معرفی کتابخانه‌های مهم و جالب پایتون

پایتون دارای تعداد خیلی زیادی از کتابخانه‌های آماده شده می‌باشد که این کتابخانه‌های پایتونی به ما کمک می‌کند تا بسیاری از کار ها را دیگر خودمان انجام ندیم و آنها را به کتابخانه بسپاریم وتمرکز خود را روی برنامه ای که می‌نویسیم بگذاریم.

اگر با کار با کتابخانه‌ها آشنا نیستید می‌توانید ((آشنایی و کار با کتابخانه ها یا همان ماژول ها در پایتون )) ببینید.

1 - کتابخانه opencv برای پردازش تصویر

OpenCV یا همان Open Computer Vision Library مجموعه‌ای از کتابخانه‌های برنامه‌نویسی پردازش تصویر و یادگیری ماشین است. این مجموعه بیشتر بر پردازش تصویر بی درنگ (به انگلیسی: Real Time) تمرکز دارد. در ابتدا توسط اینتل ساخته و پشتیبانی می‌شد و هم اکنون توسط Willow Garage و Itseez پشتیبانی می‌گردد. استفاده از آن با پروانه فری بی‌اس‌دی آزاد است. اوپن سی وی کتاب‌خانه‌ای چندسکویی است و توسط سیستم عامل های ویندوز، لینوکس، مک اواس، آی او اِس و اندروید پشتیبانی می‌شود. همچنین دارای رابط برنامه نویسی به زبان های سی، سی++، پایتون، جاوا و متلب می‌باشد.

کاربردهای OpenCV

• فیلتر تصویر
• سیستم تشخیص صورت
• تشخیص حرکت
• تعامل انسان و رایانه ( HCI )
• رباتیک موبایل
• درک حرکت
• شناسایی شی
• تقسیم‌بندی و تشخیص
• چشم انداز عمق استریو : ادراک عمق از ۲ دوربین
• ساختار از حرکت ( SFM )
• ردیابی حرکت
• واقعیت افزوده
• برای پشتیبیانی از برخی زمینه‌های بالا، OpenCV یک کتاب‌خانه یادگیری ماشینی را در بردارد شامل:
• الگوریتم متا
• یادگیری درخت تصمیم گیری
• درختان افزایش گرادیان
• الگوریتم امید ریاضی-بیشینه کردن
• الگوریتم نزدیکترین همسایه
• دسته‌بندی کننده نایو بیز
• شبکه عصبی مصنوعی
• جنگل تصادفی
• ماشین بردار پشتیبانی(SVM)

رفتن به آموزش : کتابخانه opencv برای پردازش تصویر(مقدماتی) 

2 - کتابخانه ی علوم داده numpy

numpy مخفف numerical python است. Numpy کتابخانه ای است که می‌توان به کمک آن بر روی داده‌های عددی موجود در حافظه عملیات متنوعی انجام داد. آرایه های numpy شبیه به لیست های خود پایتون هستند ولی با این تفاوت که به گونه‌ای در حافظه ذخیره می‌شوند که می‌توان بر روی آن‌ها عملیات مختلفی را به صورت سریع‌تر انجام داد.

رفتن به آموزش :آموزش کتابخانه ی علوم داده tmayt | numpy

3 - کتابخانه مربوط به درخواست های http پایتون requests

کتابخانه Requests جزو محبوب ترین کتابخانه های پایتون است. کاربرد اصلی این کتابخانه کار از طریق آن با API های Restful در اینترنت ارتباط برقرار سازد. به عبارت ساده تر به شما این امکان را می دهد تا از طریق پروتکل HTTP/1.1 درخواست مورد نظر خود را فرستاده و جواب آن را دریافت نمائید. اجازه دهید وقت را تلف نکنیم و به روش های استفاده از این کتابخانه بپردازیم.

رفتن به آموزش : کتابخانه مربوط به درخواست های http پایتون tmayt | requests

4 -کتابخانه علم داده pandas

«پانداس» (Pandas)، یک کتابخانه «متن‌باز» (Open Source) با گواهینامه BSD است که کارایی بالا، ساختاری با قابلیت استفاده آسان و ابزارهای تحلیل داده برای «زبان برنامه‌نویسی پایتون» (Python Programming Language) را فراهم می‌کند. در واقع، می‌توان گفت پانداس یک کتابخانه قدرتمند برای تحلیل، «پیش‌پردازش» (PreProcessing) و «بصری‌سازی» (Visualization) داده‌ها است. گفته می‌شود که کاربران این کتابخانه از سال ۲۰۱۴ تا ۲۰۱۸، از ۵ میلیون به ۱۰ میلیون نفر افزایش پیدا کرده‌اند و اکنون دیگر این کتابخانه به ابزاری که «باید» از آن برای کارهای مربوط به «علم داده» (Data Science) در پایتون استفاده کرد، مبدل شده است. حامی مالی پروژه پانداس، سازمان ناسودبر «NumFOCUS» است.

