và Back-end:

• Front End là gì? Làm thế nào để trở thành Front End Developer giỏi
• BackEnd là gì? BackEnd Developer cần những kỹ năng gì?

Có nhiều thư viện hỗ trợ

Những ngôn ngữ lập trình khác luôn hạn chế về thư viện hỗ trợ. Thư viện hỗ trợ cũng không phong phú các vấn đề mà dân lập trình mong muốn tìm kiếm. Một số người phải dày công để tự tìm giải pháp cho mình. Hoặc họ sẽ phải thuê chuyên gia hay lên các diễn đàn để xin giúp đỡ.

Tuy nhiên. Python lại hoàn toàn khác biệt. Khả năng hỗ trợ thông qua thư viện nhạy bén. Mọi vấn đề bạn cần đều có trên các hạng mục thư viện. Đây cũng chính là lý do mà người học Python đạt kết quả nhanh hơn những người học các ngôn ngữ lập trình khác.

Python tiếp cận được mọi lĩnh vực công nghệ

Phân tích dữ liệu, thực hiện các thuật toán đa dạng, trí tuệ nhân tạo đều dễ dàng tiếp cận với ngôn ngữ lập trình Python. Các vấn đề như giao diện máy tính, phát triển web, tối ưu mạng di động hoặc các mảng lập trình trên phần cứng đều thực hiện dễ dàng với Python.

Kết luận

Ngôn ngữ lập trình Python đơn giản, dễ hiểu học nhanh. Ngôn ngữ này được ứng dụng trong mọi lĩnh vực. Đặc biệt là có thể code nhưng vấn đề chuyên sâu và phức tạp. Các ông lớn như Facebook, Google và Instagram cũng đang dùng Python trong các ứng dụng của mình. Bạn muốn bước chân vào ngành lập trình và khởi nghiệp một cách nhanh chóng nhất không nên bỏ qua ngôn ngữ lập trình Python.

>>> Tham khảo thêm các ngôn ngữ lập trình khác:

• Các ngôn ngữ lập trình phổ biến 
• JavaScript là gì? Tại sao nên thiết kế website bằng ngôn ngữ JavaScript
• CSS là gì? Những thông tin cần biết về ngôn ngữ CSS
• HTML5 là gì? Thiết kế website bằng HTML5 có ưu điểm gì?