Python Vs. Java: Który język programowania wybrać?

Jesteś na wycieczce samochodowej i masz przed sobą dwie drogi, każda z tabliczką w języku, którego nie rozumiesz.

Jedna ścieżka jest gładka i szeroka, pozornie łatwa do przejścia. Druga jest wąska, wyboista i może trochę trudniejsza, ale ścieżka wygląda na dobrze wydeptaną.

Wiedza, która droga jest właściwa, może być niemożliwa bez mapy, telefonu lub pomocy.

Kiedy przychodzi do wyboru pomiędzy Pythonem a Javą, wygląda to mniej więcej tak — I Twój wybór może znacząco wpłynąć na to, jak zmieni się Twoja ścieżka kariery w ciągu najbliższych kilku lat.

Ze swoją niemalże konwersacyjną składnią, Python jest jak gładka, szeroka droga. Jest zaprojektowany tak, aby był łatwy do nauki i użytkowania. Java natomiast przypomina bardziej wyboistą ścieżkę. Początkowo może być bardziej wymagająca, ale jest solidna i niezawodna.

Ten przewodnik pomoże Ci dokonać świadomego wyboru. Pomyśl o tym jako o mapie dla tej podróży programistycznej.

Dokładnie przyjrzymy się Pythonowi i Javie, zobaczymy, co czyni każdy z nich cennym i jak mogą Ci pomóc w różny sposób.

Python może być łatwiejszy na początek, ale Java oferuje różne możliwości. Ostatecznie będziesz miał wyraźniejsze wyobrażenie, która ścieżka jest dla ciebie odpowiednia.

Zanurzmy się!

Czym jest Python?

Guido van Rossum stworzył po raz pierwszy Pythona 20 lutego 1991 roku. Programiści polubili to, jak łatwo się go czyta i używa.

Nazwa, nawiązująca do grupy Monty Python, wprowadza trochę zabawy w kodowanie. Styl Pythona był przejrzysty i różnił się od języków tamtego czasu.

Python jest językiem interpretowanym, który organizuje kod za pomocą wcięć (lub spacji) zamiast nawiasów klamrowych i średników, co sprawia, że jest bardziej przejrzysty i łatwiejszy do zrozumienia.

Oto przykład tego, jak wygląda kod Pythona:

def greet(name):
    print(f"Witaj, {name}!")

greet("Guido")

Fragment powyżej wyświetli:

Witaj, Guido!

Python używa prostego języka do wykonania zadań, niemal jak czytanie zwykłego angielskiego. Chociaż jest łatwy do przeczytania, nie powinno się lekceważyć jego możliwości.

Dodatkowo, Python oferuje wiele narzędzi i dodatków. Ludzie używają go do tworzenia stron internetowych przy użyciu frameworków takich jak Django i Flask, analizowania danych oraz pracy z uczeniem maszynowym przy użyciu NumPy i scikit-learn.

Python jest znany z wielu rzeczy, które robi dobrze w świecie programowania.

Przyjrzyjmy się niektórym głównym zaletom Pythona:

Jasna i czytelna składnia: Ułatwia nowym programistom naukę i skupienie się na rozwiązywaniu problemów.
Język zorientowany obiektowo: Modeluje rzeczywiste obiekty za pomocą klas i obiektów dla kodu wielokrotnego użytku i modułowego.
To jest język interpretowany: Wykonuje kod linia po linii, co umożliwia szybkie testowanie i debugowanie. Nie musisz czekać na kompilację kodu, aby sprawdzić czy są błędy.
Dostosuj użycie pamięci podczas czasu pracy: Dla lepszej wydajności i efektywności.
Wykonuje kontrolę typów w czasie wykonywania: Bez konieczności jawnego deklarowania typów zmiennych.
Pozwala na tworzenie interfejsów graficznych: Używając Tkinter, PyQt i Kivy.
Zarządza automatycznie pamięcią: Zapobiegając wyciekom i optymalizując wydajność.
Oferuje rozległe wbudowane moduły i funkcje: Nie musisz importować bibliotek i pakietów do wszystkiego.
Udostępnia więcej niż 500,000+ pakietów stron trzecich przez PyPi: Aby rozszerzyć możliwości Pythona dla różnorodnych projektów.

Jednak Python ma pewne wady, na które musisz uważać:

Działa wolniej: W porównaniu z językami kompilowanymi takimi jak Java.
Niska wszechstronność: Rzadko używa się Pythona do tworzenia aplikacji mobilnych.
Wyższe zużycie pamięci: Łatwość użycia i elastyczność Pythona mogą prowadzić do większego zużycia pamięci niż w przypadku języków niskiego poziomu.

