Язык с и питон разница + видео обзор

Сравнение синтаксиса Python и С++

Введение

Сходные синтаксические конструкции Python и С++ (кратко)

Любая инструкция в C++ в отличие от Python, должна завершаться точкой c запятой (;).

Объявление переменных

Поскольку на языке C++ необходимо самому указывать тип переменной при ее создании, стоит запомнить несколько базовых типов:

Записать данные другого типа в объявленную ранее переменную невозможно.

Условные конструкции if, else

Циклы

Цикл while

Цикл for

Сравнение синтаксиса цикла, пробегающего от (min, max) в Python и C++.

Начинания с С++11, в С++ доступен для многих обьектов, содержащих некоторое множество элементов range-based for цикл, пробегающий по всем элементам контейнера.

Как и в Python, в C++ есть ключевые слова break; (для преждевременного выхода из цикла), continue; (для перехода к следующей итерации, минуя оставшееся тело цикла).

Подключение библиотек

Кроме того, нередко некоторые методы, классы и функций для разрешения конфликтов имен в C++ дополнительно имеют префикс, соответсвующий пространству имен (namespace), в частности : функционал стандартной библиотеки (std::). В случае, если нет риска возникновения конфликтов имен, при написании следующей строчки

данный префикс будет автоматически добавляться.

Базовый синтаксис С++ с упражнениями

hello.cpp

Пример простой программы на С++, которая печатает «Привет, Мир!»:

Исполняемые операторы в программах на С++ не могут быть сами по себе — они должны быть обязательно заключены в функции.

Функция main() — это главная функция, выполнение программы начинается с её вызова и заканчивается выходом из неё. Возвращаемое значение main() в случае успешных вычислений должно быть равно 0, что значит «ошибка номер ноль», то есть «нет ошибки». В противном процесс, вызвавший программу, может посчитать её выполнившейся с ошибкой.

Чтобы выполнить программу, нужно её сохранить в текстовом файле hello.cpp и скомпилировать следующей командой:

Упражнение №1

Скомпилируйте и выполните данную программу.

Ввод и вывод на языке С++

В Python и в С ввод и вывод синтаксически оформлены как вызов функции, а в С++ — это операция над объектом специального типа — потоком.

Потоки определяются в библиотеке iostream, где определены операции ввода и вывода для каждого встроенного типа.

Вывод

Заметим, что в С++ мы не прописываем типы выводимых значений, компилятор неким (пока непонятным) способом разбирается в типе выводимого значения и выводит его соответствующим образом.

Вывод в один и тот же поток можно писать в одну строчку:

Например для введенной строки «Иван Иванович Иванов»,

считает в name только первое слово «Иван».

Считать всю строку целиком можно с помощью функции getline() :

Считывать несколько значений можно и в одну строку:

Упражнение №2

Напишите программу, которая считает гипотенузу прямоугольного треугольника по двум катетам. Ввод и вывод стандартные.

Этапы сборки: препроцессинг, компиляция, компоновка

Компиляция исходных текстов на Си в исполняемый файл происходит в три этапа.

Препроцессинг

Эту операцию осуществляет текстовый препроцессор.

Исходный текст частично обрабатывается — производятся:

Компиляция

Процесс компиляции состоит из следующих этапов:

Результатом компиляции является объектный код.

Объектный код — это программа на языке машинных кодов с частичным сохранением символьной информации, необходимой в процессе сборки.

При отладочной сборке возможно сохранение большого количества символьной информации (идентификаторов переменных, функций, а также типов).

Компоновка

Компоновка также называется связывание или линковка. На этом этапе отдельные объектные файлы проекта соединяются в единый исполняемый файл.

На этом этапе возможны так называемые ошибки связывания: если функция была объявлена, но не определена, ошибка обнаружится только на этом этапе.

Упражнение №3

Выполните в консоли для ранее созданного файла hello.cpp последовательно операции препроцессинга, компиляции и компоновки:

Принцип раздельной компиляции

Компиляция — алгоритмически сложный процесс, для больших программных проектов требующий существенного времени и вычислительных возможностей ЭВМ. Благодаря наличию в процессе сборки программы этапа компоновки (связывания) возникает возможность раздельной компиляции.

Это позволяет значительно уменьшить время перекомпиляции при изменениях, вносимых лишь в небольшое количество исходных файлов. Также это даёт возможность замены отдельных компонентов конечного программного продукта, без необходимости пересборки всего проекта.

Пример модульной программы с раздельной компиляцией на С++

Рассмотрим пример: есть желание вынести часть кода в отдельный файл — пользовательскую библиотеку.

program.cpp

Подключение пользовательской библиотеки в С++ на самом деле не так просто, как кажется.