رفتن به آموزش : آموزش کار با کتابخانه علم داده tmayt | pandas

5 -کتابخانه کار با نمودار ها matplotlib

Matplotlib از کتابخانه‌­های رسم نمودار در زبان برنامه­‌نویسی پایتون است که به همراه بسیاری از کتابخانه‌­های این زبان که بر مبنای کار با مقادیر عددی مانند NumPy و Pandas توسعه یافته­ اند به کار گرفته می­‌شود. Matplotlib برای گنجاندن نمودارها در اپلیکیشن‌­ها با استفاده از ابزارهای گرافیکی پایتون مانند Tkinter، wxPyton و ... API مبتنی بر شی­ گرایی فراهم می‌­کند. Matplotlib توسط JohnD.Hunter در سال 2003 توسعه داده شد.

رفتن به آموزش : آموزش کتابخانه کار با نمودار ها matplotlib (قسمت اول) | tmayt

6 - کتابخانه استخراج داده از صفحات وب bs4

از این کتابخانه برای تحلیل صفحه HTML که دانلود شده است استفاده می‌کنیم. به بیان دیگر داده‌های مورد نیاز خود را بدین ترتیب استخراج می‌کنیم.

رفتن به آموزش : کتابخانه استخراج داده از صفحات وب tmayt | bs4

7 - فریمورک وب جنگو  django

کتابخانه «جنگو» «Django» در «زبان برنامه‌نویسی پایتون» (Python Programming Language) آشنا خواهید شد. کتابخانه جنگو، یک پلتفرم (یا چارچوب) توسعه برنامه‌های کاربردی در زبان پایتون محسوب می‌شود که برای ساختن و «نگه‌داری» (Maintaining) برنامه‌های تحت وب با کیفیت مورد استفاده قرار می‌گیرد. کتابخانه جنگو از طریق حذف وظایف تکراری، فرایند توسعه برنامه‌های کاربردی تحت وب را ساده و از لحاظ زمانی مقرون به صرفه می‌کند.

رفتن به آموزش : آموزش نصب و راه اندازی فریمورک جنگو(django) | شروع کار با جنگو |tmayt

8 - آموزش کار با پکیج پایتونی persiantools

پکیج persiantools یک پکیج برای ایرانیان میباشد که میتوانید با آن 

تاریخ های جلالی را به میلادی تبدیل کنید 

مقایسه دو تاریخ با == و =< و ... همچنین جمع و تفریق دو تاریخ 

تبدیل کاراکتر های کیبورد عربی به فارسی و برعکس 

تبدیل عدد ها از حالت فارسی به اینگلیسی یا عربی و برعکس

رفتن به آموزش :آموزش کار با پکیج پایتونی tmayt | persiantools

9 - کتابخانه تولید هش پایتون hashlib

به تبدیل یک کلمه یا عبارت clear text به یک سری از رشته ها با استفاده از حروفات و کاراکتر‌ها هش می‌گویند. علاوه بر یک متن، شما می‌توانید هر چیزی را به هش تبدیل کنید مانند موسیقی، فیلم، مقاله و … از هش ها برای رمزنگاری اطلاعات حساس در دیتابیس استفاده می‌شود. هر کدام از هش‌ها از الگوریتم‌های خاصی استفاده می‌کنند. برخی از الگوریتم‌های پرکاربرد هش عبارتند از

• MD5 – شامل 32 کاراکتر می‌باشد.
• SHA1 – شامل 40 کاراتر می‌باشد.
• SHA256 – شامل 64 کاراکتر می‌باشد.

این کتابخانه می‌تونه برای ما هش‌های md5, sha1, sha224, sha256, sha384, sha512 رو بسازه.

رفتن به آموزش :کتابخانه تولید هش پایتون tmayt | hashlib

10 - کتابخانه ی داده های بورس و ارز ها yfinance

این کتابخانه به شما کمک می‌کند که بتوانید داده‌های بورسی و قیمت ارز‌ها را به شکلی که نیاز دارید از یاهو بگیرید و در جریان برنامه از آن استفاده کنید.

آدرس اصلی این مرکز اطلاعاتی : Yahoo Finance - Stock Market Live, Quotes, Business & Finance News

و آدرس کتابخانه‌ی پایتون که میتوانید استفاده کنید : yfinance · PyPI

آموزش کتابخانه‌ی yfinance : آموزش کتابخانه ی داده های بورس و ارز ها yfinance در پایتون 

11 - میکرو فریمورک flask 

flask یک محیط کار و یکسری ابزار ها برای ساخت یک وب‌سرویس که مناسب سرور می‌باشد استفاده میشود این میکرو فریمورک را میتوان نسخه‌ی ساده و ابتدایی از فریمورک جنگو می‌باشد.

به کمک flask شما میتوانید تولید api کنید ویا حتی وب سایتی را با آن بزنید اما توصیه چندان برای وبسایت نمی‌شود و برای وبسایت بهتر هستش که از جنگو استفاده کنید.

