بررسی مفهوم کلاس و شی گرایی در پایتون

یکی از مفاهیمی که الگوی اصلی فکری برنامه نویسان را در اکثر زبان‌های برنامه‌نویسی شکل می‌دهد، شی گرایی است. شی گرایی در پایتون یکی از رویکردهای مهم در برنامه نویسی به شمار آمده که شامل مفاهیم کلیدی و اصولی خاص است که باید از آنها در پیاده‌سازی برنامه‌های مبتنی بر این روش استفاده گردد. به وسیله موضوع شی گرایی می‌توانید کدهای قدرتمند و توسعه پذیر بنویسید. یعنی آنکه برنامه‌هایتان را به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم کرده و هر بخش را به صورت مستقل توسعه دهید. در این مقاله قصد داریم توضیح دهیم که شی گرایی چیست و چطور می‌توان از آن استفاده کرد. پس تا انتهای مطلب با دپارتمان ICT شعبه مرکزی مجتمع فنی تهران همراه باشید.

منظور از کلاس و  شی گرایی در پایتون چیست؟

رویکرد برنامه نویسی شی گرایی در پایتون بر پایه دو مفهوم اصلی شی و کلاس استوار گشته است که با این دو مفهوم می‌توان اطلاعات تمام ماهیت‌های دنیای واقعی را در برنامه به راحتی ذخیره نمود.  به بیان دیگر هدف از شی گرایی در پایتون ساخت کلاسی است که در برگیرنده تمام ویژگی‌ها رفتارها متدهای مرتبط با یک ماهیت باشد و از طریق ایجاد شی از کلاس مربوط بتوان به همه مشخصه‌ها یا ویژگی‌ها و متدها دسترسی پیدا کرد. بر اساس آموزش دوره شی گرایی در پایتون، شی گرایی یک روش برنامه نویسی است که با آن کدها را بر اساس اشیا یا موجوداتی که در نظر می‌گیریم، می‌توان نوشت.

منظور از کلاس در برنامه نویسی شی‌گرا یک قالب کدنویسی توسعه پذیر برای ایجاد اشیاست. کلاس مقادیر اولیه را برای وضعیت و پیاده‌سازی رفتار فراهم می‌آورد. در یک کلاس مجموعه‌ای از خصوصیت‌ها و متدها تعریف می‌شوند که برای همه اشیا از آن نوع مشترک هستند. برای مثال یک کلاس می‌تواند یک خودرو باشد که دارای خصوصیت‌های رنگ و داشتن چهار چرخ خواهد بود.

مزایای استفاده از کلاس و شی گرایی در برنامه نویسی

بهره‌گیری از برنامه نویسی شی گرایی در پایتون و استفاده از کلاس‌ها چندین مزیت مهم دارد که در ادامه مطلب به بررسی آنها می‌پردازیم.

انسجام و سازماندهی بهتر کد

کلاس‌ها اجازه می‌دهند داده‌ها و رفتارهای مرتبط را در یک واحد منسجم جمع آوری کنید. این گروهبندی موجب می‌شود ارتباط بین اجزای مختلف کد واضح‌تر گردد. هر کلاس معمولاً یک مسئولیت خاص یا مجموعه‌ای از مسئولیت‌های مرتبط نامیده می‌شود که به کاهش پیچیدگی کمک می‌کند. همچنین آنها امکان ایجاد ساختارهای سلسله مراتبی را فراهم می‌آورند که می‌تواند ارتباطات و وابستگی‌های بین اجزای مختلف برنامه را به خوبی نشان دهد. در نهایت وقتی کد به خوبی سازماندهی شده باشد، پیدا کردن و رفع اشکالات ساده‌تر خواهد بود.

قابلیت استفاده مجدد

قابلیت استفاده مجدد از مزایای کلیدی برنامه نویسی شی گرایی در پایتون است که به برنامه نویسان اجازه می‌دهد کد را یک بار بنویسند و بارها از آن استفاده کنند. این امر موجب صرفه‌جویی در زمان و تلاش به جای نوشتن چند کد مشابه شده و استفاده مجدد از کد باعث کاهش کد تکراری می‌شود که به نوبه خود خطای احتمالی را کاهش خواهد داد.