Сама библиотека должна состоять из двух файлов: mylib.hpp и mylib.cpp :

mylib.hpp

mylib.cpp

Файл mylib.cpp компилируется отдельно.

Cреда разработки обычно скрывает весь этот процесс от программиста, но для корректного анализа ошибок сборки важно представлять себе, как это делается.

Упражнение №4

Давайте сделаем это руками:

Утилита make и Makefile

Утилита make предназначена для автоматизации преобразования файлов из одной формы в другую. По отметкам времени каждого из имеющихся объектных файлов (при их наличии) она может определить, требуется ли их пересборка.

В общем виде синтаксис Makefile можно представить так:

То есть, правило make это ответы на три вопроса:

Несложно заметить что процессы трансляции и компиляции очень красиво ложатся на эту схему:

Простейший Makefile

Для компиляции hello.cpp достаточно очень простого мэйкфайла:

Теперь, для компиляции достаточно дать команду make в рабочем каталоге. По умолчанию make станет выполнять самое первое правило, если цель выполнения не была явно указана при вызове:

Makefile для модульной программы

Фиктивные цели

На самом деле в качестве make целей могут выступать не только реальные файлы. Все, кому приходилось собирать программы из исходных кодов, должны быть знакомы с двумя стандартными в мире UNIX командами:

all — является стандартной целью по умолчанию. При вызове make ее можно явно не указывать; clean — очистить каталог от всех файлов полученных в результате компиляции; install — произвести инсталляцию; uninstall — и деинсталляцию соответственно.

Теперь мы можем собрать нашу программу, произвести ее инсталляцию/деинсталляцию, а так же очистить рабочий каталог, используя для этого стандартные make цели.

Источник

Сравнение скорости Python и C++

Сравнение скорости Python и C++

Прим. ред. Это перевод статьи Назера Тамими. Мнение редакции может не совпадать с мнением автора оригинала.

Есть миллион причин любить Python (особенно если вы дата-сайентист). Но насколько Python отличается от низкоуровневых языков, таких как Си и C++? В этой статье я собираюсь сделать сравнение скорости Python и C++, на очень простом примере.

Мы будем генерировать все возможные k-меры ДНК, для фиксированного
значения «k». О том, что такое k-меры, я расскажу чуть позже. Этот пример был выбран потому, что многие задачи обработки и анализа данных связанные с геномом, считаются ресурсоёмкими. Поэтому, многие дата-сайентисты связанные с биоинформатикой, интересуются C++ (в дополнение к Python).

Важное замечание: цель этой статьи не сравнить скорость С++ и Python когда они наиболее эффективны. Код предлагаемых программ можно сделать гораздо более быстрым. Цель этой статьи — сравнить два языка, используя один и тот же алгоритм и код.

Введение в k-меры ДНК

ДНК — это длинная цепь нуклеотидов. Эти нуклеотиды могут быть четырёх типов: A, C, G и T. У вида Homo Sapiens около 3 миллиардов пар нуклеотидов. Вот небольшой кусок ДНК человека:

Чтобы получить из него k-меры нужно разбить строку на части:

Эти последовательности из четырех символов называются k-меры длина которых равна четырём (4-меры).

Задача

Мы сгенерируем всё возможные 13-меры. Математически — это перестановка с проблемой замены. Следовательно мы имеем 4 в степени 13 (67 108 864) вариантов 13-меров.

Сравнение скорости Python и С++

Мы будем использовать один и тот же алгоритм для двух языков. Код на обоих языках намеренно написан аналогично и просто. Я не использовал сложные структуры данных и сторонние библиотеки. Вот код программы на Python:

Выполнение этой программы займет 61.23 секунды. За это время сгенерируется 67 миллионов 13-меров. Чтобы не увеличивать время работы программы я закомментировал код выводящий результаты (25 и 37 строки). Если вы захотите запустить этот код и отобразить результаты, имейте ввиду, что это будет очень долго. Чтобы остановить выполнение программы вы можете нажать на клавиатуре CTRL+С.

Теперь посмотрим тот же алгоритм на языке C++:

В таблице указаны результаты тестов для 13, 14, и 15-меров.

После компиляции, этот код выполнится за 2.42 секунды. Получается что Python требуется в 25 раз больше времени на эту задачу. Я повторил эксперимент с 14 и 15-мерами (это можно указать на 12 строке в Python и на 22 в C++) Теперь мы видим, что производительность этих двух языков, при выполнении одной и той же задачи, значительно различается.

