کتابخانه های پایتون که باید بشناسید — کامل ترین فهرست + معرفی

بدون شک یکی از بزرگترین دلایل محبوبیت پایتون، این است که بیش از صدهزار کتابخانه پایتونی در دسترس برای انتخاب وجود دارد. هر چه یک زبان برنامه نویسی دارای کتابخانه‌ها و پکیج‌های بیشتری باشد، موارد استفاده متنوع‌تری هم می‌تواند داشته باشد. از میان هزاران هزار کتابخانه پایتون، تشخیص اینکه کدام یک خوب است و کدام یک به فراموشی سپرده خواهد شد، بسیار مشکل است. برای معرفی کتابخانه های پایتونی که باید بشناسید، برخی از بهترین آن‌ها در این مطلب فهرست شده است.

زبان برنامه نویسی پایتون را اغلب به عنوان زبان برنامه نویسی دارای تمام اجزای لازم برای بهره‌وری حداکثری (اشاره به شعار Batteries-Included) می‌شناسند. واضح است که این نام به خاطر پکیج‌های از پیش آماده شده است که توسعه‌دهندگان می‌توانند از آن‌ها برای آسان‌تر کردن کار خود استفاده کنند. همان‌طور که قابل انتظار است، دریایی از کتابخانه‌های در دسترس برای این زبان برنامه نویسی سطح بالا، مفسری و همه‌منظوره موجود است.

کتابخانه پایتون چیست ؟

کتابخانه های پایتون مجموعه‌ای از ماژول‌ها، توابع، کلاس‌ها و موارد دیگر هستند که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا با استفاده از کدهای موجود، بدون نیاز به اختراع مجدد چرخ، فرآیندهای خود را سرعت بخشند. کتابخانه‌ها می‌توانند عمومی یا برای اهداف خاصی استفاده شوند. پر واضح است که کتابخانه‌ها به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند تا روی بخش‌های مهم برنامه‌های خود تمرکز کنند؛ زیرا دیگر مجبور به کدنویسی همه چیز از صفر نیستند. البته قبل از جواب دادن به این سوال، ابتدا باید بدانیم تعریف خود کتابخانه چیست و حداقل از نظر برنامه نویسی چه مفهومی دارد.

کتابخانه‌ها از «کلاس‌ها» (Classes)، «متدهای کاربردی» (Utility Methods) و «ماژول‌ها» (Modules) تشکیل شده‌اند. این ابزار در حین برنامه نویسی بسیار کاربردی و مفید هستند. به جای نیاز به نوشتن کدها از صفر، می‌توان از اجزای کتابخانه‌ها برای انجام برخی وظایف خاص استفاده شود. در نتیجه در زمان و انرژی صرفه‌جویی زیادی می‌شود. به علاوه، کتابخانه‌ها کدها را قابل استفاده مجدد می‌کنند و در عین حال، باعث سازماندهی استانداردی میان توسعه‌دهندگان می‌شوند. حالا دقیقاً کتابخانه‌ها در پایتون چه چیزی هستند؟

از پرکاربردترین زبان‌های سال ۲۰۲۲ می‌توان به پایتون اشاره کرد که برای طیف وسیعی از اهداف و برنامه‌های کاربردی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از بزرگترین دلایل محبوبیت پایتون به این خاطر است که با طیف گسترده‌ای از کتابخانه‌های «منبع آزاد» (Open-Source) عرضه می‌شود که نه‌تنها رایگان، بلکه هنگام استفاده نیز بسیار ساده هستند.

شایان ذکر است از آنجا که پایتون در صنایع بسیار متنوعی استفاده می‌شود، کتابخانه‌های اصلی پایتون تقریباً برای هر هدف قابل تصوری وجود دارند.

