Так Python или всё-таки Java?

Python и Java по сей день борются за лидирующую позицию среди самых популярных языков программирования.




Python в последнее время словил волну хайпа и популярности. По данным Insights Stackoverflow за 2019 год, Python занимает первую строчку в рейтинге самых быстрорастущих языков программирования. В то время как Java всё также крепко стоит на ногах благодаря своей стабильности, точности и масштабируемости, а также уже написанным на нем крупным проектам.


Оба языка способны выполнять большинство необходимых задач, но есть ключевые отличия, которые могут сподвигнуть начинающих программистов к выбору. В данной статье речь пойдет как раз об этом.

Краткий экскурс в историю


Python был создан в 1991 Гвидо ван Росумом. Изначально он был создан как интерпретируемый язык, олицетворяющий философию Unix. Простота языка основана на динамической типизации. Это интерпретируемый язык, доступный на многих платформах.

Что касается Java, работа над ней началась в 1991 году. Изначально этому языку программирования было присвоено название Oak. Но затем, когда инженеры компании Sun Microsystems увидели, что язык хорошо себя зарекомендовал и его можно сделать общедоступным, было принято решение поменять название, поскольку оно уже было занято другим языком программирования. Дата официального выпуска под названием Java — 23 мая 1995 года.

Почему Python?


Хотя оба языка были созданы примерно в одно и то же время, стремительно развиваться Python стал в последние несколько лет. Причиной тому стал бунт машинного обучения и объемы больших данных.

Так как наука больших данных — это математика, статистические исследования и программирование, стоял вопрос о том, чтобы найти какое-то смешанное решение, что-то среднее, что понимали бы и сами учёные, и программисты. В качестве универсального решения и был выбран Python, так как он прост в изучении. Да, у математиков есть свои инструменты для расчетов, такие как Octave, Matlab. Но в экосистеме самого Python существует очень много библиотек, фреймворков, которые по качеству не уступают вышеперечисленным. К тому же, они могут быть использованы и математиками, и программистами.

Иными словами, популярность и стремительный рост Python обусловлены его мультифункциональностью, краткостью и простотой, о которых еще будет упомянуто ниже.

Что касается универсальности языка, ее можно продемонстрировать на простом примере: Python использовался Google для web-сканирования, Pixar использовал его для производства фильмов, а Spotify — для рекомендаций песен.

Преимущества и недостатки


Java — строго типизированный объектно-ориентированный язык с С/C++ подобным синтаксисом, который нацелен на масштабируемость, скорость и надежность. Java есть везде: в умном чайнике, в andriod-смартфоне, в браузере, в кредитной карте и в автомобиле тесла. Но отличительная роль Java — крупные, “тяжелые” проекты. Связано это с тем, что строготипизорванный Java позволяет нам отмести большую часть ошибок, особенно глупых, на этапе компиляции, что явно упрощает управление большими приложениями. С другой стороны, чтобы запустить простой проект на Java, нужно выполнить много лишних телодвижений.



Python — динамически типизированный язык программирования. Он ориентирован на повышение производительности разработчика и читаемости кода. Но из-за своей специфики, у Python есть предпосылки насчёт безопасности и удобства поиска ошибок: код будет скомпилирован, даже если он содержит ошибки, которые могут помешать правильной работе скрипта.

Динамическая природа Python — главное преимущество и недостаток в одно и то же время. С одной стороны он даёт быстрый цикл разработки, а с другой — утяжеляет поддержку крупных проектов.

Используя Python, очень легко сделать какой-то концепт, прототип и продолжить этот прототип развивать. Также его удобно использовать его для научных расчетов и моделирования благодаря двум следующим критериям: простая скриптовая оболочка для взаимодействия с человеком и быстрые библиотеки numpy, scipy и так далее.

Что касается личного опыта: на Python я разрабатывал проекты, которые опирались на обработку данных, уходили в компьютерное зрение: отслеживание движущихся объектов во времени, оптическое распознавание символов и т.д. Для всего остального использовалась Java.

Скорость


Если говорить о скорости в смысле производительности, то Python медленнее Java. Поэтому для разработки тяжелых приложений, предпочтение, конечно же, отдается Java.

В первых версиях Java было много критики относительно низкой производительности. Но, благодаря современной реализации JVM и JIT компиляции, производительность Java-приложений сейчас приближена к С/С++.

