Python проти Java: Яку мову програмування обрати?

Ви в дорозі і перед вами два шляхи, кожен з яких має знак на мові, яку ви не розумієте.

Один шлях гладкий та широкий, здається легким для подорожі. Інший вузький, нерівний і, можливо, трохи важчий, але цей шлях виглядає добре проходимим.

Знання того, який шлях є правильним, може бути неможливим без карти, телефону або допомоги.

Коли справа доходить до вибору між Python та Java, це виглядає саме так — і ваш вибір може суттєво вплинути на те, як зміниться ваша кар’єра протягом наступних кількох років.

Завдяки майже розмовній синтаксиці, Python нагадує гладеньку, широку дорогу. Він створений таким чином, щоб його було легко вивчити та використовувати. Java, з іншого боку, схожа на більш складний шлях. Вона може бути складнішою на початку, але водночас міцною та надійною.

Цей посібник допоможе вам прийняти обґрунтоване рішення. Сприймайте його як вашу карту для цієї подорожі кодування.

Ми ретельно розглянемо Python та Java, з’ясуємо, що робить кожну з них цінною і як вони можуть допомогти вам по-різному.

Python може бути простішим для початку, але Java пропонує інші можливості. Врешті-решт ви матимете чіткіше уявлення про те, який шлях підходить саме вам.

Зануримось!

Що таке Python?

Guido van Rossum створив Python 20 лютого 1991 року. Розробникам сподобалося, наскільки він простий у читанні та використанні.

Назва, кивок у бік групи Монті Пайтон, додає веселощі до програмування. Стиль Python був чітким і відрізнявся від мов того часу.

Python — це інтерпретована мова, що організовує код за допомогою відступів (або пробілів) замість дужок та крапок з комою, що робить його чистішим та зрозумілішим.

Ось приклад того, як виглядає код Python:

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

greet("Guido")

Вищенаведений фрагмент виведе:

Привіт, Гвідо!

Python використовує просту мову для виконання завдань, майже як читання звичайної англійської мови. Хоча його легко читати, не варто недооцінювати його можливості.

Крім того, Python містить багато інструментів та додаткових можливостей. Його використовують для створення веб-сайтів із фреймворками, такими як Django та Flask, аналізу даних та роботи з машинним навчанням за допомогою NumPy та scikit-learn.

Python відомий тим, що добре справляється з багатьма завданнями у світі програмування.

Давайте розглянемо деякі основні переваги Python:

Чіткий та зрозумілий синтаксис: спрощує навчання та концентрацію на вирішенні проблем для нових програмістів.
Об’єктно-орієнтована мова: моделює реальні об’єкти за допомогою класів та об’єктів для повторного використання та модульного коду.
Це інтерпретована мова: виконує код рядок за рядком для швидкого тестування та виправлення помилок. Вам не потрібно чекати компіляції коду, щоб перевірити на наявність помилок.
Регулювання використання пам’яті під час виконання: для кращої продуктивності та ефективності.
Виконує перевірку типів під час виконання: без необхідності явного оголошення типів змінних.
Дозволяє створювати графічні інтерфейси: За допомогою Tkinter, PyQt та Kivy.
Автоматично керує пам’яттю: запобігає витокам та оптимізує продуктивність.
Пропонує велику кількість вбудованих модулів та функцій: Таким чином, вам не потрібно імпортувати бібліотеки та пакети для всього.
Забезпечує більше ніж 500,000+ сторонніх пакетів через PyPi: Для розширення можливостей Python у різних проектах.

Однак, Python має деякі недоліки, на які вам слід звернути увагу:

Працює повільніше: Порівняно з компільованими мовами, такими як Java.
Низька універсальність: Python рідко використовується для розробки мобільних додатків.
Вище споживання пам’яті: Зручність та гнучкість Python можуть призвести до більшого споживання пам’яті, ніж мови нижчого рівня.

Що таке Java?

Java – це компільована мова, створена у 1995 році завдяки Sun Microsystems.

Його творець, Джеймс Гослінг, хотів мови без обмежень — такої, яку можна було б використовувати скрізь, зі швидкістю та потужністю. Ця ідея “напиши один раз, запускай скрізь” сподобалася бізнесам, і Java стала їхньою основною мовою.

Код Java може здатися довшим, ніж код Python, але це зроблено навмисно.

Фігурні дужки відокремлюють кожен розділ коду, і кожна змінна повинна мати чітко визначений тип. Така увага до деталей робить код надійним для великих, складних проектів.

Ось мала Java програма Hello World:

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

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

Це виведе:

Привіт, Гвідо!

Те, що вирізняє Java, це її великий набір інструментів.

