Python против Java: самые важные различия

В этой статье мы представим исчерпывающую статью о Python против Java и их наиболее важных различиях. Java — это объектно-ориентированный язык программирования. Python — это мультипарадигмальный язык программирования. Python и Java являются независимыми от платформы языками. В этом уроке мы увидим возможности Python и Java, чтобы увидеть различия.

1. Обзор

В этой статье мы рассмотрим сравнение языков Python и Java. Они могут быть использованы для разработки программного обеспечения и выполнения кода. Python — это язык программирования, который имеет динамические типы. Python начинал в исследовательской фирме, базирующейся в Нидерландах. Целью этого языка было уменьшить разрыв между синтаксисом команд оболочки и C. Мотивация языка исходит от разных языков, таких как Algol68, Pascal и ABC. Java-код преобразуется в байт-код после компиляции. Интерпретатор Java запускает байт-код и вывод создается.

Ниже приводится цитата о популярности Python:

« За последние годы я видел довольно сильный рост Python. Как утверждают другие, я думаю, что это в значительной степени связано с наукой о данных, обучением в школах / университетах и более легкими рамками, такими как Flask (против Django). Я не имею ничего против Python (на самом деле мне нравится писать его), но я думаю, что его популярность не отражает использование для корпоративных случаев использования Я редко вижу большие распределенные корпоративные приложения, написанные на Python, которые остаются на Python. Они могут начинать с Python, но в конечном итоге переключаются на что-то другое из-за производительности. »

Дастин Шульц: ведущий инженер-программист, автор Pluralsight и специалист по технологиям

Ниже приводится цитата о виртуальной машине Java:

« Большинству поклонников языка это нравится, потому что это« новый блестящий », и / или у них есть Java Allergy (обычно основанная на взгляде на платформу, которая устарела более чем на 10 лет), но… я не знаю» в нем не было ничего привлекательного, что нельзя было бы сделать довольно легко в технологии JVM (хотя с потенциально немного большим количеством церемоний) — и JVM имеет гораздо лучшую, более широкую интеграцию с библиотеками. «

Бен Эванс, ведущий инженер и архитектор JVM Technologies в New Relic, Inc

2. Python против Java

2.1 Предпосылки

Python 3.6.8 требуется для Windows или любой операционной системы. Pycharm необходим для программирования на Python. Java 8 требуется для операционной системы Linux, Windows или Mac. Для этого примера можно использовать Eclipse Oxygen.

2.2 Скачать

Python 3.6.8 можно скачать с сайта . Pycharm доступен по этой ссылке . Вы можете скачать Java 8 с веб- сайта Oracle. Eclipse Oxygen можно загрузить с веб-сайта eclipse .

2.3 Настройка

2.3.1 Настройка Python

Для установки python необходимо выполнить загружаемый пакет или исполняемый файл.

2.3.2 Настройка Java

Ниже приведены команды настройки, необходимые для среды Java.

Настроить

JAVA_HOME="/desktop/jdk1.8.0_73"
export JAVA_HOME
PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
export PATH

2.4 IDE

2.4.1 Настройка Pycharm

Для установки Pycharm необходимо выполнить пакет Pycharm или установить его.

2.4.2 Настройка Eclipse Oxygen

Eclipse-java-oxygen-2-macosx-cocoa-x86_64.tar можно загрузить с веб-сайта eclipse. Файл tar открывается двойным щелчком мыши. Файл tar распаковывается с помощью утилиты архивирования. После разархивирования вы найдете значок затмения в папке. Вы можете переместить значок затмения из папки в приложения, перетаскивая значок.

2.5 Запуск IDE

2.5.1 Pycharm

Запустите Pycharm и начните создавать чистый Python-проект с именем HelloWorld. На экране показано создание проекта.

Python против Java - проект Pycharm Create — Pycharm Создать проект

Настройки проекта устанавливаются на следующем экране, как показано ниже.

Python против Java - настройки проекта Pycharm — Настройки проекта Pycharm

Появится экран приветствия Pycharm, показывающий прогресс, как показано ниже.

Вы можете создать Hello.py и запустить файл python, выбрав меню «Выполнить».

Выходное сообщение «Hello World» выводится, когда файл python запущен.

