چطور با پایتون سایت طراحی کنیم؟

طراحی سایت با پایتون (Python) یکی از مزیت‌های بیشمار این زبان برنامه‌نویسی است که طراحان سایت و توسعه دهندگان وب، به سادگی و راحتی می‌توانند وب سایتی حرفه‌ای را راه اندازی نمایند. این زبان‌ برنامه‌نویسی محبوب و پرطرفدار با کاربری آسان، قابلیت‌های بسیاری را در اختیار برنامه‌نویسان قرار می‌دهد.

پایتون زبان برنامه‌نویسی وب سایت‌ها، نرم افزارها و اپلیکیشن‌های معروفی مانند اینستاگرام، گوگل،‌ ناسا، یوتیوب، فایرفاکس، پینترست و غیره می‌باشد. چراکه با وجود کتابخانه‌های قدرتمند و فراوان، نوشتار ساده، یادگیری سریع می‌تواند انتخابی هوشمندانه برای طراحی وب سایت با مزایای بسیار باشد. بنابراین زمان بسیار خوبی است که نوجوانان علاقه‌مند به کمک مزایای زبان پایتون به یک طراح و توسعه‌ دهنده وب سایت تبدیل شوند.

در این مقاله جونیورا قصد دارد قدم به قدم این مهم را برای آشنایی بیشتر معرفی کند.

طراحی سایت و توسعه وب (Web Developer)

توضیح دقیق طراحی سایت و توسعه وب، به بیانی ساده عبارت است از طراحی، ایجاد و پشتیبانی وب سایت‌ها. توسعه وب شامل دو حوزه سمت کاربر (Front-end) و سمت سرور (Back-end) است. سمت کاربر به طراحی ظاهر سایت مثل چیدمان مطالب، رنگ‌ها، فونت‌ها، فرم‌ها و هر آنچه یک کاربر با آن در ارتباط و تعامل است، گفته می‌شود. سمت سرور توسط کاربر قابل مشاهده نیست و با پایگاه داده ارتباط دارد که شامل سازمان‌دهی اطلاعات، ذخیره‌سازی و امنیت می‌شود. به کسی که دانش و مهارت هر دو بخش را آموخته، توسعه دهنده Full-stack می‌گویند.

توسعه دهندگان وب اغلب برای انجام طراحی سایت سمت کاربر از زبان‌های HTML، CSS و JavaScript استفاده می‌کنند. آن‌ها در بخش سرور که منطق صحیح سایت برای اجرا و پردازش نیازهای کاربران است از زبان برنامه‌نویسی پایتون و PHP بهره می‌برند.

ویژگی‌های پایتون در طراحی سایت

زبان‌ برنامه‌نویسی پایتون دارای طیف وسیعی از کتابخانه‌های کامل و چارچوب‌های (Frameworks) پرکاربرد است که به توسعه دهنده وب امکان دسترسی به کدهای از پیش نوشته شده‌ی بسیاری را می‌دهد. همچنین استفاده از آن‌ها موجب کاهش زمان کد‌نویسی و کمتر شدن خطوط برنامه‌نویسی می‌گردد. توسط نمونه‌سازی سریع در این زبان برنامه‌نویسی خطاها با دقت و سرعت بیشتری برطرف شده و ایده‌های توسعه دهنده راحت‌تر محقق می‌شود. بخصوص برای ورود زودتر و قابل رقابت‌تر استارت‌آپ‌ها که مزیت مناسبی بحساب می‌آید. نظم و خوانایی زیادی در کدهای پایتون به‌دلیل لزوم رعایت تورفتگی‌ها در هنگام برنامه‌نویسی وجود دارد. قیمت پروژه‌های مبتنی بر زبان برنامه‌نویسی پایتون از سایر زبان‌های طراحی سایت بالاتر و قابل توجه‌تر است.

پایتون علاوه بر امنیت، سادگی و راحتی در فراگیری دارای ویژگی‌های مهم مذکور نیز می‌باشد. بنابراین به نوجوانان و دوستداران برنامه‌نویسی سایت انگیزه کافی برای طراحی سایت با پایتون را می‌دهد.

