Python在真实世界的16种应用场景

自从Guido Van Rossum于1991年创建Python以来，Python获得了长足的发展。简而言之，它是一种解释性，动态且高级的编程语言 ，可构建大量应用程序。得益于其较低的学习曲线和易于阅读的语法 ，它也很容易学习。

Python是一种功能强大的编程语言，从Web应用程序到视频游戏，数据科学，机器学习，实时应用程序到嵌入式应用程序等等，无所不包。在本文中，我们将深入探讨真实世界中用Python构建的应用程序。

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1. 网站开发

我们都熟悉网站开发，它是Python最典型的应用程序之一 。是什么使Python成为Web开发中最受欢迎的编程语言之一？答案是Python附带的各种各样的框架和内容管理系统（CMS），它们可以简化Web开发人员的工作。这些网络开发框架的热门示例包括：Flask，Django，Pyramid，Bottle，著名的内容管理系统包括Django CMS ， PloneCMS 和Wagtail 。

使用Python进行Web开发还具有其他一些好处，例如安全性，易伸缩性和便利性。更重要的是，Python带有对各种Web协议（如HTML，XML，常用的电子邮件协议，FTP）的开箱即用的支持。Python还拥有最大的库集合，这些库不仅可以增强Web应用程序的功能，而且使其更容易实现。

2. 游戏开发

就像Web开发一样，Python配备了用于游戏开发的大量工具和库。如果我说《战地风云2》（2000年代初非常流行的射击游戏）是用Python开发的 ，您相信吗？

Python提供了很多2D和3D游戏开发库，包括：pygame，Pycap ，Construct， Panda3D，PySoy ，PyOpenGL。

Python还被用于开发一些现代流行的游戏， 例如《 模拟人生4》，《坦克世界》，《文明IV》和《夏娃在线》，程序员大量使用Python来完成很多任务。Mount＆Blade，Doki Doki文学俱乐部，Frets on Fire和迪士尼的Toontown Online等游戏也用到了Python。

3. 人工智能与机器学习

Python是GitHub上第二流行的语言 ，也是机器学习最流行的语言。
机器学习和人工智能是这十年来最热门的话题，是当今智能技术背后的大脑。Python和少数其他编程语言一起，在开发[AI和ML驱动的解决方案方面](/artificial-
intelligence-powering-google-products-18e191da88d0)提供了强大的支持。

Python的稳定性和安全性使其成为处理大数据，以及构建机器学习系统的理想编程语言。更重要的是，Python大量的库促进了运行现代AI和ML系统的模型和算法的开发，一些受欢迎的三方库包括：

• Scipy – 科学和数值计算
• Pandas – 用于数据分析和处理
• Keras – 人工神经网络
• TensorFlow – 执行机器学习任务，尤其是深度神经网络
• Numpy – 复杂的数学函数和计算
• Scikit-Learn – 构建通用机器学习模型

4. 桌面GUI

有时候应用程序只需要提供接口（API）即可，但是我们知道有些项目必须具有GUI，对吗？对于那些项目，Python为开发人员提供了很多选择来构建功能齐全的GUI。

毋庸置疑， Python易于理解的语法和模块化编程方法是创建快速响应的GUI的关键，同时使整个开发过程变得轻而易举。使用Python进行GUI开发的常用工具包括：

• PyQt
• Tkinter
• Python GTK+
• wxWidgets
• Kivy

5. 图像处理

由于越来越多地使用机器学习，深度学习和神经网络，因此图像（预处理）工具的作用也猛增。为了满足这一需求，Python提供了许多库，这些库简化了数据科学家的许多初始准备工作。

一些流行的图像处理Python库包括OpenCV ，Scikit-Image和Python Imaging Library（PIL）。

使用Python的更常见的图像处理应用程序包括：GIMP ， Corel PaintShop，Blender 和Houdini。

6. 文本处理

文本处理是Python最常见的用途之一。对于初学者来说，文本处理与自然语言处理紧密相关，但我们暂时不深入探讨NLP。文本处理使您可以处理大量文本，同时还可以根据需要灵活地构造文本。如果您正在考虑对行进行排序，提取文本，重新格式化段落等，就需要使用文本处理工具。

7. 商业应用

商业应用程序在许多方面与普通消费者软件有很大的不同。首先，它们提供了一组特定功能，而不是众多功能。其次，他们所针对的用户群是一个紧密联系的组织，通常是一个公司，而不像消费者应用程序那样是出于通用目的而创建。

Python非常适合交付高性能的自定义解决方案，无论是消费者应用程序还是商业应用程序。

Odoo和Tryton是使用Python构建的两个功能强大且模块化的商业应用程序。
任何应用程序最关键的方面之一就是它的安全性。尽管所有应用程序的构建都是为了确保安全性，但是当涉及到依赖于信息安全性的业务应用程序时，Python的安全性功能将始终是其主要亮点。业务应用程序的另一个显着特征是其可伸缩性。可扩展的应用程序对于提高业务规模至关重要，而Python擅长于此。