2.5.2 Eclipse Java

Eclipse имеет функции, связанные с языковой поддержкой, настройкой и расширением. Вы можете нажать на значок затмения, чтобы запустить затмение. Экран затмения появляется, как показано на снимке экрана ниже:

Вы можете выбрать рабочее пространство на появившемся экране. Прикрепленное изображение показывает, как его можно выбрать.

Python против Java - IntelliJ против Eclipse — Eclipse Workspace

Вы можете увидеть рабочее место затмения на экране. Прикрепленный снимок экрана показывает экран проекта Eclipse.

Python против Java - Eclipse Workbench — Eclipse Workbench

Java Hello World класс печатает приветствия. Снимок экрана ниже добавлен, чтобы показать класс и выполнение при затмении.

Python против Java - Java Hello — Java Привет

2.6 Управление памятью

Язык Python имеет функции подсчета ссылок и сбора мусора, связанные с управлением памятью. Язык Java имеет функции, связанные с управлением памятью, и это безопасный для памяти язык. Сборка мусора — это функция, которая помогает собирать бесплатные и свободные ресурсы. Разработчик в Java не может выходить за пределы выделенной памяти. В Java, когда память используется за пределами выделения, он выдает ошибку.

2.7 Исключительная обработка

В Python есть операторы try-исключением-else-finally для обработки исключений. В Java обработка исключений возможна с использованием блоков try, catch и finally.

2.8 Множественное наследование

Множественное наследование поддерживается в Python. Давайте возьмем пример, чтобы увидеть, как он обрабатывается в Python и Java. Грузовик — это транспортное средство и машина.

Множественное наследование

class Vehicle:
    def __init__(self):
        self.velocity = 50
         
    def getVelocity():
        return self.velocity
 
class Machine:
    def __init__(self):
        self._distanceTravelled = 100
    def getDistance():
        return self.distanceTravelled
 
class Truck(Vehicle, Machine):
    def __init__(self, velocity,time):
        Vehicle.__init__(self)
        Machine.__init__(self)
        self.velocity = velocity
        self.time = time
         
    def getVelocity():
        return self.distanceTravelled/self.time
         
    def getDistance():
        return self.velocity * time

.Java не поддерживает множественное наследование. Каждый класс может расширяться только на один класс, но может реализовывать более одного интерфейса. Пример кода показан ниже класса Truck реализующего интерфейсы Machine и Vehicle

Интерфейсы

interface Machine
{
    int distanceTravelled=100;
    public int getDistance();
}
interface Vehicle
{
     
    int  velocity=50;
    public int getVelocity();
}
public class Truck implements Machine, Vehicle
{
    int time;
    int velocity;
    int distanceTravelled;
     
     
    public Truck(int velocity, int time)
    {
        this.velocity = velocity;
        this.time = time;
    }
     
    public int getDistance()
    {
        distanceTravelled= velocity*time; 
        System.out.println("Total Distance  is : "+distanceTravelled);
        return distanceTravelled;
    }
    public int getVelocity()
    {
        int velocity=distanceTravelled/time;
        System.out.println("Velocity  is : "+ velocity);
        return velocity;
    }
    public static void main(String args[])
    {
        Truck truck = new Truck(50,2);
        truck.getDistance();
        truck.getVelocity();
    }
}

2.9 Темы

Python имеет встроенные потоки, которые можно использовать. В приведенном ниже примере есть функции, связанные с созданием и запуском нового потока.

Потоки

import logging
import threading
import time
 
def invokeSleep(name):
    logging.info("Thread is %s: starting", name)
    time.sleep(2)
    logging.info("Thread is %s: finishing", name)
 
if __name__ == "__main__":
    format = "%(asctime)s: %(message)s"
    logging.basicConfig(format=format, level=logging.INFO,
                        datefmt="%H:%M:%S")
 
    logging.info("creating thread")
    aThread = threading.Thread(target=invokeSleep, args=(1,))
    logging.info("before starting thread")
    aThread.start()
    logging.info("thread finishing")

Java имеет встроенные классы для создания потоков. Чтобы создать новый поток, класс должен расширить класс Thread а метод run должен быть переопределен.

