Почему программисты продолжают использовать многословный Java, хотя есть лаконичный Python
От переводчика: эта статья — попытка автора показать преимущества (не недостатки) языков программирования Python и Java, а также продемонстрировать двойственность любых сравнений. Что-то, что кажется преимуществом, может оказаться недостатком, и наоборот. Возможно, какие-то моменты могут показаться спорными, но это и к лучшему — в комментариях можно все обсудить, грамотно обосновав свою точку зрения. Статья подходит как для новичков, так и для программистов с опытом.
Java и Python — одинаково популярные языки программирования. Однако Python более продуктивен: в нем меньше объем кода, нужного для решения задачи. Почему же программисты до сих пор работают с Java там, где можно применить Python? Давайте разбираться.
Напоминаем: для всех читателей «Хабра» — скидка 10 000 рублей при записи на любой курс Skillbox по промокоду «Хабр».
Сравнение эффективности
Сначала давайте обсудим, почему Python более эффективен и позволяет сэкономить время при разработке веб-приложения.
Одна из основных причин того, что Python — более продуктивный язык, — динамическая типизация. Это значит, что нам не нужно ничего объявлять — мы просто задаем переменной имя и присваиваем значение. Python самостоятельно определяет ее тип согласно присвоенному значению.
А вот Java — статически типизированный язык. Все типы переменных здесь должны быть объявлены. Если допустить ошибку, то программа работать не будет или будет, но с проблемами.
Python — очень лаконичный язык: в нескольких строках может быть использовано лишь небольшое число слов. А вот Java многословен, в нем многое используется без прямой необходимости. Приведем пример — программу “Hello, World”, написанную на обоих языках.
Более того, в Python есть и другие функции, которые позволяют делать код небольшим по объему. Вот еще несколько примеров.
Меньше Boilerplate code, чем в Java
Python содержит гораздо меньше Boilerplate code, чем Java, что упрощает разработку. Java, где много Boilerplate code из-за многословности языка, иногда ставит в тупик новичков (да и не только их), поскольку для решения простой проблемы требуется приложить значительное количество усилий.
Немного существует языков программирования, которые были бы проще в изучении, чем Python. Динамически типизированная природа языка и его лаконичность, рациональность делают язык доступным для многих. Java же является более сложным языком для изучения.
Зачем использовать Java?
Ну а теперь давайте посмотрим, почему же Java все еще широко применяется, несмотря на то что работа с ним требует больших усилий, чем с Python.
У статически типизированных языков есть недостатки, большая часть которых была описана выше. Но у них есть и достоинства, которых тоже немало. Так, например, Java обеспечивает безопасность типов, которая улавливает все потенциальные ошибки во время компиляции, а не в процессе выполнения, как Python. Таким образом, вероятность появления ошибок уменьшается. В конечном итоге все это упрощает управление большими приложениями. Ошибки во время выполнения (которые появляются при разработке веб-приложений, например, на Python) сложнее идентифицировать и исправлять, чем ошибки во время компиляции.
Кроме того, анализировать Java-код гораздо легче, чем код Python, что полезно в ситуациях, когда над одним проектом работает команда программистов. Java-программисты быстро поймут код друг друга, поскольку все объявлено явно, а вот Python-программисты могут столкнуться с несколькими проблемами при чтении кода веб-приложения. Дело в том, что все определяется или отображается в ходе выполнения приложения, когда становятся известны переменные или сигнатуры.
Производительность и скорость
Собственно, ни Java, ни Python не являются лучшим вариантом для создания высоконагруженных приложений, но у первого языка есть солидные преимущества по сравнению со вторым. Все это благодаря JIT (Just-in-Time Compiler), преобразующему обычный код в машинный язык. В итоге производительность Java-приложений примерно равна производительности того, что написано на С/С++.
Python-разработчики могут использовать Cython и Jython для написания модулей С/С++ и Java-кода под Python. Но это не сильно улучшает общую скорость работы приложений. Python куда медленнее Java.
Портирование и кроссплатформенность
Оба языка являются платформонезависимыми. Однако у Java несколько лучше реализована кроссплатформенная поддержка.
Поскольку Python медленнее Java, разработчики Python часто нуждаются в делегировании некоторых задач библиотекам, написанным на других языках, вроде С++ или Fortran. Следовательно, компаниям, которые используют Python, могут понадобиться персонал, инструменты и инфраструктура для разработки модулей, например, на C или использования существующих библиотек C/C++. Таким образом, вы можете потерять независимость от платформы, которую обещает чистый Python. А вот в случае Java ничего такого не нужно — разработчики работают лишь с Java.