Я повторюсь, обе программы далеки от идеала и могут быть значительно опимизированы. Например, мы не использовали параллельные вычисления на CPU или GPU. Но для таких задач это необходимо. Также мы не храним результаты. Хотя управление памятью в Python и C++ значительно влияет на производительность.

Этот пример и тысячи других задач, подтверждают, что дата-сайентистам стоит обращать внимание на C++ и подобные ему языки, когда нужно работать с большими массивами данных или требующими большой производительности процессами.

Источник

Сравнение Python с другими языками программирования

С оздание программного обеспечения похоже на строительство дома. В обоих случаях всё решает прочный фундамент. Качественная база – залог того, что расширение и масштабирование будет проходить плавно, обслуживание будет легким, а сам проект будет построен и доведён до конца. И, если здание в примере – это программное обеспечение, то фундаментом является язык программирования.

Зачастую выбор языка для какой-либо сферы деятельности продиктован вполне логичными ограничениями, такими как:

Универсальность и неуклонно растущая популярность языка Python ежегодно привлекают большое количество новых адептов. Для некоторых из них это первый язык программирования, а для других – нет. Но, так или иначе, узнать о его преимуществах и недостатках на фоне прочих наборов синтаксических, лексических, и семантических правил может быть полезно и тем, и другим.

Python vs Java

Интерпретируемый и динамически типизированный Питон против компилируемой и статически типизированной Джавы. И самое первое наблюдение: набор инструкций на Python не нужно компилировать перед запуском, в то время как программа, написанная на Java, должна быть транслирована в байт-код JVM, прежде чем виртуальная машина интерпретирует его в код машинный. Проще говоря, Python быстрее запускается и дольше выполняется, когда для Джавы, наоборот, характерно более длительное время запуска, однако более быстрое время выполнения.

👉 Выбор первого языка Порог вхождения в Питон невысок, поэтому он идеально подходит для новичков и начинающих разработчиков. Его удобность и простоту лишний раз подтверждают Data Scientist-ы, избравшие Python в качестве своего основного рабочего инструмента.

С другой стороны, стать Java-разработчиком для большинства интересующихся будет той ещё задачкой! Если для начала работы с Python обычно требуются недели, то для Джавы этот срок выливается в месяцы непрерывного обучения.

👉 Ресурсы Разработка на Python, вне всяких сомнений, дешевле, чем таковой на Джава, где обычно требуется немалые, как временные, так и материальные затраты. Скажем так, если есть много денег, Java подойдет идеально. В ином случае, выбор Питона окажется более рациональным решением.

👉 Передовая технологий Будь то искусственный интеллект или машинное обучение, внутреннее устройство, философия и функциональность Python-а дают ему преимущество перед всеми другими языками в этих относительно новых IT-областях. Кроме того, есть все признаки того, что эта тенденция сохранится и в будущем. Привет, Scala!

Резюмируя, можно отметить, что Python лёгок в изучении и прост в работе. Если во главе стоит скорость разработки, Питон будет отличным выбором. Но Java, тем не менее, всё ещё идеально подходит для решения действительно сложных задач и лучше всех других языков удовлетворяет требованиям крупного бизнеса.

Python против PHP

Python, в настоящее время, конкурирует с PHP в этой области, при том, что веб-разработка не является его приоритетным направлениям. Более того, диапазон использования языка Python весьма широк и всё ещё продолжает расти.

Он может быть успешно применен в машинном обучении, анализе данных, статистике и даже научных исследованиях. С точки зрения универсальности, он сильно опережает PHP.

👉 Безопасность Поскольку версий Python-а ощутимо меньше, чем модификаций PHP, Питон является более организованным, безопасным и простым в обслуживании языком.

👉 Популярность Учитывая возможности применения Питона в широком спектре отраслей, что выходят за рамки возможностей PHP, язык со змеиным логотипом переживает огромный всплеск популярности, в то время как любовь и степень использования программистами PHP заметно снизились и продолжают идти на спад.

Если требуется разработать веб-сайт, блог или простой веб-сервис, то особых различий между Питоном и PHP с точки зрения производительности, скорости работы или пользовательского дизайна вы не обнаружите. Однако, если концепция проекта более разнообразна и включает в себя, например, технологии машинного обучения или анализ данных, то Python окажется наиболее адекватным вариантом. Кроме того, время жизни языка Python очень вероятно превзойдет таковое для PHP.

Python vs C/C++

В общем и целом, все тезисы, относящиеся к преимуществам и недостаткам языка Java, справедливы и для C ++. Что, в общем-то, неудивительно. Однако, сравнивая Си с Питоном, невооруженным глазом можно заметить одно очень большое различие, и это – длина кода.