فیلم آموزش کتابخانه استاندارد پایتون در تم آف

کلیک کنید

در انتخاب کتابخانه پایتون چه نکاتی را باید درنظر گرفت؟

اکنون که می‌‌دانید یک کتابخانه در پایتون چه کاری می‌تواند برای شما انجام دهد، سوال بعدی ممکن است این باشد که چگونه کتابخانه مناسب را انتخاب کنیم؟ کاملاً قابل درک است که در این مورد تعجب کنید، بالاخره با وجود بیش از 137 هزار کتابخانه پایتون تا به امروز، چگونه باید تصمیم گرفت کدام یک برای نیازهای شما بهترین است؟

زمانی‌ که با چنین انتخاب گسترده‌ای روبرو می‌شوید، تصمیم گیری می‌تواند سخت باشد. برخی ممکن است حتی احساس ناتوانی در انتخاب خود داشته باشند و مطمئن نباشند که چگونه باید تصمیم بگیرند. برای برخی دیگر، نتیجه نهایی ممکن است چنین باشد که آنچه را نیاز دارند از صفر کدنویسی کنند. اما اصلا لازم نیست سردرگم شویم یا همه کدها را خودمان بنویسیم،‌ چرا که راهکارها و ترفندهایی کاربردی وجود دارند که می‌توان با استفاده از آن‌ها بهترین کتابخانه را بر اساس نیاز خود انتخاب کرد.

در ادامه به مواردی اشاره شده است که باید هنگام انتخاب از بین بهترین کتابخانه های پایتون در نظر گرفته شوند.

• هدف موردنظر چیست؟ دانستن قصد یا هدف اصلی پروژه شما برای کمک به محدود کردن فهرست کتابخانه های پایتون قابل اجرا اهمیت دارد. لازم است برای کوچک‌تر کردن مجموعه انتخاب‌ها، در هر زمینه، اهداف و تخصص‌های دیگری را در نظر گرفت که ممکن است با این هدف اصلی تلاقی داشته باشند. به عنوان مثال، اگر پروژه شما متمرکز بر علم داده است، احتمالاً به کتابخانه‌ای نیاز دارید که بتواند از مدیریت داده و مصورسازی داده‌ها نیز پشتیبانی کند.
• چه نسخه‌ای از پایتون مورد استفاده قرار گرفته است؟ این روزها، نسخه‌های مختلفی از پایتون وجود دارد که می‌توان برای پروژه‌ها از آن‌ها استفاده کرد. اگر نسخه خاصی را برای برنامه خود انتخاب کرده‌اید، باید مطمئن شوید که هر کتابخانه‌ای که استفاده می‌کنید با نسخه مذکور پایتون سازگار است یا خیر.
• آیا این کتابخانه با سایر کتابخانه‌های مورد استفاده در تعامل و هماهنگی است؟ اگر از چندین کتابخانه استفاده می‌کنید، ایده خوبی است که مطمئن شوید همه آن‌ها به خوبی با یکدیگر کار می‌کنند. کتابخانه‌های ناسازگار یا هم‌پوشان ممکن است بیش از ارزششان، برای شما دردسر ایجاد کنند.
• آیا این کتابخانه با بودجه موردنظر شما متناسب است؟ تعداد زیادی از کتابخانه های پایتون منبع آزاد وجود دارد که می‌توانید کاملاً رایگان از آن‌ها استفاده کنید. اگر بتوانید مواردی را بیابید که کاملاً با پروژه شما مطابقت دارند، ممکن است اصلاً نیازی به پرداخت هزینه برای هیچ کتابخانه‌ای نداشته باشید. با این حال، برخی از کتابخانه‌‌ها وجود دارند که از شما می‌خواهند برای دسترسی هزینه پرداخت کنید. ممکن است بخواهید قبل از اینکه تصمیم خود را نهایی کنید، هزینه کتابخانه را در نظر بگیرید.