اگر نیاز به تغییر یا بهبود عملکردی باشد، فقط باید آن را در یک مکان اعمال کرد. کد استفاده شده مجدد، معمولاً بیشتر آزمایش و بهینه سازی شده است. شما می‌توانید مجموعه‌ای از کلاس‌های قابل استفاده مجدد را ایجاد کنید که در پروژه‌های مختلف قابل استفاده باشند. این قابلیت استفاده مجدد برنامه نویسی وب سایت‌ را خیلی سرعت بخشیده و موجب شده تا کدهای ایجاد شده را در پروژه‌های مختلف مورد استفاده قرار دهید.

کپسوله سازی شیگرایی در پایتون

کپسوله سازی به معنای پنهان کردن جزئیات داخلی یک شی و ارائه یک رابط عمومی برای تعامل با آن است. این ویژگی یا اصل، خود مزیت‌های متعددی از قبیل محافظت از داده‌ها، کنترل دسترسی، انعطاف پذیری و نگهداری و کاهش پیچیدگی را به همراه دارد. به وسیله شیگرایی در پایتون کپسول سازی انجام شده و داده‌های حساس را از دسترسی مستقیم محافظت می‌نماید. شما می‌توانید تعیین کنید کدام بخش‌های شی قابل دسترسی و کدام بخش خصوصی هستند. همچنین می‌توانید پیاده‌سازی داخلی را بدون تاثیر بر کدهایی که از شی استفاده می‌کنند، تغییر دهید.

به اشتراک گذاشتن ویژگی‌ها و رفتارها

وراثت مکانیزمی است که به یک کلاس اجازه می‌دهد ویژگی‌ها و رفتارهای یک کلاس دیگر را به ارث ببرد. کلاس‌های فرزند می‌توانند از ویژگی‌ها و متدهای کلاس‌های والد استفاده کنند، بدون آنکه نیاز به نوشتن مجدد آنها باشد. همچنین شیگرایی در پایتون امکان ایجاد سلسله مراتب کلاس‌ها را هم فراهم می‌کند که روابط بین مفاهیم را نشان می‌دهد. کلاس‌های فرزند می‌توانند عملکردهای جدید اضافه کنند یا رفتارهای موجود را تغییر دهند. تمام این موارد را در کنار دوره سئو می‌توان فرا گرفت و حتی تاثیر چند برابری آن را شاهد بود.

آموزش دوره شی گرایی در پایتون دپارتمان ICT شعبه مرکزی مجتمع فنی تهران

آموزش شی گرایی در پایتون با ویژگی‌های خاصی همراه است. حال اگر این دوره همانند دوره C# Programming در مجتمع فنی تهران برگزار شود، با مزایایی همراه خواهد بود. اولین مزیت آنکه اصول اساسی شی گرایی در پایتون به صورت تدریجی و مدون به مهارت آموز آموزش داده می‌شود. همچنین الگوهای طراحی شیگرا هم پیاده سازی شده و پروژه‌های عملی هم در این حین به کار برده می‌شود. طراحی و پیاده‌سازی برنامه‌های کاربردی با رویکرد شی گرا و تمرین‌های عملی برای تقویت مفاهیم آموخته شده همگی به کمک مهارت آموز آمده تا به خوبی مفاهیم را درک کنند.

 از همه مهمتر مجتمع فنی تهران دارای امکانات و تجهیزات پیشرفته‌ای است تا دانشجو بتواند مباحث را خیلی راحت‌تر و آسان‌تر پیش برد. دوره شیگرایی در پایتون به صورت آنلاین، حضوری و ترکیبی از هر دو برگزار می‌شود و دانشجو هر کدام را که توانایی داشته باشد انتخاب می‌کند. در آخر پس از کسب نمره قبولی در آزمون، گواهینامه بین المللی و دو زبانه به مهارت آموز اعطا می‌شود که می‌توان از طریق این مدرک مهاجرت کرد و در کشورهای خارجی مشغول به کار شد .در نهایت درآمدهای دلاری به دست آورد.

