PYTHON、初心者から上級者までのプログラマーに最適!メリット・デメリットとできること等をご理解

 2021年05月17日

PYTHON、初心者から上級者までのプログラマーに最適!メリット・デメリットとできること等をご理解

Pythonとは?どうして、プログラミング言語ランキングで、常に上位にランクインしている注目の言語? この記事では、Pythonのメリットやデメリット・できることなどを初心者の方でも分かりやすいように簡潔にまとめました。

 

1. PYTHONは一体何か


Pythonは、強力な高水準データ構造と大規模なライブラリシステムを備えた汎用オブジェクト指向プログラミング言語です。 Pythonは完全に自動的に型付けされ、自動メモリ割り当てメカニズムを使用し、明確でシンプルで理解しやすい構文を備えています。 Pythonを使用すると、コーディングを学んだことがない人も含め、誰でもアクセスできます。

皆様がプログラマーでも、ITの分野について学んだことがない人でも、Pythonの概念はまだかなり奇妙なものに違いありません。ただし、Python言語は非常に有名であり、近年、多くの大企業が自社のWebサイトに適用することを好んでいます。現在、多くの人々によって、第2または第3のプログラミング言語として選択されています。

Pythonは基本的に高水準プログラミング言語であり、Guido van Rossum様によって作成され、1991年に最初にリリースされました。Python言語は、シンプルで使いやすい機能構造とデータ処理を備えたオブジェクト指向になるように設計されています。最小限のコード行で優れたプログラムを作成します。

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2. PYTHONのメリット 


2.1. 文法がシンプルで読み書きしやすい

Pythonの大きな特徴は文法のシンプルさです。シンプルで書きやすい文法になっているため誰が読んでも読みやすく、他人が書いたコードを修正する場合もコードのわかりにくさでバグを発生させるといったケースが少なくなっています。

また、Pythonのコードがわかりやすいことから初心者でも学びやすい言語となっています。

2.2. オープンソースと完全無料

PYTHONは他の多くの高級プログラミング言語とは異なり、Pythonでは、作成されたすべてのソフトウェア、プログラム、およびアプリケーションを無料で使用できます。オープンソースには大きなコミュニティがあり、学びたい人がすべての質問に答え、継続的に更新および改善できるように支援します。

2.3. クロスプラットフォーム互換

Pythonは多方向プログラミングスタイルであり、Windows、MacOS、Linuxなどのさまざまなプラットフォームやオペレーティングシステムと簡単に互換性があります。オペレーティングシステム間を行ったり来たりすることさえ難しくありません。

2.4. 自動コード変換

Pythonを使用する場合、ユーザーはメモリ管理やデータクリーニングなどの問題について完全に心配する必要はありません。Pythonは、コードをコンピューターが理解できるプログラミング言語に自動的に変換します。

2.5. ライブラリの充実

Pythonは、ライブラリがとても充実しています。目的に合わせて最適なライブラリを使用することで、プログラミングをより効率的に進めることができるのは大きなメリットです。

Pythonのデメリットである処理速度の遅さを、ライブラリを使用することによって改善することができます。

また、AI分野に特化した物など、様々な種類のライブラリがあります。Pythonが多種多様な現場で活用されているのは、ライブラリが充実していることによる影響が大きいでしょう。

また、「Python=AI分野」という認識の方がいらっしゃいますが、PythonはAI専用のプログラミング言語というわけではありません。多彩なライブラリを活用することでアプリ開発やゲーム開発など様々なシステムを開発することができます。

2.6. ソースコードが少ない

PythonはC言語などの他のプログラミング言語と比較して、ソースコードが少ない言語です。そのため、わかりやすいコーディングができ、読みやすいことから記述ミスによるエラーの発生を防ぐことができます。

また、コードが少ないため簡単なプログラミングであれば非常に短時間で完了する点もメリットだと言えるでしょう。

 

3. PYTHONのデメリット


Pythonは非常に優れたプログラミング言語ではありますが、デメリットも存在します。大きなデメリットとして下記のような点が挙げられます。

 3.1. 実行速度の遅さ

Pythonはインタプリタ言語かつ動的型付き言語なので、他のインタプリタ言語と比較しても実行速度が遅いです。そのため基幹システムなどの重要なシステムでは利用しにくく、実際に導入されている例はほぼありません。