فیلم آموزش کتابخانه های NumPy و Matplotlib در پایتون در تم آف

کلیک کنید

برترین کتابخانه های پایتون در سال 2022

باتوجه به طیف وسیع کتابخانه های پایتون در حوزه‌های مختلف، در این مطلب می‌خواهیم به بررسی چندین مورد از آن‌ها در هر زمینه بپردازیم. بی‌شک کتابخانه‌های پرکاربرد زیادی به زبان پایتون وجود دارند که براساس نیاز کاربر می‌توان از هر یک استفاده کرد، اما به منظور مختصر و مفید بودن مطلب، ابتدا به توضیح ۱۰ کتابخانه متنوع در حیطه‌های متفاوت پرداخته و سپس تعدادی از آن‌ها که بیشتر در حوزه علوم داده و یادگیری ماشین کاربرد دارند را صرفا نام می‌بریم.

1. Requests
2. Pillow
3. Scrapy
4. Asyncio
5. Tkinter
6. Six
7. aiohttp
8. Pygame
9. Kivy
10. OpenCV

معرفی فیلم های آموزش برنامه نویسی پایتون

آموزش زبان برنامه نویسی پایتون یک مهارت مهم در جهت رشد افراد در تمامی حوزه‌ها محسوب می‌شود. در این بخش از آموزش کتابخانه های پایتون، مجموعه دوره‌های آموزشی پایتون تم آف برای علاقه‌مندان معرفی شده‌‌اند. این دوره‌های آموزشی برای افرادی مناسب هستند که قصد ارتقا مهارت برنامه نویسی پایتون و یادگیری کار با سایر کتابخانه‌های آن را دارند.

در مجموعه دوره‌های آموزشی مربوط به پایتون، ساعت‌ها محتوای ارزشمند ویدیویی گردآوری شده است. در این مجموعه، فیلم‌های آموزش پایتون از سطح مقدماتی تا پیشرفته، آموزش‌های پروژه‌محور پایتون همراه با مثال‌های عملی و همچنین دوره‌های آموزشی برای کتابخانه‌ها و فریم‌ورک‌های مختلف پایتون از جمله در زمینه‌های علم داده، برنامه نویسی وب، ساخت بازی و توسعه نرم افزار، ایجاد رابط‌های گرافیکی و سایر موارد در اختیار کاربران قرار داده شده‌اند.

• برای دسترسی به همه دوره‌های آموزش پایتون تم آف + کلیک کنید.

۱. Requests

یکی از محبوب‌ترین کتابخانه‌های عمومی پایتون، کتابخانه Requests است که هدف آن آسان و خواناتر کردن درخواست‌های HTTP برای انسان است. تحت مجوز Apache2 و نوشته شده در پایتون، Requests عملاً استانداردی است که توسط توسعه‌دهندگان برای ایجاد درخواست‌های HTTP در پایتون استفاده می‌شود. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: تسهیل درخواست‌های HTTP
• هدف فرعی: ندارد

علاوه بر استفاده از کتابخانه Requests برای ارسال درخواست‌های HTTP به سرور، امکان افزودن «داده‌های فرم» (Form Data)، «محتوا» (Content)، «سرآیند» (Header)، «فایل‌های چند قسمتی» (Multi-part Files) و غیره را نیز به آن‌ها می‌دهد. با استفاده از کتابخانه، توسعه‌دهنده‌ها نیازی به افزودن کوئری به URL یا کدگذاری فرم داده‌های POST به صورت دستی ندارند.

کتابخانه Requests پیچیدگی‌های متعدد از ایجاد درخواست‌های HTTP را در یک API ساده خلاصه می‌کند، تا توسعه‌دهنده‌ها بتوانند بیشتر بر تعامل با سرویس‌ها تمرکز کنند. این کتابخانه پشتیبانی رسمی از پایتون نسخه 2.7 و 3.4 و بالاتر را ارائه می‌دهد و در PyPy نیز عالی کار می‌کند.