Concurrency vs. Parallelism
Java предоставляет полную поддержку для concurrency с самого начала. Кроме того, есть несколько отличных функций для обеспечения параллелизма и многопоточности. Java также поддерживает параллельное программирование лучше, чем Python. Из-за GIL (Global Interpreter Lock), который ограничивает работу Python одним процессором, этот язык не может предложить того же.
И в Python, и в Java много отличных библиотек и фреймворков. Но Java предпочтительнее для разработки корпоративных приложений благодаря многообразию библиотек и сред, ориентированных на создание высоконагруженных приложений в этой сфере. Они поддерживаются обширным сообществом разработчиков из крупных компаний. Следовательно, программирование корпоративных приложений становится намного проще. Мощная и развернутая экосистема является причиной того, что так много языков ориентированы на JVM: Scala, Kotlin, Clojure, Groovy и т.д. Кроме того, в Java есть мощные инструменты управления зависимостями, такие как Gradle и Maven.
Оба языка используются практически во всех направлениях IT, включая десктопные системы, веб, искусственный интеллект, научные вычисления и аналитику. Да, Python имеет больше преимуществ в такой сфере, как аналитика. Но вот мобильные устройства — это ниша, где доминирует Java.
Примечательно, что Java является одним из официальных языков программирования под Android, конкурируя только с Kotlin. Большая часть приложений, работающих на устройствах Android, включая смартфоны или планшеты, разрабатывается на Java. Язык с успехом используется и во встраиваемых системах.
Хотя мы можем разрабатывать мобильные приложения на Python, используя библиотеку Kiwi, это не лучший способ.
У Java здесь явное преимущество благодаря JDBC (Java DataBase Connectivity). Это платформонезависимый промышленный стандарт взаимодействия Java-приложений с различными СУБД, реализованный в виде пакета java.sql, входящего в состав Java SE. JDBC основан на концепции так называемых драйверов, позволяющих получать соединение с базой данных по специально описанному URL.
В качестве заключения
Java и Python — отличные, мощные языки. У каждого своя собственная ниша, и, как мы видим, оба имеют явные преимущества в той либо иной сфере, так что смысла спорить о том, какой из них лучше, нет. У них просто разная философия. В то время как Java создавалась для того, чтобы снизить вероятность появления ошибки, Python был разработан для того, чтобы программист мог быстрее достичь поставленной цели.
Что лучше изучать java или python или c
Наверняка каждый начинающий программист задавался вопросом, какой язык ему начать изучать: Java, C++ или Python? В одной из прошлых статей мы немного коснулись выбора языка, а теперь рассмотрим этом момент подробнее.
Скажу сразу: однозначного победителя нет. Каждый язык будет лучшим в своем аспекте, в своей номинации. У всех этих языков есть как свои плюсы, так и своим минусы.
Скорость выполнения программы
Скорость выполнения Python ниже по сравнению с Java и C ++. Будучи динамическим и интерпретируемым языком, выполнение Python происходит медленнее. Если сравнивать Java и C ++, то скорость выполнения C ++ выше, чем Java.
Победитель: C ++
Java использует больше памяти по сравнению с Python и C ++. Python имеет приличное потребление памяти, C ++ более эффективен в работе с памятью.
Победитель: C ++
Сложно поддерживать программу с большим количеством строк в коде. И исходные коды C ++, и Java будут иметь большее количество строк. Python сократит их число даже для сложных алгоритмов.
Победитель: Python
Несомненно, Python намного легче изучать в качестве языка программирования для новичков. Основные понятия Java также несложно освоить. C ++ немного сложнее учится по сравнению с Java и Python.
Победитель: Python
Все три языка масштабируемы. Но приложения на Java более гибки в этом плане.
Победитель: Java
Исходный код C ++ будет скомпилирован в native код (машинный код). Таким образом, исполняемые файлы C ++ не зависят от платформы. Сейчас компиляторы C ++ более кроссплатформенные. В случае Java и Python обе платформы являются кросс-платформенными и доступны для всех основных операционных систем.
Победители: Java и Python
Все три языка используются для разработки мобильных приложений, но существует доминирование Java за счет Android
Победитель: Java
Для различный вычислений и исследований отлично подходит Python: в нем имеется множество научных вычислительных библиотек. Также даже ученые, не профессионалы в программировании, могут быстро его изучить и приспособить для расчетов.