منبع شروع اصلی : Quickstart — Flask Documentation (1.1.x) (palletsprojects.com)

رفتن به آموزش : آموزش کار با میکروفریمورک فلسک tmayt | flask

12 - فریمورک کیوی kivy

kivy یک محیط کار برای توسعه ی نرم افزار در اختیار ما قرار می‌دهد که میتوان در نهایت آنرا برای اندروید ، آی او اس ، ویندوز و مک خروجی گرفت .

بنابراین کیوی یک فریم ورک چند سکویی برای ساخت نرم افزار است که از فواید آن میتوان به قابلیت توسعه‌ی سریع و قابلیت جدا کردن ui و ux از محیط منطق 

کیوی یک زبان مخصوص برای طراحی ui و ux دارد که به آن Kv Design Language می‌گویند.

منبع  اصلی : Kivy: Cross-platform Python Framework for NUI Development 

رفتن به آموزش : (بزودی)

13 - کتابخانه ی کار با تلگرام در پایتون به نام Telethon

این کتابخانه‌ای است که در آن شما می‌توانید به اکانت تلگرام خود وارد شوید پیام ها را از کانال ها استخراج و در گروه ها پیام بگذارید و اکثر کار هایی  که یک انسان میتواند انجام دهد را با تلگرام انجام دهید.

منبع  اصلی : Telethon’s Documentation — Telethon 1.22.0 documentation

رفتن به آموزش : (بزودی)

14 - کتابخانه ی کار با soap api ها و فایل های wsdl به نام zeep

برای ارسال درخواست به وبسرویس ها 2 روش معمول وجود یکی ارسال درخواست های http میباشد که به کمک کتابخانه requests میتوان در پایتون از آنها استفاده کرد روش دیگر درخواست های soap هست که فایل های wsdl هم با همین درخواست ها کار می‌کنند برای ارسال این نوع درخواست ها و لود فایل های wsdl در پایتون از کتابخانه zeep کمک میگیریم .

منبع اصلی : Zeep: Python SOAP client — Zeep 4.0.0 documentation (python-zeep.org)

رفتن به آموزش : کتابخانه ی کار با soap api ها و فایل های wsdl به نام tmayt | zeep

15 - بهینه سازی کد های پایتون و افزایش چشمگیر سرعت برنامه با کتابخانه ی  Numba

این کتابخانه روش های بسیاری برای بالا بردن سرعت برنامه‌ی شما دارد در مواردی توانسته برنامه ای را 1000 برابر سریع تر اجرا کند یکسری از روش های این کتابخانه میتوان تبدیل کد ها به Cو ++C و اجرای آنها با کامپایلر های آن باشد و یا استفاده از برنامه نویسی موازی میباشد.

منبع اصلی : Numba: A High Performance Python Compiler (pydata.org)

رفتن به آموزش : (بزودی)

16 - ساخت محیط های ایزوله Conda

conda برای مدیریت محیط های  سریع و قویی است که میسازد برای کار با بسیاری از زبان ها مانند Python, R, Ruby, Lua, Scala, Java, JavaScript, C/ C++, FORTRAN   و ... می‌باشد.

conda محیطی را برای ما آماده می‌کند که در آن به راحتی می‌تونیم بین محیط های مجازی خود جا به جا شده و آنها را بسازیم و پاک کنیم و conda را میتوان روی ویندوز و مک و لینوکس استفاده کرد.

کتابخانه ی مشابه و ساده تر این کتابخونه virtualenv می‌باشد ولی conda بسیار قوی تر عمل می‌کند و محیط گرافیکی جذابی به نام anaconda دارد.

منبع اصلی : Conda — Conda documentation

رفتن به آموزش : (بزودی)

17 - کتابخانه ی برنامه نویسی موازی threading

کتابخانه‌ای برای برنامه‌نویسی multithreaded programming ، این کتابخانه نسخه قوی تری از کتابخانه ی thread_ میباشد که هردوی آنها از کتابخانه های موجود در خود پایتون هستند و نیازی به نصب ندارند.

این کتابخانه تعداد زیادی متد برای ساخت ، اجرا و مدیریت tread های cpu دارد.

منبع اصلی : threading — Thread-based parallelism — Python 3.9.6 documentation

رفتن به آموزش : (بزودی)

18 - کتابخانه ای برای ظاهر پنل ادمین جنگو (django-admin-interface)

یکی از کار هایی که خیلی تاثیر در روند پروژه ها می‌گذارد ، پنل ادمین خوب است که باعث می‌شود افرادی که تولید محتوا انجام می‌دهند کارشون راحتر شود و بتوانند کار خود را راحت تر و سریع تر انجام دهند کتابخانه ی django-admin-interface کتابخانه ای بسیار ساده برای تغیر ظاهر پنل ادمین جنگو است .

منبع اصلی : django-admin-interface · PyPI

رفتن به آموزش : آموزش شخصی سازی کامل ادمین جنگو و تغییر تم ظاهری به همراه فونت فارسی در فریمورک جنگو(django) | tmayt