نکات مهم:

• امکان آپلود فایل‌های چند قسمتی و دانلود جریانی
• رمزگشایی خودکار محتوا و رفع فشرده‌سازی خود به خود
• «تاییدیه SSL به شیوه مرورگر» (Browser-style SSL verification)
• شخصی‌سازی شدن ویژگی‌ها و بهینه کردن براساس نیاز
• «روشن نگه داشتن و ادغام ارتباطات» (Keep-Alive & Connection Pooling)
• پشتیبانی از دامنه‌ها و URLهای بین‌المللی

۲. Pillow

«کتابخانه تصویربرداری پایتون» (Python Imaging Library | PIL) یک کتابخانه رایگان پایتون است که امکان پردازش تصویر را به مفسر پایتون اضافه می‌کند. به زبان ساده PIL، اجازه دستکاری، باز کردن و ذخیره فرمت‌های مختلف فایل‌های تصویری را در پایتون می‌دهد. Pillow توسط الکس کلارک و سایر همکارانش ایجاد شده است. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: دستکاری تصاویر
• هدف فرعی: نمایش تصاویر، ذخیره بایگانی تصاویر

فیلم آموزش کتابخانه Pillow برای پردازش تصویر در پایتون – مقدماتی در تم آف

کلیک کنید

در واقع شاخه‌ای از کتابخانه PIL است که علاوه بر ارائه قابلیت‌های قدرتمند پردازش تصویر، Pillow نمایش داخلی موثر و پشتیبانی گسترده از فرمت فایل را در اختیار سایرین قرار می‌دهد. کتابخانه اصلی پایتون برای ارائه دسترسی سریع به داده‌های ذخیره شده در چند فرمت پیکسلی اولیه طراحی شده است.

نکات مهم:

• پشتیبانی از رفع اشکال موثر با استفاده از متد ()show
• ایده‌آل برای برنامه‌های کاربردی پردازش دسته‌ای
• شناسایی و خواندن طیف گسترده‌ای از فرمت‌های فایل تصویری
• ارائه BitmapImage، PhotoImage و رابط‌های Window DIB
• پشتیبانی از «تبدیل همگر» (Affine Transforms) دلخواه، «تبدیل فضای رنگی» (Color Space Conversions)، فیلتر کردن با مجموعه‌ای از «هسته‌های کانولوشن» (Convolution Kernels) داخلی، تغییر اندازه و چرخش تصویر، و عملیات نقطه‌ای
• امکان بیرون کشیدن برخی آمارها از یک تصویر توسط متد هیستوگرام، توانایی استفاده برای «افزایش تقابل خودکار» (Automatic Contrast Enhancement) و تحلیل آماری جهانی

3. Scrapy

Scrapy فریمورک رایگان و منبع باز پایتونی است که به‌طور گسترده برای تجزیه و تحلیل خودکار اطلاعات در وب و تعدادی وظایف دیگر از جمله تست خودکار و داده کاوی استفاده می‌شود. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: «تجزیه و تحلیل خودکار اطلاعات در وب» (Web Scraping)
• هدف فرعی: «تست خودکار» (Automated Testing)، «داده کاوی» (Data Mining)،‌ «خزش وب» (Web Crawling)

در ابتدا، Scrapy برای Web Scraping توسعه داده شد، اما در طول سال‌ها برای تحقق اهداف دیگری تکامل پیدا کرد. این کتابخانه روشی سریع و سطح بالا برای خزش وب‌ سایت‌ها و استخراج داده‌های ساختار یافته از صفحات وب ارائه می‌دهد. طبق سند پایتون، Scrapy بر اساس ربات عنکبوتی ساخته شده است؛ این ربات‌ها اساساً خزنده‌هایی خودکفا هستند که مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها را ارائه می‌دهند. با رعایت قاعده «خودت را تکرار نکن» (DRY | Don’t Repeat Yourself) در Scrapy، ساخت و مقیاس‌بندی پروژه‌های خزش وب تکامل یافته آسان‌تر می‌شود.