سوالات متداول

در این بخش به پر سوالات پر تکرار و احتمالی شما در رابطه با مفهوم کلاس و شی گرایی در پایتون پاسخ خواهیم داد. همچنین شما عزیزان امکان استفاده از مشاوره رایگان در خصوص آموزش پایتون مقدماتی تا پیشرفته با تماس با شماره تلفن ... را خواهید داشت.

 دوره شی گرایی در پایتون برای چه کسانی مناسب است؟

این دوره برای برنامه‌نویسان مبتدی تا متوسط پایتون که می‌خواهند مهارت‌های خود را در زمینه برنامه‌نویسی شی‌گرا ارتقا دهند، مناسب است. همچنین برای افرادی که قصد دارند پروژه‌های بزرگتر و پیچیده‌تر را با پایتون توسعه دهند، مفید خواهد بود.

پیش‌نیازهای این دوره چیست؟

• آشنایی اولیه با پایتون و مفاهیم پایه برنامه‌نویسی
• درک اولیه از ساختارهای کنترلی (حلقه‌ها و شرط‌ها) و توابع در پایتون
• (پیش‌نیازهای دقیق ممکن است بسته به موسسه آموزشی متفاوت باشد

آیا این دوره شامل پروژه‌های عملی است؟

• اکثر دوره‌های با کیفیت شامل پروژه‌های عملی هستند.
• معمولاً دانشجویان یک یا چند پروژه را در طول دوره توسعه می‌دهند.
• پروژه‌ها می‌توانند شامل طراحی سیستم‌های ساده مدیریتی، بازی‌ها، یا برنامه‌های کاربردی باشند.

آیا این دوره به صورت آنلاین برگزار می‌شود؟

بله این دوره‌ به صورت ترکیبی (آنلاین و حضوری) برگزار می‌شود. (برای اطلاع از نحوه برگزاری دوره، با موسسه مورد نظر تماس بگیرید)

پس از اتمام دوره، چه مهارت‌هایی کسب خواهم کرد؟

• درک عمیق از مفاهیم شی‌گرایی در پایتون
• توانایی طراحی و پیاده‌سازی برنامه‌های پیچیده با استفاده از رویکرد شی‌گرا
• آشنایی با الگوهای طراحی و بهترین شیوه‌های برنامه‌نویسی شی‌گرا
• مهارت در استفاده از ویژگی‌های پیشرفته پایتون مانند دکوراتورها و متاکلاس‌ها

آیا این دوره برای آمادگی جهت مصاحبه‌های شغلی مفید است؟

بله، دانش شی‌گرایی در پایتون یک مهارت ارزشمند در بازار کار است. بسیاری از مصاحبه‌های فنی شامل سوالات مرتبط با شی‌گرایی هستند. با این حال، تمرین و مطالعه بیشتر پس از دوره نیز توصیه می‌شود.

آیا نیاز به نرم‌افزار خاصی برای شرکت در دوره است؟

معمولاً نیاز به یک محیط توسعه یکپارچهIDE  مانند PyCharm یا Visual Studio Code است. نصب نسخه جدید پایتون بر روی سیستم شخصی ضروری است. برخی دوره‌ها ممکن است از پلتفرم‌های آنلاین مانند Jupyter Notebooks استفاده کنند.

آیا این دوره برای افرادی که قبلاً با زبان‌های شی‌گرای دیگر کار کرده‌اند، مناسب است؟

بله، این دوره می‌تواند برای افرادی با تجربه در زبان‌های دیگر مفید باشد. شما با نحوه پیاده‌سازی مفاهیم شی‌گرا در پایتون آشنا خواهید شد. ممکن است برخی بخش‌های ابتدایی دوره برای شما تکراری باشد، اما ویژگی‌های خاص پایتون را یاد خواهید گرفت.