Если набор инструкций Python обычно в 3-5 раз короче, чем эквивалентная программа на Java, то, по сравнению с «плюсами», этот коэффициент может быть увеличен вплоть до 10 раз! И это, конечно же, напрямую влияет на скорость разработки.

Неподтвержденные данные свидетельствуют о том, что один программист на Python может завершить за два месяца то, что два программиста на C ++ не могут выполнить за год.

Python vs Golang

Python настолько гибок и удобочитаем, что его можно понять без какого-либо предварительного знания языка. То же самое верно и для Golang. Основное сходство между этими двумя заключается в типах и структурах данных высокого уровня. Срезы и мапы Go напоминают списки и словари Python, только статически типизированные.

👉 Различия между Питоном и Голангом Наибольшая же разница кроется в том, что Python типизирован динамически, а язык от гугла – статически. Помимо этого, Python является интерпретируемым языком, в отличие от Golang, который является компилируемым.

👉 Читаемость кода Причина, по которой разработчики Python могут понять Golang без особых проблем, выражается в том, что дизайн Python и дизайн Go основаны на схожих принципах. Оба языка отдают приоритет простоте, и минимизируют сложность написания кода для разработчика.

Python – отличный выбор для Data Science. В науке и анализе данных он безупречный фаворит. Между тем, поскольку Golang компилируется и статически типизируется, его производительность намного выше, чем у интерпретируемого и динамически типизированного Python-а. Поэтому, Гоу – весьма сильный и достойный его конкурент.

Python vs Javascript

JavaScript зародился исключительно как клиентский язык сценариев для того, чтобы сделать HTML-документы более интерактивными. Он нарочито прост и имеет особую направленность: задание поведения элементов пользовательского интерфейса на сайтах. Это справедливо и по сей день, несмотря на постоянное улучшение и модификацию JS.

Сегодня с помощью Javascript возможно создавать не только веб-приложения, но и десктопные/мобильные приложения, что, по сути, уже является большим прорывом и расширением сферы применения этого языка.

JS, вне всяких сомнений – лидирующее решение в области Front-end-а. Но в этом и заключается его главный недостаток в сравнении с Питоном. Как и PHP, JS был и остаётся, преимущественно, языком веб-программирования, тем самым проигрывая Python-у с точки зрения универсальности.

Источник

Топ 16 различий между Python и C++

Python и C++ — два очень разных языка программирования. У них разные особенности и предназначены они для разных задач. Однако у обоих есть одна общая черта: поддержка объектно-ориентированного программирования.

В этом руководстве рассмотрим особенности Python, и его ключевые отличия от C++.

Особенности C++

Особенности Python

Теперь посмотрим на основные отличия:

Ключевые отличия C++ и Python

Дальше перечислены основные отличия C++ и Python с точки зрения языков программирования.

Компиляция

C++ — это компилируемый язык. Компилятор создает код из написанного программистом, который потом выполняется для получения результата.

Использование

У C++ много разных функций и относительно сложный синтаксис. Код на этом языке писать не так просто.

У Python синтаксис очень простой, поэтому программы выглядят намного проще и их легче писать.

Статическая/динамическая типизация

C++ — статически типизируемый язык. Таким образом типы данных проверяются во время компиляции. Благодаря этому исходный код при работе защищен от ошибок.

Python же предрасположен к ошибкам, ведь типы там проверяются уже при работе программы.

Портативность

Python портативен. Он также кроссплатформенный, что позволяет запускать код на разных устройствах.

C++ не является портативным, поэтому для каждой платформы код нужно специально компилировать: «Написал код однажды, компилируй везде».

Сборка мусора/управление памятью

В C++ памятью нужно управлять вручную. Здесь нет автоматической сборки мусора.

Python же поддерживает автоматическую сборку мусора. Управление памятью в нем осуществляется автоматически.

Быстрое прототипирование

С помощью Python можно заниматься быстрым прототипированием, чтобы потом создавать приложения на других языках программирования.

Область видимости переменных

Код в C++ разделяется с помощью фигурных скобок в циклах. Область видимости переменных ограничена этими блоками.

В Python область видимости переменных не ограничена ничем. Переменные доступны в рамках одной конструкции.

Установка

C++ можно легко установить на Windows, а вот с Python посложнее. Некоторые библиотеки не совместимы с Windows.

В C++ типы данных привязываются к именам и проверяются при компиляции. Это уменьшает количество возможных ошибок при работе.