نکات مهم:

• توسعه آسان ربات عنکبوتی برای خزش وب سایت و استخراج داده
• پیروی از قاعده DRY
• ارائه یک صفحه خزنده وب به عنوان اجازه به توسعه‌دهندگان برای آزمایش رفتار وب‌سایت
• پشتیبانی از داده‌های بیرون کشیده شده با استفاده از خط فرمان

4. Asyncio

بسیاری از توسعه‌دهندگان پایتون در سراسر جهان از کتابخانه asyncio برای نوشتن کد همزمان از سینتکس «انتظار/ همگام‌سازی» (async /await) استفاده می‌کنند. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: کار با کد «ناهمزمان» (Asynchronous)
• هدف فرعی: ندارد

در بیشتر موارد، کتابخانه asyncio برای کدهای ساختار یافته شبکه با وظایف IO-bound و سطح بالا ایده‌آل است. asyncio برای ساخت فریمورک‌های ناهمزمان پایتونی مختلف استفاده شده است که کتابخانه‌های اتصال پایگاه داده، صف‌های وظیفه توزیع‌شده، شبکه‌ها و وب سرور‌های با عملکرد بالا و سایر موارد را ارائه می‌دهند. این کتابخانه با تعدادی API سطح بالا و سطح پایین همراه است.

نکات مهم:

• امکان کنترل فرآیند‌های فرعی، توزیع وظایف به وسیله صف‌ها،‌ اجرا «ارتباطات بین پردازشی» (Inter Process Communication | IPC) و ورودی/خروجی (Input /Output | IO) شبکه، و همگام‌سازی کدهای همزمان
• اتصال کد و کتابخانه‌های بازخوانی شده همراه با سینتکس «همگام‌سازی/ انتظار» (async /await) با استفاده از API های سطح پایین
• همراه با مجموعه‌ای از API‌های سطح بالا برای اجرای همزمان کوروتین‌های پایتون و کنترل کامل بر اجرای آن‌ها
• تسهیل در کار کردن با «کدهای ناهمزمان» (Asynchronous Code)
• پشتیبانی از ایجاد و مدیریت حلقه‌های رویداد، اجرای پروتکل‌های موثر با استفاده از انتقالات

5. Tkinter

هنگام استفاده از Tkinter، پایتون راه ساده و سریعی برای ایجاد برنامه‌های رابط کاربری گرافیکی ارائه می‌دهد. Tkinter، کتابخانه استاندارد رابط کاربری گرافیکی برای زبان برنامه نویسی پایتون است. این کتابخانه یک «رابط» (Interface) شی‌گرای قدرتمند به عنوان ابزار Tk GUI ارائه می‌دهد. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: توسعه «رابط کاربری گرافیکی» (GUI)
• هدف فرعی: ندارد

ایجاد برنامه رابط کاربری گرافیکی با استفاده از Tkinter بسیار آسان است. تمام کاری که لازم است انجام دهیم، دنبال کردن مراحل ساده زیر است :

• «وارد کردن» (Import) Tkinter
• ایجاد پنجره «اصلی» (Main) برای برنامه رابط کاربری گرافیکی در حال توسعه
• اضافه کردن یک یا چند ویجت به Tkinter
• وارد کردن «حلقه رویداد اصلی» (Main Event Loop) به منظور انجام اقدامات لازم برای هر رویداد راه‌اندازی شده توسط کاربر

فیلم آموزش پروژه محور پایتون – کار با Tkinter و SQLite3 در Python در تم آف

کلیک کنید

Tkinter بیش از 15 نوع ویجت از جمله «دکمه‌ها» (Buttons)، «برچسب‌ها» (Labels) و «جعبه‌های متنی» (Text Boxes) را ارائه می‌دهد. هر یک از آن‌ها به برخی از متدهای مدیریت آرایش هندسی خاصی دسترسی دارند که هدف سازماندهی ویجت‌ها در سراسر ناحیه «ویجت منبع» (Parent Widget) را انجام می‌دهند.