Co to jest Java?

Java to skompilowany język stworzony w 1995 roku, dzięki Sun Microsystems.

Jego twórca, James Gosling, chciał stworzyć język wolny od ograniczeń — taki, którego można by używać wszędzie, z szybkością i mocą. Ta idea “napisz raz, uruchom wszędzie” przypadła do gustu przedsiębiorstwom i Java stała się ich preferowanym językiem.

Kod Javy może wydawać się dłuższy niż kod Pythona, ale to jest zamierzone.

Nawiasy klamrowe wyznaczają każdą sekcję kodu, a każda zmienna musi mieć wyraźnie określony typ. Ta dbałość o szczegóły sprawia, że kod jest niezawodny dla dużych, skomplikowanych projektów.

Oto mały przykład Hello World w Java:

public class Greeting {
    public static void main(String[] args) {
        greet("Guido");
    }

    public static void greet(String name) {
        System.out.println("Hello, " + name + "!");
    }
}

To da w rezultacie:

Witaj, Guido!

To, co sprawia, że Java się wyróżnia, to jej obszerna gama narzędzi.

Mówimy o frameworkach i bibliotekach: wszystko, czego potrzebujesz do zbudowania prawie wszystkiego.

Potrzebujesz aplikacji biznesowej? Użyj Spring Framework.

Co powiesz na aplikację na telefon? Android Studio ma Cię w zasięgu.

Java się dostosowuje, zawsze mając odpowiednie narzędzie, co czyni ją idealną dla wysoce złożonych aplikacji.

Średnia pensja dla programistów Java w Nowym Jorku oscyluje między $102,000 a $136,000, co czyni to zawodem lepiej płatnym obecnie niż Python.

Przyjrzyjmy się niektórym zaletom Java:

Mocne fundamenty w programowaniu obiektowym: Dzięki mocnym podstawom Java w programowaniu obiektowym, podobnie jak Python, pomaga budować modularne i wielokrotnie używalne aplikacje.
Napisz kod raz i uruchom go wszędzie: Dzięki wsparciu dla Java Virtual Machine (JVM) możesz napisać kod raz i uruchomić go wszędzie, co zwiększa przenośność.
Język wyboru do tworzenia aplikacji na Androida: Java była przez długi czas językiem wyboru do tworzenia aplikacji na Androida.
Pomaga wcześnie wykrywać błędy: Ponieważ Java wymaga jednoczesnego deklarowania zmiennych z określonymi typami danych, można wcześniej wykryć błędy.
Szeroki zakres bibliotek: Dzięki dojrzałości języka korzystasz z szerokiego zakresu bibliotek, frameworków i narzędzi, szczególnie w rozwoju przedsiębiorstw i aplikacji na Androida.
Lepsza wydajność: Java działa znacznie lepiej niż języki interpretowane, takie jak Python, ze względu na swoją skompilowaną naturę.
Wytrzymały język: Wytrzymałość języka pozwala wielu przedsiębiorstwom używać go do budowy dużych aplikacji, gdzie niezbędna jest niezawodność.

Oto niektóre wady Javy:

Złożona składnia: Składnia Javy jest gęsta, co spowalnia produktywność programistów, wymagając więcej kodu niż Python.
Zużywa więcej pamięci: Aplikacje Java zużywają więcej pamięci, co czyni je mniej wydajnymi niż C lub C++.
Spowolniony proces rozwoju: Krok kompilacji spowalnia proces rozwoju, ograniczając zwinność w porównaniu do języków interpretowanych.
Wysoki próg wejścia: Ze względu na rozbudowane funkcje i ekosystem Javy, a także bardziej skomplikowaną składnię, początkujący stają przed wysokim progiem wejścia.

Jaka jest różnica między Java a Python?

Aspekt	Python	Java
Składnia	Czysta i zwięzła	Zwięzła ale strukturalna
Krzywa uczenia się	Łagodna	Stromsza
Wydajność	Wolniejsza	Szybsza
Typowanie	Dynamiczne	Statyczne
Ekosystem	Rozległy, szczególnie dla nauki o danych i rozwoju webowym	Obszerny, dojrzały i zorientowany na przedsiębiorstwa
Społeczność	Przyjazna i przyjazna dla początkujących	Duża i ugruntowana

Teraz porównajmy te dwie tytaniczne platformy kodowania nieco bardziej dogłębnie.