8. 教育和培训项目

Python为所有想学习编程的初学者提供了一个完美的切入点。原因很简单，Python的语法与常规英语非常相似，因此易于理解和使用。与其他编程语言相比，Python的学习曲线更短，目前市场上有大量提供Python技能培训的课程。

在Google搜索“Python课程”，您会找到很多提供Python课程的平台，其中最好的平台包括：

• Coursera
• edX
• Udemy
• Python Institute
• Harvard公开课

9. 音频和视频应用

Python可以用于构建音频和视频应用程序，诸如Pyo，pyAudioAnalysis，Dejavu之类的库可以轻松地处理基本信号处理，生成创造性的音频，音频识别等任务。至于视频部分，Python提供了几个库，例如Scikit-video，OpenCV 和SciPy，可以帮助您处理和准备供其他应用程序使用的视频。

用Python编写的流行音频和视频应用程序包括Spotify，Netflix和YouTube等大型公司。

10. 网络爬虫

互联网拥有大量免费的信息。网络爬虫就是从不同的网站上爬取数据，然后存储在一个地方。一旦有了数据，个人和组织就可以利用这些数据解决一系列相关问题。

用于构建爬虫的著名工具包括：requests，BeautifulSoup ，MechanicalSoup ，Selenium等。

爬虫广泛用于价格跟踪器，研究和分析，社交媒体的情绪分析，机器学习项目等等。

11. 数据科学与数据可视化

数据在现代世界中起着决定性的作用。为什么？通过收集和分析人们对有关事物的看法，能够对他们的行为做出预测。数据科学涉及识别问题，数据收集，数据处理，数据探索，数据分析和数据可视化。

Python生态系统提供了几个库，可以帮助您直接解决数据科学问题，例如：

• TensorFlow
• PyTorch
• Pandas
• Scikit-Learn
• Numpy

当您需要将研究结果传达用户或团队成员时，数据可视化就发挥了作用。Python生态系统用于数据可视化的库包括：

• Plotly
• Matplotlib
• Seaborn
• Ggplot
• Geoplotlib

12. 科学和数字应用

还记得我们在讨论人工智能，机器学习和数据科学时谈论过一些关于Python的科学运算库吗？好吧，对于不是专门来自AI，ML和DS领域，但仍需要线性代数，高级数学等类似形式的密集计算的项目，Python也为它们配备了完善的工具。这些工具包括Pandas ，IPython ，SciPy， NumericPython，Matplotlib等等。

FreeCAD和Abaqus是使用Python构建的数字和科学应用程序的一些实际示例。

13. 软件开发

使用Python进行编程的范围不仅限于Web开发，游戏开发，科学甚至嵌入式系统。Python的各个方面使得它非常适合任何类型的软件开发。Python提供了许多功能，例如快速执行，高度兼容性，强大的社区支持以及大量的库。

使用Python构建的一些软件开发工具是Roundup，Buildbot，SCons，Mercurial，Orbiter和Allura。

最重要的是，Python能够与人工智能，机器学习和数据科学等不断发展的技术一起使用，使其成为众多开发人员的首选编程语言。除了用作项目中的主要编程语言之外，软件开发人员还使用Python作为项目管理，构建控制和测试的支持编程语言。

14. 操作系统

操作系统是计算机的大脑。Python是为基于Linux的操作系统提供支持的众多编程语言之一。

现实世界中Python应用程序的两个流行实例来自Ubuntu的Ubiquity Installer和Red Hat Enterprise的Anaconda Installer，它们都是使用Python构建的。

同样， Gentoo Linux和Google的Chrome OS的程序包管理系统Portage也是用Python构建的。众所周知的事实是，C和Python的组合在设计和开发操作系统方面具有很高的优势。

15. CAD应用

计算机辅助设计（CAD）应用主要用于汽车，航空航天，建筑等行业的产品设计，CAD应用程序使产品设计师和工程师能够设计精度高达毫米级的产品。

Python凭借其高度流行和高效的产品（例如FreeCAD，Fandango，PythonCAD，Blender和VintechRCAM）征服了CAD领域。 这些应用程序提供了行业标准的功能，例如宏录制，工作台，机器人模拟，草绘器，对多格式文件导入/导出的支持，技术绘图模块等等。

16. 嵌入式应用

到目前为止，Python最吸引人的应用场景之一是能够在嵌入式硬件上运行。嵌入式硬件是一台微型计算机，旨在执行有限的操作。嵌入式应用程序是驱动硬件（即固件）的驱动力。这些应用程序的热门示例包括MicroPython，Zerynth，PyMite和EmbeddedPython。

到今天为止，我们已经有了详尽的嵌入式设备清单，因为它们几乎无处不在。例如，数码相机，智能手机，RaspberryPi和工业机器人只是可以用Python控制的众多设备中的一部分。此外，Python也可以用作设备固件中的抽象层，而C/C ++则负责处理系统级的工作。

来源：Medium
作者：Claire D. Costa
翻译校对：数据黑客
原文标题：Top 16 Python Applications in Real-World

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