Победитель: Python
На всех трех языках есть хорошие возможности трудоустройства.
Победители: Java, C ++ и Python
заметки, java, python, си плюс плюс
Какой язык программирования мне выбрать?
Программный директор SkillFactory.
При выборе профессии лучше всего ориентироваться на популярность, востребованность языка среди работодателей, сложность изучения и, конечно же, отрасли. Некоторые языки и наборы языков свойственны даже вполне определенным профессиям: например, Android-разработчику необходимы Java и Kotlin, а чтобы написать приложение на iOS, вам понадобится Swift. Вместе с программным директором SkillFactory Евгением Картавцом разбираем самые популярные языки программирования.
Как оценивают популярность языка программирования?
Почти всем известен индекс TIOBE, компании по разработке софта. Этот рейтинг основан на проценте запросов в поисковиках конкретного языка от запросов по всем языкам и ежемесячно составляется на основе данных из Google, Baidu, Wikipedia, Amazon и Ebay (внимание: Яндекс тут не учитывается). Он не показывает, какой язык лучше, а скорее помогает программистам проверить, насколько актуальные языки они используют.
Индекс TIOBE — не единственный в своем роде. Вот еще несколько рейтингов, на которые можно опираться:
PYPL (Popularity of Programming Language index) — рейтинг GitHub оценивает по Google Trends, к каким языкам чаще всего ищут уроки;
Stack Overflow — сервис вопросов и ответов по теме программирования проводит масштабные исследования рынка и опросы разработчиков.
IEEE — Институт инженеров электротехники и электроники ежегодно публикует на своем сайте рейтинг языков программирования, основанный на 11 параметрах и восьми источниках, включающих соцсети и GitHub.
Подробнее о популярности языков и причинах их роста мы писали на Habr.
Если вы планируете изучать язык, чтобы потом найти работу с его применением, мы советуем оценивать его популярность по количеству вакансий в вашем городе. Заходите на hh.ru, набираете в поиске Python или С++, и видите количество вакансий с упоминанием языка.
Какие языки проще, а какие сложнее?
Трудно объективно определить, какой язык проще, а какой сложнее, потому что это зависит не только от его особенностей, но и от вашего бэкграунда, желания разбираться в документации и т.д.
Относительно универсальный критерий сложности — близость языка к программированию на машинном коде. Чем ближе к нему язык, тем более он низкоуровневый. Высокоуровневые языки, наоборот, лучше адаптированы для использования программистом.
У высокоуровневых языков есть крупные стандартные библиотеки, а значит, большое количество разработанных доступных решений. Низкоуровневые языки предполагают работу с процессором, памятью и другими аппаратными ресурсами: можно контролировать всю изнанку, но из-за этого легче запутаться в синтаксисе. Впрочем, и такая классификация условна: на тему того, какой язык отнести к высокому, а какой к низкому уровню, ведутся споры.
«В целом, сложность языка — довольно субъективный вопрос. Для изучения с нуля лучше всего подходят Python и JavaScript. PHP, Swift и Kotlin — немного сложнее. Java и C# — еще сложнее. C++, на мой взгляд, самый сложный. Go — достаточно простой язык, но у него сложная сфера применения, поэтому проще всего на него переходить с другого языка».
Kotlin
Сложность: поскольку одной из целей создания языка было упростить Java, синтаксис Kotlin — интуитивно понятный и лаконичный.
Продукты: Uber, Pinterest, Basecamp.
Российская компания JetBrains представила язык Kotlin в 2016 году как альтернативу Java. Благодаря официальной поддержке Google он стал языком разработки приложений на Android. При этом он совместим с Java: код обоих языков можно использовать в одном и том же проекте. Помимо разработки Android, Kotlin используют и в серверных, и в клиентских приложениях для веб-разработок и backend.
Сообщество Kotlin живое, хоть и немногочисленное, многие общаются на форумах или в Slack. Язык развивается не очень быстро, несмотря на открытость исходного кода.
Освойте программирование на Java и Kotlin, мобильную разработку и UX/UI, разработайте свое приложение для Android. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Swift
Сложность: философия языка — простота и производительность, так что у него понятный, логичный и удобный синтаксис. В нем легко разбираться, если у вас уже есть база из высокоуровневых языков, но и без нее все не так сложно.