Ми говоримо про фреймворки та бібліотеки: все, що вам потрібно для створення майже чого завгодно.

Потрібен бізнес-додаток? Використовуйте Spring Framework.

Як щодо мобільного додатку? Android Studio все передбачили.

Java адаптується, завжди маючи потрібний інструмент, що робить її ідеальною для високоскладних застосунків.

Середня заробітна плата для Java-розробників у Нью-Йорку коливається від $102,000 до $136,000, що робить цю професію краще оплачуваною, ніж Python на даний момент.

Давайте розглянемо деякі переваги Java:

Міцна основа об’єктно-орієнтованого програмування: Завдяки міцній основі об’єктно-орієнтованого програмування, подібно до Python, Java допомагає створювати модульні та повторно використовувані додатки.
Напишіть код один раз і запустіть його скрізь: З підтримкою Java Virtual Machine (JVM) ви можете написати код один раз і запустити його скрізь, підвищуючи портативність.
Основна мова для розробки додатків Android: Довгий час Java залишається основною мовою для розробки додатків Android.
Допомагає виявити помилки на ранніх стадіях: Оскільки в Java потрібно одночасно декларувати змінні з конкретними типами даних, ви можете виявити помилки раніше, а не пізніше.
Широкий спектр бібліотек: Завдяки зрілості мови, ви отримуєте користь від широкого спектра бібліотек, фреймворків та інструментів, особливо в ентерпрайз та розробці для Android.
Краща продуктивність: Java має набагато кращу продуктивність, ніж інтерпретовані мови, такі як Python, завдяки своїй компільованій природі.
Надійна мова: Надійність мови дозволяє багатьом підприємствам використовувати її для створення масштабних додатків, де необхідна надійність.

Ось деякі недоліки Java:

Вербальний синтаксис: Густий синтаксис Java знижує продуктивність розробників, вимагаючи більше коду, ніж Python.
Споживають більше пам’яті: Java додатки споживають більше пам’яті, що робить їх менш ефективними, ніж C або C++.
Уповільнений процес розробки: Етап компіляції уповільнює процес розробки, зменшуючи гнучкість порівняно з інтерпретованими мовами.
Крута крива навчання: Через обширні можливості та екосистему Java, а також більш складний синтаксис, початківцям доводиться долати високий поріг входу.

Яка різниця між Java та Python?

Аспект	Python	Java
Синтаксис	Чистий та лаконічний	Деталізований, але структурований
Крива навчання	Плавна	Крутіша
Продуктивність	Повільніший	Швидший
Типізація	Динамічна	Статична
Екосистема	Широка, особливо для наук про дані та веб-розробки	Велика, зріла та орієнтована на великі підприємства
Спільнота	Привітна та дружня до початківців	Велика та добре встановлена

Тепер давайте порівняємо цих двох титанів програмування більш детально.

Кожна мова має свої унікальні переваги, і вибір правильної часто залежить від поставленого завдання.

Популярність: Зростання проти спаду

Перегляньте цей графік з Google Trends нижче: синя лінія – це Python, а фіолетова лінія – Java.

Графік з Google Trends. Синя лінія - Python, фіолетова лінія - Java.

Очевидно, що хоча Java домінувала у спільнотах розробників протягом десятиліть, зараз її популярність сповільнилася, і Python вже став популярним.

Python наразі є третьою найпопулярнішою мовою програмування після JavaScript та HTML. Згідно з опитуванням StackOverflow, 49.28% розробників використовують її.

Хоча компанії можуть продовжувати використовувати Java для багатьох існуючих систем, люди поступово переходять на новіші, більш підтримувані мови.

Отже, чи слід завершити дебати і визнати Python переможцем? Почекайте. Не так швидко.

Після десятиліть використання та розвитку, Java залишається важливою мовою, яка все ще актуальна в індустрії.

Близько 30.55% розробників використовують Java, і вона широко поширена у великих компаніях. Java є основою численних підприємств.

Це також одна з десяти найпопулярніших мов, і досвідчені програмісти люблять Java за її надійність.

Синтаксис: Простота проти Структури

Синтаксис — це правила, які визначають, як ви пишете код, який може зрозуміти комп’ютер. Подумайте про це як про граматику мови програмування.

Комічна стрічка, що пояснює Python та Java простішим шляхом — Джерело

Python зберігає все прекрасно простим та зрозумілим. Ви використовуєте відступи для керування потоком блоків коду, покращуючи читабельність коду, а мінімальне використання ключових слів та пунктуації робить його надзвичайно привітним, навіть для початківців.

Python схожий на написання чітких інструкцій.