نکات مهم:

• دارای طیف وسیعی از ویجت‌ها، و پشتیبانی آن‌ها از روش‌های آرایش هندسی
• تسهیل توسعه برنامه‌های رابط کاربری گرافیکی
• پشتیبانی از رابط شی‌گرای موثر

۶. Six

اگرچه ساده بنظر می‌رسد، اما Six کتابخانه قدرتمند پایتون است که قصد دارد تفاوت‌های بین نسخه‌های مختلف Python 2 و Python 3 را برطرف کند. Six برای پشتیبانی از پایگاه‌های کد در نظر گرفته شده است که می‌توانند روی Python 2 و Python 3 بدون نیاز به تغییرات کار کنند. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: کتابخانه همسان‌‌سازی (بررسی تفاوت‌های بین Python 2 و Python 3)
• هدف فرعی: ندارد

کتابخانه Six باتوجه به اینکه به عنوان یک فایل پایتونی واحد ارائه شده است،‌ کتابخانه‌ای بسیار آسان به حساب می‌آید. چون به راحتی می‌توان این فایل را در پروژه خود کپی کرد. نام Six (به معنی عدد ۶)، انعکاس دهنده این مفهوم است که می‌توان از این کتابخانه هم در نسخه ۲ و هم در نسخه ۳ پایتون استفاده کرد (یعنی $$ 2 times 3$$).

نکات مهم:

• توابع کاربردی ساده برای ایجاد کد سازگار پایتون با Python 2 و Python 3
• پشتیبانی از همه نسخه‌ها (از Python 2.6 به بعد)
• بسیار ساده برای استفاده، موجود در یک فایل پایتونی

7. aiohttp

یکی دیگر از کتابخانه‌های ساده پایتون که هنوز به طور گسترده‌ای استفاده می‌شود، aiohttp است. اساساً یک سرویس گیرنده یا سرویس دهنده HTTP ناهمزمان در پایتون در نظر گرفته می‌شود. خارج از این موضوع و ارائه پشتیبانی همیشه در دسترس برای وب‌ سوکت‌های کلاینت و سرور، هیچ چیز دیگری در این کتابخانه پایتونی وجود ندارد. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: کارایی به‌ صورت یک کلاینت-سرور HTTP ناهمزمان (Asynchronous)
• هدف فرعی: ندارد

نکات مهم:

• ارائه وب سرور دارای «میان‌‌افزار» (Middlewares)، «مسیریابی متصل» (Pluggable Routing) و «سیگنال‌ها» (Signals)
• ارائه پشتیبانی همیشه در دسترس برای وب سوکت‌های کلاینت و سرور
• پشتیبانی از سرویس گیرنده و سرویس دهنده HTTP

۸. Pygame

Pygame کتابخانه پایتونی رایگان و متن بازی است که به منظور توسعه برنامه‌های چندرسانه‌ای در پایتون، به ویژه پروژه‌های بازی های ۲ بعدی طراحی شده است. از این رو، به طور گسترده توسط توسعه‌دهندگان بازی مبتدی و حرفه‌ای پایتون استفاده می‌شود. زیرا این قالب، Pygame از کتابخانه SDL استفاده می‌کند. مانند کتابخانه SDL، کتابخانه Pygame نیز بسیار انتقال‌پذیر است، بنابراین از تعداد زیادی پلتفرم و سیستم عامل پشتیبانی می‌کند. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: توسعه بازی ۲ بعدی
• هدف فرعی: توسعه اپلیکیشن چند‌رسانه‌ای

ممکن است برای برنامه‌های کاربردی توسعه‌یافته، از Pygame روی دستگاه‌های اندرویدی مثل گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها استفاده شود. برای این منظور باید از pgs4a (زیرمجموعه Pygame برای اندروید) استفاده شود.

فیلم آموزش بازی سازی در پایتون با کتابخانه Pygame در تم آف

کلیک کنید

نکات مهم:

• وابسته نبودن به OpenGL
• تسهیل در استفاده از CPUهای چندهسته‌ای
• عدم نیاز به رابط کاربری گرافیکی برای استفاده از همه توابع در دسترس
• فراهم آوردن پشتیبانی برای طیف گسترده‌ای از پلتفرم‌ها و سیستم‌های عامل
• کاربردی ساده و آسان
• استفاده از کد اسمبلی و کد بهینه شده C،‌ برای اجرای توابع اصلی