Продукты: Safari, Procreate, Kickstarter, VSCO
На Swift создают продукты для экосистемы Apple: приложения для iOS, Mac, Apple Watch, Apple TV. В этом его преимущество и недостаток. С одной стороны, разработчики на iOS востребованы, их немного, поэтому можно будет быстро найти работу. С другой стороны, приложения сильно завязаны на своей экосистеме, и на других платформах они работают с трудом, на костылях. При этом делать функциональные и красивые приложения на Swift — проще. Разрабатывая их, вы будете сталкиваться и с UI-дизайном, и с дополненной реальностью. Swift многое взял из языка Objective-C, поэтому не лишним будет знакомство и с ним, чтобы в дальнейшем развиваться в направлении разработок для iOS.
Обычно продукты Apple закрыты для сообщества, но у Swift открытый исходный код, что полезно как языку, так и комьюнити.
За 1 год обучения по 8 часов в неделю вы освоите навыки iOS-разработчика и соберете портфолио проектов. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Сложность: синтаксис Golang минимален, а широкая стандартная библиотека позволяет быстро разобраться в управлении командами.
Продукты: YouTube, архитектура Ozon, backend Wildberries
Go разработали инженеры Google. Это (так же, как Swift и Kotlin) — компилируемый язык, который выступает альтернативой С++ для высоконагруженных приложений. На нем можно писать сетевые приложения на промышленном уровне, поэтому на Go все чаще обращают внимание крупные ритейлеры (вроде Ozon).
По сравнению с остальными языками, этот — очень молодой (2009 год), но у него достаточно быстро растущее комьюнити, которое взаимодействует по Google-рассылке.
Программа рассчитана на 12 месяцев. В конце обучения вы сможете уверенно претендовать на позицию Junior+ Go Developer. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Сложность: по синтаксису PHP близок к С и Java. Но не стоит пугаться: на самом деле это относительно легкий, гибкий и доступный новичку язык. При базовых представлениях об HTML и CSS можно сразу написать простой одностраничный сайт.
Продукты: WordPress, Facebook, VK, Wikipedia.
PHP — серверный язык веб-разработок, он подходит для создания одностраничных или комплексных высоконагруженных сайтов. Он «оживляет» статичные HTML-страницы, поэтому на нем оптимально разрабатывать динамические сайты вроде соцсетей, форумов, интернет-магазинов и блогов. Мощный и высокопроизводительный PHP подходит и для проектирования баз данных тех же магазинов. Его можно использовать на многих операционных системах: язык ладит с Windows, Unix, Linux. При работе с ним нужно быть крайне внимательным, потому что из-за гибкости языка легко ошибиться в коде, а найти проблему потом бывает непросто.
У PHP бесчисленное количество сообществ. На официальном сайте структурировали основные информационные рассылки (в марте 2021-го их было 20). Почти в любой соцсети можно оперативно найти живое сообщество и обратиться за помощью.
После обучения вы будете уверенным junior-специалистом и сможете рассчитывать на среднюю зарплату по отрасли. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
JavaScript
Сложность: можно выучить JavaScript быстро, главное — отрабатывать теорию на практике в тренажерах (подборка хороших интерактивов и обучалок). Уже за полгода можно освоить документацию, поскольку логика у него простая и гибкая. Язык мощный, а его инструменты просты и доступны.
Профессии: Frontend-разработчик / Fullstack-разработчик / Веб-девелопер.
Продукты: Frontend сайтов программируют только на Javascript, так что он используется на большинстве сайтов.
JavaScript — язык веб-разработок. Изначально на нем можно было программировать только frontend сайтов, но сейчас, благодаря Node.js, который выступает в роли веб-сервера, можно писать и серверные приложения. Язык делает сайты интерактивными и высокопроизводительными. А чтобы эффективно использовать возможности языка для создания красочных сайтов, нужно уметь пользоваться инструментами верстки HTML и CSS, знать один из популярных фреймворков (React, Vue или Angular).
В веб-разработках сообщество большое, так как fullstack- и frontend-разработчики нужны всем. Сайтов огромное количество, мы пользуемся ими каждый день, и их всегда нужно улучшать. Кроме того, такие проекты можно вести самому с нуля вплоть до самого релиза, что тоже очень ценно, если вам привычнее инди-разработка.