Нить

public class NewThread extends Thread
{  
  public void run()
  {  
    System.out.println("Thread running now");  
  }
   
  public static void main(String args[])
  {  
    NewThread newThread =new NewThread();  
    newThread.start();  
  }  
} 

Java предоставляет другой способ создания потоков. Класс, который реализует Runnable может быть создан и передан в качестве параметра в класс Thread . Пример кода приведен ниже:

ThreadObject-Runnable

public class ThreadObject implements Runnable
{  
  public void run()
  {  
    System.out.println("ThreadObject running");  
  }  
   
public static void main(String args[])
{  
  ThreadObject threadObject =new ThreadObject();  
  Thread thread =new Thread(threadObject);  
  thread.start();  
 }  
}

2.10 Портативность

Язык Python является переносимым. Компилятор python создает байт-код python, который выполняется с использованием виртуальной машины python.

Язык Java интерпретируется интерпретатором Java на компьютере независимо от операционной системы.

Java против C ++ - переносимость Java — Java Портативность

Переносимость Python не так популярна, как Java.

2.11 Типы

Компилятор Python выполняет проверку типов, пока код интерпретируется. В python тип переменной можно изменить в течение жизненного цикла. Утиная типизация связана с концепцией, в которой определение метода важнее, чем класс или тип объекта.

Язык Java имеет примитивные и объектные типы. Java имеет функции, связанные с автобоксом, который автоматически преобразует типы. Класс java.lang.Object является базовым классом для всех классов, а Java следует единой корневой цепочке команд.

Java против C ++ - Типы Java — Типы Java

2.12 Библиотеки

Библиотеки Python состоят из модулей. Модули Python имеют функции и методы.

Пакеты Java помогают в классах упаковки. Область действия пакета — еще одна особенность языка Java. Архивы Java помогают группировать пакет классов для выполнения и установки.

2.13 Ошибки во время выполнения

В python ошибки времени выполнения возникают при возникновении RuntimeError. Когда происходят незаконные операции, в python возникают исключения.

В Java ошибки времени выполнения представляются компилятором и интерпретатором.

2.14 Документация

В Python есть модуль pydoc для генерации документации. Java имеет функцию поддержки комментариев, которые можно использовать для генерации документации.

2.15 Мобильный и Интернет и рабочий стол

Язык Python используется для веб-приложений и приложений командной строки для настольных компьютеров. Язык Java может использоваться для разработки мобильных, веб-приложений и приложений для настольных компьютеров. Java поддерживается Android, но python не поддерживается.

2.16 Парадигма программирования

Python поддерживает парадигмы объектно-ориентированного, функционального, императивного и процедурного программирования. Java является объектно-ориентированным, классовым и параллельным языком программирования. Java в настоящее время поддерживает функции функционального программирования начиная с версии 8.

3. Вывод

В целом, Java имеет большие преимущества по сравнению с Python. Приведенная ниже сравнительная таблица отражает различия между Python и Java.

Сравнительная таблица

Характерная черта	питон	Джава
Управление памятью	Python имеет две функции, связанные с управлением памятью. Это подсчет ссылок и сборка мусора	Сборка мусора — это функция в Java. В Java нет указателей. Java-программы потребляют больше памяти
наследование	Множественное наследование поддерживается в Python	Интерфейсы могут использоваться для множественного наследования. Одиночное наследование поддерживается в Java.
Потоки	Python имеет поддержку потоков.	У Java есть класс Thread и интерфейс Runnable для использования потоков.
портативность	Байт-код Python зависит от платформы	Байт-код Java зависит от платформы.
Контроль доступа	В Python есть концепция непубличных переменных и свойств экземпляра.	Инкапсуляция помогает в управлении доступом к переменным и свойствам класса в Java.
Типы	Динамическая и Duck Typing поддерживается в Python	В Java используется одна корневая цепочка шаблонов команд.
Библиотеки	Библиотеки Python состоят из модулей. Модуль имеет функции и методы.	Архивы Java используются для создания библиотек Java.
Ошибка выполнения	Python вызывает исключения при возникновении ошибок во время выполнения. RuntimeError вызывается для программной обработки ошибок.	Ошибки времени выполнения обнаруживаются на этапах компиляции и выполнения в Java
Производительность	Python медленнее чем Java	Производительность Java быстрее по сравнению с Python

Приведенная ниже цитата из переполнения стека суммирует популярность и популярность Python против Java в сообществе разработчиков

«Python, самый быстрорастущий основной язык программирования, снова поднялся в ряду языков программирования в нашем опросе, вытеснив Java в этом году и став вторым по популярности языком (после Rust)». — StackOverflow 2019

4. Загрузите исходный код

Скачать
Вы можете скачать полный исходный код этого примера здесь: Python против Java: самые важные различия