۹. Kivy

برای ساخت برنامه‌های موبایل و نرم‌افزارهای کاربردی چند لمسی با «واسط طبیعی کاربر» (Natural User Interface | NUI)، توسعه‌دهندگان پایتون به سراغ کتابخانه Kivy می‌روند. کتابخانه پایتونی رایگان و متن بازی که تحت مجوز MIT توزیع شده است و روی سیستم عامل‌های اندروید، iOS، لینوکس، مک OS و ویندوز اجرا می‌شود. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: توسعه برنامه‌های کاربردی (همراه با اینترفیس‌های خلاقانه)
• هدف فرعی: ندارد

در واقع Kivy تکامل یافته پروژه‌ PyMT است، که شامل همه عناصر ضروری برای ساخت برنامه‌های کاربردی چند لمسی خلاقانه،‌ یعنی یک کتابخانه گرافیکی، طیف گسترده‌ای از ویجت‌ها با پشتیبانی چند لمسی، یک زبان میانی (Kv)، و پشتیبانی گسترده ورودی‌ها است. زبان Kv یا Kivy، یک زبان میانی اختصاصی برای توصیف تعاملات و وجه اشتراک کاربر است. ایجاد یک «رابط کاربری» (UI) کامل و افزودن تعاملات آن را بسیار ساده می‌کند. Kivy همچنین از Raspberry Pi نیز پشتیبانی می‌کند.

فیلم آموزش فریم ورک کیوی در پایتون – توسعه اپلیکیشن های دسکتاپ با Kivy و Python در تم آف

کلیک کنید

نکات مهم:

• قابلیت استفاده طبیعی از اکثر دستگاه‌ها، ورودی‌ها،‌ پروتکل‌ها
• «نرم افزار چندسکویی» (Cross-Platform)
• ارائه بیش از ۲۰ ویجت بسیار توسعه‌پذیر
• پشتیبانی از موتور گرافیکی ساخته شده بر روی OpenGL ES 2

۱۰. OpenCV

به عنوان یک کتابخانه پایتون، OpenCV از توابع مختلفی تشکیل شده است، که آن را به ابزاری عالی برای برنامه‌های بینایی کامپیوتری بلادرنگ تبدیل می‌کند. این کتابخانه بسیار موثر می‌تواند ورودی‌های بصری متنوعی را، نه فقط از تصاویر بلکه از داده‌های ویدیویی نیز پردازش کند. OpenCV می‌تواند به شناسایی چهره‌ها،‌ دست خط و اشیاء بپردازد. کاربرد اساسی این کتابخانه در ادامه آورده شده است.

• هدف اصلی: «بینایی کامپیوتر» (Computer Vision) و «پردازش تصویر» (Image Processing)
• هدف فرعی: «یادگیری ماشین» (Machine Learning)

فیلم آموزش مقدماتی پردازش تصویر با اپن سی وی OpenCV در پایتون Python در تم آف

کلیک کنید

نکات مهم:

• اجرای وظایفی چون «ردیابی ایرادات» (Objection Tracking)، «تشخیص چهره» (Face Detection)،‌ «تشخیص المان‌های شاخص» (Landmark Detection) و سایر موارد
• ارائه دسترسی به بیش از ۲،۵۰۰ الگوریتم قدیمی و مدرن به توسعه‌دهندگان
• استفاده گسترده توسط غول‌های فناوری مثل گوگل، IBM، تویوتا و غیره
• استفاده برای تجزیه و تحلیل فیلم و عکس

سایر کتابخانه های پایتون

برخی از کتابخانه های پایتون که باید بشناسید معرفی شدند و برخی دیگر از محبوب‌ترین آن‌ها نیز در ادامه نام برده شده است. اغلب این کتابخانه‌ها در حوزه‌های علم داده، یادگیری ماشین، پردازش تصویر، مصورسازی داده، یادگیری عمیق، مدل‌سازی آماری و محاسبات عددی کاربرد دارند که در مطالب بعدی مجله به جزئیات بیشتری در مورد آن‌ها خواهیم پرداخت.