Цель специализации — дать полный набор скилов, необходимых для погружения в реалии разработки визуальной части веб-приложений. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Сложность: C# изначально перенял синтаксические конструкции языков С++ и Java, так как его разработали специально, чтобы упростить последние. У него хороший набор фреймворков (.Net, Xamarin) и библиотек.
Профессии: Разработчик игр / Fullstack-разработчик / Backend-разработчик.
Продукты: Это универсальный язык программирования. На нем можно писать серверную часть сайтов, десктопные приложения, серверные приложения и даже игры. На российском рынке популярен движок Unity 3D, который позволяет на языке C# писать игры для любых платформ: для PC, мобильных устройств, приставок или VR.
На нем удобно писать оконные приложения и веб-приложения или даже корпоративное программное обеспечение (например банковское обслуживание). Так как язык входит в пятерку самых популярных, он узнаваем, и в целом из-за обширной синтаксической семьи C# его сообщество масштабное и активное. Вы можете быть как инди-разработчиком, так и работать в команде — у вас всегда найдутся единомышленники и помощники.
Научим создавать игры на движке Unity, применять на практике ООП и программировать на C#. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Сложность: синтаксис у С++ устроен сложнее, чем у тех же Python или C#. Однако использование языковых средств и концепций этого языка даст лучшее понимание теории программирования и может облегчить изучение других языков в дальнейшем.
Продукты: на нем написан движок REDengine, на котором создали «Ведьмака» и Cyberpunk 2077, CCleaner, продукты Adobe, Autocad, Telegram, Microsoft 365
С++ — это один из фундаментальных языков программирования. Он быстрый, на нем вы можете заниматься оптимизацией, архитектурой ПО, решать задачи по автоматизации процессов, создавать системы моделирования. На нем можно писать с нуля программы, антивирусы, драйверы — все, что ближе к железу. Продукты, которые требуют более глубокого понимания основ программирования (роботы, нейросети), лучше создавать на С++.
Из-за сложности языка сообщество программистов более сплоченное: активнее делится кодами и библиотеками языка. Можно даже наткнуться на горячие споры: кто-то считает, что С++ идеален в качестве первого языка, а другие относятся к языку со скепсисом и не видят смысла изучать его первым.
Обучайтесь основам С++, решайте задачи любой сложности на одном из самых мощных языков программирования. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Python
Сложность: подходит для неподготовленного новичка. Обилие готовых библиотек (многие из которых предназначены для работы с big data) и фреймворков, а также простой синтаксис позволяют практически сразу начать программировать.
Профессии: Fullstack-разработчик / Data scientist / Data engineer / Data analyst.
Продукты: Sims 4, YouTube, Instagram, Dropbox, Bittorrent.
Преимущество Python — в его многогранности и широком применении. Его можно использовать как в веб-разработке (фреймворк Django, например, достаточно прост для того, чтобы новичок быстро разобрался в основах его использования) и работе с данными, так и в написании скриптов. Вы можете заниматься анализом данных для банковских систем, автоматизацией простых задач, разрабатывать приложения, совершенствовать голосовые помощники или обучать нейросеть (для этого, кстати, есть веб-сервисы типа Google Colaboratory, где можно бесплатно пользоваться мощным процессором TPU).
Python сейчас все активнее набирает популярность среди программистов. Из-за простоты кода его часто используют в командных проектах, что облегчает разработчикам жизнь: можно не тратить время на разбор чужого материала.
Освойте программирование на Python и Django и станьте универсальным солдатом. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Сложность: Сложнее, чем Python, но проще, чем C++. Довольно сильно похож на C# как по синтаксису, так и по сложности освоения. А большое количество обучающих материалов разного уровня доступно бесплатно.
Профессии: Тестировщик ПО / Android-разработчик/ Java-разработчик.
Продукты: архитектура Netflix, Spotify, Uber, веб-приложение Twitter
Java стал вездесущим из-за своей универсальности и надежности. Про него слышали даже те, кто далек от программирования, потому что на языке написаны продукты, которыми мы пользуемся каждый день (Android-приложения, игрушки, десктопные ПО, банковские системы). Он кроссплатформенный, благодаря JVM (Java Virtual Machine) его можно запускать везде. Его чаще используют в компаниях, а не в инди-проектах.
У Java одно из самых мощных сообществ. Вы сможете найти много разных проектов с открытым исходным кодом, обратиться за помощью и использовать готовые решения для своих кодов, развивая и совершенствуя их.
Ваш прямой путь в программирование на самом востребованном языке backend-разработки
+ навыки DevOps. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