Давайте припустимо, що ви хочете підсумувати два числа. У Python, ви могли б написати:

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

print(sum_numbers(1,5)

Java обирає інший шлях, вибираючи більш складний та деталізований синтаксис. Фігурні дужки визначають блоки коду, а крапки з комою позначають кінець кожного виразу. Думайте про них як про розділові знаки, які надають Java її структуру.

Java більше схожа на написання офіційного листа. Існують строгіші правила та більше пунктуації.

Ось як та сама функція буде виглядати на Java:

public class Main {
    // Функція для додавання двох чисел
    public static int sumNumbers(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    // Головний метод для тестування функції
    public static void main(String[] args) {
        int result = sumNumbers(1, 5);
        System.out.println(result);  // Вивід: 6
    }
}

Хоча це може здатися більш вимогливим на початку, це забезпечує рівень організації, який може стати рятівником для більших, більш складних проектів.

Крива навчання: полога проти крутої

Python легше вивчати через його простий синтаксис, який нагадує звичайну англійську мову. Якщо ви хочете вивчити Python як початківець, то це доступно завдяки великій кількості ресурсів та підтримуючій спільноті. Python надає пріоритет читабельності, дозволяючи учням засвоювати основні концепції програмування, не заплутуючись у складному синтаксисі.

З іншого боку, Java становить більший виклик для початківців. Її міцна структура та система зі статичною типізацією вимагають більше початкових зусиль.

Проте, ця структура чудово підходить для управління більш масштабними та складними проектами. Строгість Java сприяє створенню добре організованого, більш підтримуваного коду, що важливо для великомасштабної розробки програмного забезпечення.

Хоча вивчення Java спочатку може здатися складним, дисципліна, яку воно вимагає, окупається з головою, коли ви набуваєте досвіду.

Продуктивність: Інтерпретація проти Компіляції

Уявіть різницю в швидкості між нарізанням овочів під час готування та підготовкою всього необхідного до початку готування.

Який найшвидший та найефективніший спосіб приготування їжі?

Python — це кухар, який готує інгредієнти під час приготування їжі.

Діаграма, що показує робочий процес Python: Редактор коду > Вихідний файл > Інтерпретатор Python > Запущена програма.

Цей “інтерпретований” підхід є гнучким — ви можете легко налаштовувати елементи на льоту. Однак, він зазвичай повільніший, оскільки кожен крок вимагає негайної інтерпретації і повторно інтерпретується кожного разу, коли Python проходить через нього.

Java — це шеф-кухар, який готує інгредієнти перед приготуванням.

Діаграма, що показує робочий процес Java: Program.java > Компілятор > Program.class > JVM > Скомпільована програма > Виконання.

Цей “скомпільований” підхід перекладає весь код у машинний код перед виконанням. Компіляція займає чимало часу, оскільки ваша база коду зростає. Вам потрібно виправити та перекомпілювати код, якщо виникає помилка.

Комікс, який показує програміста, що лінюється, а його начальник каже йому повернутися до роботи, оскільки його код розгортається. — Джерело

Однак, як тільки компіляція завершена і код прочитано, виконання відбувається дуже швидко, що призводить до швидких додатків.

Щоб наочно показати, давайте напишемо цикл, який виконується 100,000 разів і нічого не робить, щоб порівняти Python та Java. В кінці він виводить час, затрачений на завершення процесу.

Ось для Python:

import time

start_time = time.perf_counter_ns()

for i in range(100000):
    # Empty loop
    pass

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

print(f"Python loop execution time: {duration} nanoseconds")

Це виведе наступне:

Час виконання циклу Python: 2564880 наносекунд

Ось цикл в Java:

public class LoopBenchmark {
    public static void main(String[] args) {
        long startTime = System.nanoTime();
        
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            // Порожній цикл
        }
        
        long endTime = System.nanoTime();
        long duration = (endTime - startTime);
        
        System.out.println("Час виконання Java циклу: " + duration + " наносекунд");
    }
}

Це виведе наступне:

Час виконання циклу Java: 1334050 наносекунд

Ви помітите, що Java виконує той самий цикл вдвічі швидше, ніж Python.

Цикли виконуються 100,000 разів. Однак, програма на Java виконує завдання набагато швидше завдяки попередній компіляції коду.

Я запустив обидва фрагменти коду на сервері, але якщо ви запустите їх локально, ви помітите, що Java займає ще менше часу, оскільки може повністю використовувати доступні ресурси порівняно з Python.

Набір тексту: Динамічний проти Статичного

Типізація означає, як мова обробляє типи даних: які значення може містити змінна, наприклад, цілі числа, рядки або більш складні структури.

Уявіть “набір тексту” в мовах програмування як маркування контейнерів перед тим, як щось у них покласти.

Python та Java використовують принципово різні підходи до типізації даних, що безпосередньо впливає на спосіб написання та налагодження коду.