فیلم آموزش کتابخانه Matplotlib برای ترسیم و بصری سازی داده ها در پایتون

کلیک کنید

• Bokeh
• Numpy
• SciPy
• Sci-Kit Learn
• Theano
• TensorFlow
• PyTorch
• Keras
• Pandas
• Matplotlib
• Seaborn
• Beautiful Soup
• Bottle
• PyCaret
• LightGBM
• MoviePy
• Peewee

همان‌طور که پیش‌تر هم بیان شد، پایتون در حوزه علم داده، هوش مصنوعی و یادگیری ماشین بسیار کاربردی و محبوب است. اکثر بهترین کتابخانه های پایتون نیز مربوط به همین حوزه‌ها می‌شوند. در این خصوص پیش از این مطلبی در مجله تم آف منتشر شده است که مطالعه آن به علاقه‌مندان پیشنهاد می‌شود. اگرچه به احتمال زیاد در آینده مطالب جامع‌تری در این زمینه منتشر خواهد شد.

سوالات متداول پیرامون کتابخانه های پایتون

در این بخش به تعدادی از سوالات رایج در خصوص کتابخانه های پایتون برای رفع ابهامات احتمالی پاسخ داده شده است.

چند کتابخانه در پایتون وجود دارد؟

تا به امروز بیش از 137 هزار کتابخانه پایتون وجود دارد. اگرچه کیفیت همه آن‌ها به یک اندازه نیست و پس از استفاده متوجه خواهید شد برخی از کتابخانه‌ها بسیار بهتر از بقیه هستند.

چند نمونه از کتابخانه های پایتون را نام ببرید؟

بسته‌ها و کتابخانه‌های بسیار محبوبی در پایتون وجود دارد که از جمله بهترین آن‌ها می‌توان به Requests Numpy، SciPy ،SciKitLearn ،PyTorch ،Pandas ،TensorFlow ،Theano و Seaborn اشاره کرد.

کتابخانه های پایتون چه کاربرد هایی دارند؟

کتابخانه های پایتون کار را برای توسعه‌دهندگان بسیار راحت‌تر می‌کنند. براساس نیاز پروژه، برنامه‌نویسان می‌توانند برای بخش‌هایی از آن، از ماژول‌ها، کلاس‌ها و کدهای کتابخانه‌ها استفاده کنند. در کتابخانه‌ها، استاندارد‌های کدنویسی ایجاد شده است که نگهداری و بازنویسی کدها را آسان‌تر می‌کند.

کتابخانه ها در پایتون چگونه کار می کنند؟

کتابخانه های پایتون به توسعه‌‌دهندگان اجازه استفاده از ماژول‌ها و بسته‌های کد را می‌دهند که به طور مکرر می‌توان از آن‌ها برای پروژه‌ها و اهداف مختلف استفاده کرد. کتابخانه‌ها از نیاز به کدنویسی چندین باره همه چیز از صفر جلوگیری می‌کنند، زیرا می‌توان به سادگی کدهای قبلی را به کدهای خود اضافه کرد.

جمع بندی

از میان هزاران هزار کتابخانه در دسترس پایتونی، فهرست ارائه شده در این مطلب تعدادی از بهترین‌های آن‌ها را شامل می‌شود. خوب است بدانید این کتابخانه‌ها اکثر اوقات به‌روزرسانی‌ و ارتقا می‌یابند تا به آن‌ها کمک کند همراه با رشد و محبوبیت روز افزون پایتون پیش روند.

آشنایی با یکی از کتابخانه‌های محبوب پایتون می‌تواند به برداشتن قدم بعدی شما در فراگیری این زبان کمک کند، همچنین باعث می‌شود از شما یک توسعه‌دهنده پایتون بهتری ساخته شود. اگر کتابخانه پایتونی پرکاربردی استفاده کرده‌اید که در فهرست ما از قلم افتاده است، حتما در قسمت دیدگاه‌ها، ما را از وجود آن آگاه کنید.