В Python же типы данных проверяются уже во время работы программы. Из-за этого количество ошибок в этом языке может быть больше.

Функции

Функции — это блоки кода с одним или несколькими параметрами и возвращаемым значением. У каждого параметра и возвращаемого значения есть свой тип.

В C++ типы всех значений должны совпадать с тем, что передается. В Python таких ограничений нет.

Эффективность

Код на C++ сложнее поддерживать, поскольку он становится только сложнее с ростом размера приложений.

У Python же наоборот более чистый код и понятный синтаксис. Его поддерживать значительно легче.

Сложность синтаксиса

В C++ есть четкое разделение блоков с помощью фигурных скобок, а также точек с запятой. Таким образом этот код отлично организован.

В Python же нет ни скобок, ни точек с запятой. Там используются отступы.

Скорость выполнения

Программы на C++ работают быстрее. Именно поэтому этот язык используется в тех сферах, где скорость имеет значение, например, в играх.

Python же медленнее. Код на Python работает даже медленнее Java-приложений.

Производительность

C++ — статически типизируемый язык, поэтому при работе с программой возникает меньше ошибок. Такой код работает быстрее. Это делает C++ высокопроизводительным языком.

Python динамический, поэтому при работе с ним чаще происходят ошибки, а общая производительность ниже в сравнении с C++.

Зато в машинном обучении Python почти нет равных.

Простота и удобство в использовании

Python дает возможность писать простой и понятный код. Это позволяет разрабатывать сложные приложения для машинного обучения, не задумываясь об особенностях синтаксиса.

Также Python легче изучать. О C++ такого сказать нельзя. Это низкоуровневый язык, который больше подходит компьютерам, чем людям.

У Python в этом плане преимущество, особенности если говорить о приложениях для машинного обучения.

Ключевые достоинства Python

Преимущества C++ над Python

Часто задаваемые вопросы

Лучше учить C++ вместо Python?

Программист должен выбрать, что ему учить. Это также зависит от потребностей. Если вас интересует системное или низкоуровневое программирование, то обратите внимание на C++.

Если же ближе машинное обучение, то Python подойдет больше. Также можно познакомиться с веб-программированием на примере Ruby, JavaScript, Angular и так далее.

Все зависит от интересов и потребностей. Плюс, никогда не будет лишним знать несколько языков программирования.

Python лучше чем C++

Да. Если говорить о простоте синтаксиса и легкости освоения. Python можно взять просто для того, чтобы познакомиться с программированием. Там нет точек с запятой, указателей, шаблонов, STL, типов и так далее.

Если вы хотите познакомиться с основами программирования, то Python явно лучше C++. Однако последний выигрывает в плане производительности, скорости работы, широты применения и так далее.

Может ли Python заменить C++

Нет. C и C++ образуют основу программирования. По сути, даже Python построен на базе C. Поэтому не может быть такого, что Python заменит один из этих языков.

Он может оказаться впереди в тех сферах, где нет взаимодействия с устройствами, производительности, серьезного управления ресурсами и так далее.

Что лучше, если выбирать из C++, Python и Java

У всех трех языков есть свои преимущества и недостатки. C++ славится своей производительностью, скоростью и управлением памятью. В Java основное — это его платформа. В то же время для Python главное простота, читаемость и поддержка со стороны сообщества.

Личные предпочтения помогут сделать выбор. Без этого невозможно сказать, какой язык лучше.

Почему C++ быстрее Python

По следующим причинам:

Это все и влияет на более высокую производительность кода C++. Вот что влияет на более медленную работу Python:

Выводы

C++ и Python — разные языки с разным набором функций и областями применения. У Python более простой синтаксис, хорошая читаемость, однако он проигрывает C++ в плане производительности и скорости.

Python подходит для машинного обучения, а C++ — для широкого спектра приложений, включая системное программирование.

Источник

Видео

Сравнение языков программирования: C, C++, C#, Java, Python, Swift, JavaScript, PHP, Ruby, KotlinСкачать

разложил языки по полочкам: ща поумнеете — Java JS Python C++ — отличия языков программированияСкачать

Сравнение Python и Java. Что сейчас лучше учить?Скачать

Отличие интерпретируемого языка программирования от компилируемого для самых маленьких и нубов.Скачать

Сравнение Python и JavaScript. Что учить новичку?Скачать

Java против Python | Какой язык программирования выбрать в 2022Скачать

Где используется язык Python || Области и сферы применения языка pythonСкачать

Сравнение PHP vs Python.Что учить новичку?Скачать

Чем отличается Python от C/C++?Скачать

JAVA vs PYTHON. Сравнение языков программирования.Скачать