В то время как Java-программы компилируются напрямую, программы на Python интерпретируется, что замедляет выполнение кода. Определение типа переменной, которая происходит во время выполнения, увеличивает рабочую нагрузку интерпретатора. Поэтому, когда речь идет о высокой производительности, у Java есть преимущество.

Тем не менее, Python более эффективен, когда дело доходит до адаптации устаревших систем. С помощью Python можно вносить корректировки, вместо того, чтобы полностью переписывать и переделывать систему, как это происходит с Java.

Также, чтобы увеличить производительность Python, можно использовать Cython и Jython для написания модулей С/С++ и Java-кода под Python.

Если вспомнить компьютерное зрение, о котором я упоминал выше — скорость в таких проектах явно критична. И эта проблема была решена тем, что модуль был написан на С++ и “обернут” в Python.

Лаконичность и простота


Основная черта синтаксиса Python — читабельность, простота и краткость. Опять же, когда вы пишете код на Python, вам не нужно определять типы переменных. Этот вид неявной или, как ее еще называют, утиной типизации, приводит к более простому синтаксису, похожему на обычный английский язык, и позволяет значительно ускорить разработку программ. Кроме того, Python не использует в привычном нам виде скобки. Вместо них используются отступы, что делает код простым для чтения и изучения начинающими разработчиками.

Java же следует строгим правилам синтаксиса, в котором необходимо явно объявлять типы переменных, и не должно быть обнаружено ошибок. В противном случае, код не будет компилироваться.

Вот простой пример:

Java
public class Main {
    public static void main(String[]args){
        System.out.println("hello world);
    }
}


Python
print("hello world);


И в нагрузку статистика из исследования Programming Language Productivity:



Наверняка, все согласятся, что нет более простого языка для изучения и использования, чем Python.

Опираясь на личный опыт: когда я только начинал и пытался использовать что-то на Java, у меня уходил день на изучение и попытки это настроить; с Python было намного проще: зашёл, посмотрел документацию, написал и всё работает.

Кто на что учился?


Как уже упоминалось, Java — она повсюду. Этот язык используется и для android-приложений, и для web-приложений, но второй вариант преобладает. Также Java является популярным инструментом для серверных приложений в сфере банковских и финансовых услуг. Например, банки Goldman Sachs, Citigroup, Barclays и др. используют Java для написания фронт-энд и бэк-энд офисных электронных систем, систем регулирования и конфирмации, проектов обработки данных.

В принципе, самые сложные программы принято писать на Java. Некоторые из известных проектов, где велика доля Java-кода: Twitter, Amazon, Ebay, Linkedin и др.



Python также используется в веб-разработке. Для работы с ним используются фреймворки: Tornado, Flask, CherryPy и — самый популярный — Django.

Мобильная разработка на Python менее популярна. Для устройств на Android чаще пишут на той же Java. На Python обычно программируют серверную часть приложения. Например, клиент Instagram для iOS написан на Objective-C, а сервер — на Python.

Python также часто используется системными администраторами для автоматизации задач. А благодаря библиотекам, которые которые можно использовать для проведения исследований и вычислений, Python особенно популярен у математиков и физиков.

Оба языка не зависимы от типа платформы и используются при написании кроссплатформенных приложений. Однако при разработке на Python часто возникает необходимость делегирования задач библиотекам, написанным на других языках, вроде С++ или Fortran. Следовательно, могут понадобится доп инструменты для разработки модулей, например, на C, или использования существующих библиотек C/C++. С Java всё проще — мы работаем лишь с самой Java.

Заключение


1. И Python, и Java ‒ мощнейшие языки. И в Python, и в Java представлено много хороших фреймворков.

Если мы говорим о корпоративных приложениях, промышленных системах, сложных и высоконагруженных web-приложениях — предпочтение, как правило, отдается Java. В случае с более простыми приложениями, прототипами и концептами, а также в проектах, где критичны сроки разработки и запуска, используется Python.

2. Java по-прежнему является самым используемым языком в мире. Закрепится ли тенденция роста Python и обгонит ли он в итоге Java по используемости? Вряд ли. Так как Python мультифункционален и не сосредоточен на чем-то одном, в то время как Java сосредоточена на создании сложных web-приложений.

3. И, в конце концов, выбор языка сводится к ответу на вопрос: чего вы пытаетесь достичь с помощью своего кода?
Источник: habr.ru