Python підтримує гнучкість. З Python вам не потрібно вказувати тип змінної під час її оголошення. Ця динамічна типізація робить код Python стислим та гнучким. Однак це може призвести до помилок виконання, якщо програміст не буде уважним.

Наприклад:

x = 10    # x - ціле число
x = "ten" # тепер x - рядок

Java надає пріоритет надійності. Кожна змінна потребує явного оголошення типу, яке перевіряється під час компіляції.

Той самий приклад на Java ілюструє це:

int x = 10;     // x - ціле число
x = "ten";      // це спричинить помилку компіляції

Це робить код Java більш об’ємним та підвищує надійність та підтримуваність.

Примітка: Ви можете використовувати підказки до типів у Python, але це не забезпечує примусового типізування. Java забезпечує дотримання типізації даних, що зменшує можливість помилок і стандартизує процеси.

Екосистема: наука про дані проти підприємства

Python та Java надають розробникам багато потужних інструментів. Проте кожна мова має свої переваги.

Завдяки потужним бібліотекам, таким як NumPy, Pandas та scikit-learn, Python є улюбленцем серед науковців у галузі даних та інженерів з машинного навчання. Ці бібліотеки допомагають їм швидко працювати з даними та зрозуміти їх. Фреймворки, як Django та Flask, роблять Python ще кращим. Вони надають основні елементи, необхідні для ефективного створення веб-сайтів.

Java відома створенням значних програм для всієї компанії. Фреймворки, такі як Spring та Hibernate, є незамінними в цій галузі. Вони надають розробникам засоби для створення надійних та стабільних додатків. Java має більше застосувань, ніж лише корпоративне програмне забезпечення. Вона також є лідером у розробці мобільних додатків. Android SDK дозволяє ефективно створювати міцні Android-додатки.

Спільнота: Дружелюбна до початківців проти Досвідченої та зустріченої

Хоча в мережі існує багато ресурсів, вам потрібна спільнота навколо обраної мови програмування для її використання.

Спільнота Python тепло вітає новачків, пропонуючи безліч ресурсів, навчальних матеріалів та форумів для допомоги новачкам. Багато проектів з відкритим вихідним кодом процвітають тут, з популярними бібліотеками, які розвиваються завдяки внеску спільноти, та членами, які сприяють розширенню доступних бібліотек.

Через свою зрілість, спільнота Java менш дружня до початківців. Однак, вона може похвалитися великою та добре встановленою мережею. Протягом більш ніж двох десятиліть Java домінує в сфері програмування, і це відображено у її великій спільноті. Конференції, групи користувачів та онлайн-ресурси доступні для розробників Java у великій кількості, підтримувані значними інвестиціями від глобальних підприємницьких організацій.

Вибір мови

Обрана вами мова зазвичай залежить від ваших цілей, досвіду та проектів.

Для початківців Python є чудовою вихідною точкою. Його м’який градієнт навчання та підтримуюча спільнота роблять його ідеальним для тих, хто новий у програмуванні. Python підходить для науки про дані, машинного навчання та веб-розробки.

Java виділяється для розробки корпоративного програмного забезпечення чи додатків для Android. Її надійність та продуктивність роблять її ідеальною для масштабних застосунків, а Android SDK необхідний для створення додатків для Android.

Як Python, так і Java є потужними та універсальними, кожна має міцні спільноти та великі бібліотеки. Найкращий підхід – спробувати обидва та визначити, який найбільше вам підходить.

Java проти Python: Яку мову ви б обрали?

Дебати Python проти Java не потребують вибору переможця. Кожна мова має виняткові інструменти. Виберіть мову, яка вас захоплює, і дозвольте захопленню програмуванням допомогти вам її вивчити.

Вивчайте різноманітні пакети Python або використовуйте потужність Java для створення корпоративних рішень.

Пам’ятайте, обидві мови вимагають від вас продовжувати навчання, розвиток та підтримку інтересу. Адже програмна індустрія рухається завдяки пристрасті та інноваціям.

І якщо ви шукаєте надійну платформу для експериментів з бібліотеками Python або хостингу проектів, розгляньте Керований VPS від DreamHost. Він надає вам гнучкість та потужність, які потрібні для програмування на сервері. Використовуйте його для експериментів з бібліотеками обробки даних, такими як Pandas та NumPy, розробки веб-додатків за допомогою Django або Flask, або просто для хостингу ваших проектів.

Наш зручний інтерфейс та підтримуюча команда дозволять вам зосередитися на тому, що ви робите найкраще — програмуванні, створенні та творчості.

В кінці кінців, переможною є мова, яка допомагає вам перетворити свої ідеї в реальність.