Każdy język ma swoje unikalne mocne strony, a wybór odpowiedniego często zależy od zadania, które ma być wykonane.

Popularność: Rośnie Vs. Spada

Sprawdź ten wykres z Google Trends poniżej: niebieska linia to Python, a fioletowa linia to Java.

Wykres z Google Trends. Niebieska linia to Python, a fioletowa to Java.

Jest jasne, że podczas gdy Java dominowała w społecznościach deweloperskich przez dekady, teraz jej popularność spadła, a Python już zyskał na popularności.

Python jest obecnie trzecim najpopularniejszym językiem programowania po JavaScript i HTML. Według ankiety StackOverflow, 49,28% programistów go używa.

Chociaż przedsiębiorstwa mogą nadal używać Javy dla wielu istniejących systemów, ludzie stopniowo przechodzą na nowsze, bardziej utrzymywalne języki.

Więc, czy powinniśmy zakończyć debatę i ogłosić Pythona zwycięzcą? Chwila, nie tak szybko.

Po dziesięcioleciach użytkowania i rozwoju, Java pozostaje istotnym językiem, który wciąż jest aktualny w branży.

Około 30,55% programistów używa Javy, która jest rozpowszechniona w dużych firmach. Java jest kręgosłupem niezliczonych przedsiębiorstw.

Jest to również jeden z dziesięciu najpopularniejszych języków, a doświadczeni programiści cenią Javę za jej solidność.

Składnia: Prostota kontra Struktura

Składnia to zasady, które dyktują jak pisać kod, który komputer może zrozumieć. Pomyśl o tym jak o gramatyce języka programowania.

Komiks tłumaczący Pythona i Javę w prostszy sposób — Źródło

Python utrzymuje rzeczy w pięknej prostocie i czytelności. Używasz wcięć, aby kierować przepływ bloków kodu, co zwiększa czytelność kodu, a minimalne użycie słów kluczowych i interpunkcji sprawia, że jest niezwykle przyjazny, nawet dla początkujących.

Python to jak pisanie jasnych instrukcji.

Załóżmy, że chcesz zsumować dwie liczby. W Pythonie możesz napisać:

def sum_numbers(a, b):
    return a + b

print(sum_numbers(1,5)

Java obrała inną ścieżkę, wybierając bardziej złożoną i szczegółową składnię. Nawiasy klamrowe definiują bloki kodu, a średniki oznaczają koniec każdego polecenia. Pomyśl o nich jak o znakach interpunkcyjnych, które nadają Javie jej strukturę.

Java jest bardziej jak pisanie formalnego listu. Obowiązują surowsze zasady i więcej interpunkcji.

Oto jak ta sama funkcja będzie wyglądać w Java:

public class Main {
    // Funkcja sumująca dwie liczby
    public static int sumNumbers(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    // Główna metoda do testowania funkcji
    public static void main(String[] args) {
        int result = sumNumbers(1, 5);
        System.out.println(result);  // Wynik: 6
    }
}

Chociaż na początku może to być bardziej wymagające, zapewnia poziom organizacji, który może być zbawieniem dla większych, bardziej skomplikowanych projektów.

Krzywa Uczenia się: Łagodna Vs. Stromość

Python jest łatwiejszy do nauki ze względu na swoją prostą składnię, która przypomina zwykły angielski. Jeśli chcesz nauczyć się Pythona jako początkujący, jest to dostępne ze względu na bogactwo zasobów i wspierającą społeczność. Python kładzie nacisk na czytelność, pozwalając uczącym się zrozumieć podstawowe koncepcje programowania bez wikłania się w skomplikowaną składnię.

Z drugiej strony, Java stanowi większe wyzwanie dla początkujących. Jej solidna struktura i system statycznego typowania wymagają większego początkowego wysiłku.

Jednak ta struktura doskonale sprawdza się w zarządzaniu bardziej rozległymi i skomplikowanymi projektami. Rygorystyczność Javy pomaga promować dobrze zorganizowany, bardziej utrzymywalny kod, co jest ważne dla rozwoju oprogramowania na dużą skalę software development.

Mimo że początkowe nauki Java mogą wydawać się przytłaczające, dyscyplina, którą narzuca, przynosi duże korzyści w miarę zdobywania doświadczenia.

Wydajność: Interpretacja a Kompilacja

Wyobraź sobie różnicę w szybkości między krojeniem warzyw podczas gotowania a przygotowaniem wszystkiego przed rozpoczęciem gotowania.