Pythonは非常にさまざまな分野に対応できる言語ですが、その分実行速度が遅くなった点は押さえておく必要があるでしょう。

3.2. メソッドの引数に必ずselfが必要

Pythonはメソッドを定義する場合、第一引数にselfを使う必要があります。なぜなら、オブジェクトからメソッドにアクセスする場合、オブジェクトは省略されていますが、実際には引数としてオブジェクトが必要なためです。

しかしPython以外の言語ではselfを加える必要はないため、Python特有のデメリットであると言えます。

 

4. PYTHONができる・できないこと


4.1. PYTHONができること

◇Webアプリケーションプログラミング

Pythonは、多くの企業のWebサイトの構築と開発に使用されています。 Flask、Plone、Django、CMS、Pyramidなどの人気のあるWeb開発プラットフォームはすべてPythonプログラミング言語を使用しています。

Pythonはプログラミング初心者であっても習得しやすい点、コードがシンプルで読みやすい点などから、複雑な計算処理を行うようなプログラムを組むのに適しています。加えて、Pythonは計算・統計処理で使用できるライブラリが豊富です。

ライブラリとはごく大雑把にいえば、すべてのものを自力で作るような手間をかけずに済ませるための、出来合いの「部品」のようなものだと思っておけば良いでしょう。

こうした言語としての特徴から、大量の計算を要する人工知能分野などでの活用が盛んに行われてきたという経緯があります。また、データ分析などの領域とも高い親和性を持っています。

さらに、Pythonはプログラミング言語としての完成度の高さから、Web系の開発や、組み込み系のプログラムの開発などに用いられることも多いです。そのため、メジャーなプログラミング言語の用途については基本的にほぼすべてカバーしています。

デスクトップアプリケーション

Pythonではデスクトップアプリケーションの開発が可能です。

Pythonはさまざまな用途で用いられるデスクトップアプリケーションの開発が可能です。

デスクトップアプリケーションというと一般的にはC言語やJavaなどが用いられるケースも多いですが、Pythonでは豊富なライブラリが使用できることもあり、C言語やJavaなどよりもスピーディな開発が可能です。

機械学習の開発ができる

Pythonは、人工知能を搭載したソフトウェア、とりわけ機械学習を用いたソフトウェアの開発の分野で広く活用されています。コードが簡潔であるだけでなく、初めて機械学習を学ぶ人にとっても習得しやすい言語であるため、機械学習を学ぶ際には基本のプログラミング言語といえます。さらに、Pythonは統計処理や数値計算を得意とするプログラミング言語です。こうした特性もPythonが機械学習やディープラーニング、さらにはデータ解析の処理によく用いられる理由の1つです。具体的にはTensorFlow(テンソルフロー)という機械学習ライブラリがディープラーニング・ニューラルネットワークの分野で活用されています。

ソフトウェアのプロトタイピングまたはデモの作成

Pythonのプログラマーにとって非常に優れた機能は、テスト用のプロトタイプを作成してから実行することで、リスクを最小限に抑えることができることです。

プログラミング言語を教える

その卓越した利点と高い適用性のおかげで、Pythonは現在、情報技術業界および多くの異なる国のプログラミング言語を初めて使用する人のためのカリキュラムに含まれています。

4.2. PYTHONができないこと

スマホアプリ開発やゲーム開発もPythonで開発することはできますが、適しているとは言えません。

Pythonは処理速度の遅いプログラミング言語です。スマホアプリ開発ならSwiftやJava・Kotlinといった言語のほうが適していますし、ゲーム開発であればC#を使って開発を行ったほうがいいでしょう。

 

5. Pythonの将来性


Pythonは比較的新しい言語であり、若い者を中心に高い注目を集めている言語です。しかし、ベトナムなどと比較すると、日本での普及率はそれほど高くありません。

さらに、登場してからの年月が短く、現在のところ豊富な実績を持つ技術者は少ないと言われています。そのため、Pythonを得意とするエンジニアの希少価値は高くなっており、今後もこの流れが続くと考えられるでしょう。

2021年現在Pythonを用いた実務の多くは、AI関連の実務と結びついた実務が多い傾向があります。そのため、機械学習の仕組みなどに関する知識も持っておくことで、先端分野での上流工程など、規模の大きな仕事に携われるチャンスを掴みやすくなるでしょう。

 

6. 結論


この記事では、Hachinetがすべての人に紹介したいPythonの基本について説明しました。 うまくいけば、この情報は、Pythonとこのプログラミング言語に関連する作業をよりよく理解するのに十分です。 シンプルで理解しやすく読みやすいプログラミング言語であります。

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