Jaki jest najszybszy i najbardziej efektywny sposób gotowania?

Python to kucharz, który przygotowuje składniki podczas gotowania.

Diagram przedstawiający przepływ pracy Pythona: Edytor Kodu > Plik Źródłowy > Interpreter Pythona > Program Działający.

To podejście “interpretowane” jest elastyczne — można łatwo dostosować elementy w locie. Jednak zazwyczaj jest wolniejsze, ponieważ każdy krok wymaga natychmiastowej interpretacji i jest interpretowany powtarzalnie za każdym razem, gdy Python przechodzi przez niego.

Java to kucharz, który przygotowuje składniki przed gotowaniem.

Diagram pokazujący przepływ pracy Java: Program.java > Kompilator > Program.class > JVM > Skompilowany Program > Uruchom.

To podejście “kompilacyjne” przekłada cały kod na kod maszynowy przed wykonaniem. Kompilacja zajmuje sporo czasu, zwłaszcza gdy rozmiar kodu rośnie. Musisz naprawić i skompilować ponownie kod, jeśli wystąpi błąd.

Kreskówka przedstawiająca programistę leniuchującego, a jego szef każe mu wrócić do pracy, ponieważ jego kod jest wdrażany. — Źródło

Jednak, kiedy część kompilacji jest zakończona i kod jest przeczytany, wykonanie jest bardzo szybkie, co prowadzi do szybkich aplikacji.

Aby to zobrazować, napiszmy pętlę, która wykona się 100 000 razy i nic nie zrobi, aby porównać Pythona z Javą. Na końcu wyświetli czas potrzebny do zakończenia procesu.

Oto dla Pythona:

import time

start_time = time.perf_counter_ns()

for i in range(100000):
    # Pusta pętla
    pass

end_time = time.perf_counter_ns()
duration = end_time - start_time

print(f"Czas wykonania pętli Pythona: {duration} nanosekund")

To spowoduje następujące wyjście:

Czas wykonania pętli Pythona: 2564880 nanosekund

Oto pętla w Java:

public class LoopBenchmark {
    public static void main(String[] args) {
        long startTime = System.nanoTime();
        
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            // Pusta pętla
        }
        
        long endTime = System.nanoTime();
        long duration = (endTime - startTime);
        
        System.out.println("Czas wykonania pętli Java: " + duration + " nanosekund");
    }
}

To da następujący rezultat:

Czas wykonania pętli Java: 1334050 nanosekund

Zauważysz, że Java wykonuje tę samą pętlę w połowie czasu niż Python.

Pętle wykonują się 100 000 razy. Jednak program Java wykonuje zadania znacznie szybciej dzięki prekompilacji swojego kodu.

Uruchomiłem oba fragmenty kodu na serwerze, ale jeśli uruchomisz je lokalnie, zauważysz, że Java zajmuje jeszcze mniej czasu, ponieważ może w pełni wykorzystać dostępne zasoby w porównaniu do Pythona.

Typowanie: Dynamiczne Vs. Statyczne

Typowanie odnosi się do sposobu, w jaki język obsługuje typy danych: rodzaje wartości, które może przechowywać zmienna, takie jak liczby całkowite, ciągi znaków lub bardziej złożone struktury.

Pomyśl o “wpisywaniu” w językach programowania jak o etykietowaniu pojemników przed włożeniem do nich rzeczy.

Python i Java mają zasadniczo różne podejścia do typowania danych, co bezpośrednio wpływa na sposób pisania i debugowania kodu.

Python ceni sobie elastyczność. W Pythonie nie musisz określać typu zmiennej podczas deklaracji. Ta dynamiczna typizacja sprawia, że kod Pythona jest zwięzły i elastyczny. Jednakże może to prowadzić do błędów wykonania, jeśli programista nie jest ostrożny.

Na przykład:

x = 10    # x to liczba całkowita
x = "ten" # teraz x to ciąg znaków

Java stawia na niezawodność. Każda zmienna wymaga jawnego deklarowania typu, które jest sprawdzane w czasie kompilacji.

Ten sam przykład w Javie ilustruje to:

int x = 10;     // x to liczba całkowita
x = "ten";      // to spowoduje błąd kompilacji

To sprawia, że kod Java jest bardziej rozbudowany oraz zwiększa niezawodność i łatwość utrzymania.

Uwaga: Możesz używać wskazówek dotyczących typów w Pythonie, ale nie wymusza to stosowania typowania. Java wymusza typowanie danych, co zmniejsza możliwość wystąpienia błędów i standardyzuje elementy.

Ekosystem: Data Science Vs. Przedsiębiorstwo

Python i Java dają programistom wiele potężnych narzędzi. Ale każdy język świeci w różny sposób.

Z silnymi bibliotekami takimi jak NumPy, Pandas i scikit-learn, Python jest ulubieńcem wśród naukowców danych i inżynierów uczenia maszynowego. Te biblioteki pomagają im szybko pracować z danymi i je rozumieć. Frameworki takie jak Django i Flask jeszcze bardziej ulepszają Pythona. Zapewniają one podstawowe elementy potrzebne do efektywnego tworzenia stron internetowych.

Java jest znana z tworzenia znaczącego, ogólno-firmowego oprogramowania. Frameworki takie jak Spring i Hibernate są niezbędne w tej dziedzinie. Dają one deweloperom środki do budowania solidnych i niezawodnych aplikacji. Java to jednak nie tylko oprogramowanie firmowe. To również lider w rozwoju aplikacji mobilnych. Android SDK pozwala skutecznie budować solidne aplikacje na Androida.

Społeczność: Przyjazna dla Początkujących vs. Ugruntowana i Doświadczona

Chociaż w sieci jest wiele zasobów, potrzebujesz społeczności wokół wybranego języka programowania, aby go wykorzystać.

Społeczność Pythona ciepło wita początkujących, oferując liczne zasoby, poradniki i fora pomocy dla nowicjuszy. Wiele projektów typu open-source kwitnie tutaj, z popularnymi bibliotekami napędzanymi przez wkłady społeczności i członków przyczyniających się do rozwoju dostępnych bibliotek.

Ze względu na swoją dojrzałość, społeczność Java jest mniej przyjazna dla początkujących. Jednakże, może pochwalić się dużą i dobrze rozwiniętą siecią. Przez ponad dwie dekady, Java dominowała w arenie programowania, co znajduje odzwierciedlenie w jej ogromnej społeczności. Konferencje, grupy użytkowników i zasoby online są obficie dostępne dla programistów Java, wspierane przez znaczące inwestycje globalnych organizacji przedsiębiorczych.

Wybór języka

Wybrany język zależy ogólnie od twoich celów, doświadczenia i projektów.

Dla początkujących, Python jest doskonałym punktem wyjścia. Jego łagodna krzywa uczenia się oraz wspierająca społeczność czynią go idealnym dla osób, które dopiero zaczynają programowanie. Python nadaje się do nauki danych, uczenia maszynowego oraz rozwoju stron internetowych.

Java wyróżnia się w rozwoju oprogramowania dla przedsiębiorstw lub aplikacji na Androida. Jej solidność i wydajność sprawiają, że jest idealna do aplikacji na dużą skalę, a Android SDK jest niezbędny do tworzenia aplikacji na Androida.

Zarówno Python, jak i Java są potężne i wszechstronne, każda z solidnymi społecznościami i obszernymi bibliotekami. Najlepszym podejściem jest wypróbowanie obu i zobaczenie, która z nich najbardziej rezonuje z Tobą.

Java kontra Python: Który język wybrałbyś?

Dyskusja Python vs. Java nie wymaga wybierania zwycięzcy. Każdy język ma wyjątkowe narzędzia. Wybierz język, który Cię fascynuje, i pozwól, że ekscytacja kodowaniem pomoże Ci go nauczyć.

Odkryj różne pakiety Pythona lub użyj mocy Javy do tworzenia rozwiązań korporacyjnych.

Pamiętaj, że oba języki wymagają od Ciebie ciągłej nauki, tworzenia i zachowania ciekawości. W końcu branża oprogramowania napędzana jest pasją i innowacjami.

A jeśli szukasz niezawodnej platformy do eksperymentowania z bibliotekami Pythona lub hostowania projektów, rozważ Zarządzane VPS DreamHost. Zapewnia elastyczność i moc potrzebną do kodowania na serwerze. Użyj go do eksperymentowania z bibliotekami nauki o danych, takimi jak Pandas i NumPy, tworzenia aplikacji internetowych z Django lub Flask, lub po prostu do hostowania Twoich projektów.

Nasz przyjazny interfejs i wsparcie zespołu pozwolą Ci skupić się na tym, co robisz najlepiej — kodowaniu, budowaniu i byciu kreatywnym.

Ostatecznie, językiem przynoszącym zwycięstwo jest ten, który pomaga Ci przekształcić Twoje pomysły w rzeczywistość.