اهمیت چارچوب (Framework) وب در پایتون

پیش از بیان قدم‌های مسیر یادگیری طراحی سایت با پایتون، با مفهوم چهارچوب یا فریم‌ورک آشنا می‌شوید. مجموعه‌ای از بخش‌ها و بسته‌ها که شامل کدهای استاندارد و از پیش نوشته شده است را یک چارچوب وب می‌گویند. این مجموعه یا چهارچوب مشابه جعبه ابزاری است که از توسعه برنامه‌های کاربردی وب پشتیبانی می‌نماید. آن‌ها باعث می‌شوند برنامه‌نویسی سریع‌تر و آسان‌تر گردد و نتیجه نهایی، استاندارد، امن و قابل اعتماد و مقیاس‌پذیر باشد.

بنابراین برای طراحی سایت با پایتون در استفاده از فریم‌ورک اجباری وجود ندارد. اما به توسعه دهندگان امکان می‌دهد تا به جای کدنویسی فرآیندهای ابتدایی و ساده بتوانند تمرکز خود را بر ساخت و توسعه لایه‌های تخصصی قرار دهند. به‌طوری که بسیار کم پیش می‌آید برنامه‌نویسان از چهارچوب‌ها و کتابخانه‌های موجود برای سرعت بخشیدن و تسهیل در فرآیند طراحی و راه‌اندازی سایت و یا وب‌اپلیکیشن خود بهره نبرند.

پرکاربردترین چهارچوب‌های پایتون

زبان پایتون دارای چندین فریم‌ورک‌ مهم و کاربردی است که مجموعه‌ای از امکانات متنوع و مختلف را در اختیار برنامه‌نویس قرار می‌دهد. برای طراحی سایت با پایتون نیز می‌توان از چهارچوب‌های توسعه وب ارایه شده در آن استفاده نمود. فریم‌ورک جنگو (Django) و فلسک (Flask) از جمله اصلی‌ترین و محبوب‌ترین چهارچوب‌‌های وب پایتون به شمار می‌آیند. دیگر فریم‌ورک‌های توسعه وب آن عبارتند از: Web2Py، Turbogears، CherryPy، Pyramid ، Tornado، CherryPy، Bottle، Grok، BlueBream و غیره.

انتخاب فریم‌ورک مناسب بستگی به میزان تجربه در برنامه‌نویسی پایتون دارد. اگر توسعه دهنده وب تجربه کافی داشته باشد می‌تواند از فریم‌ورکی حرفه‌ای‌تر همچون فلسک (Flask) استفاده کند. اما اگر او فردی تازه کار باشد بهتر است از فریم‌ورکی ساده‌تر مانند جنگو (Django) بهره برد که پشتیبانی و امکانات بیش‌تری در اختیارش می‌گذارد.

قدم‌های مسیر یادگیری برای طراحی سایت با پایتون

برای ورود به دنیای برنامه‌نویسی وب لازم است که با اصول بنیادی و پایه‌ای آن آشنا شوید. اکثر افراد نمی‌دانند که مراحل این یادگیری به چه شکل است و در ابتدای راه دچار سردرگمی می‌شوند. سوالاتی مانند آن که کدام زبان‌های برنامه نویسی را باید یاد بگیرند و چگونه می‌توانند در این مسیر موفق شوند. در ادامه به شما خواهیم گفت که برای طراحی سایت چه مراحلی را باید پشت سر بگذارید. سایت جونیورا با افتخار در این سفر، راهنمای قدم‌ به قدم شما برای شناخت کامل مسیر طراحی سایت با پایتون خواهد بود. این سفر دارای ایستگاه‌های چهارگانه است که به ترتیبی اصولی و پایه‌ای در سر راه نوجوان علاقه‌مند به برنامه‌نویسی وب قرار می‌گیرد.

قدم اول یادگیری HTML و CSS

فراگیری مفاهیم اینترنت، مرورگرها، HTTP، DNS، میزبانی وب به همراه HTML  و CSS به عنوان اصل و زیرساخت‌ اساسی برای تولید وب سایت‌ها محسوب می‌شوند. به بیان ساده HTML و CSS به عنوان دو ابزار لازم و کاربردی در فرآیند ساخت و طراحی سایت با پایتون و سایر زبان‌های برنامه‌نویسی وب هستند. راه اندازی یک وب سایت بدون استفاده از آن‌ها ممکن نخواهد بود . HTMLزبان نشانه گذاری ساده‌ای است که ساختار اصلی هر وب سایتی را تشکیل می‌دهد. این زبان به کمک تگ‌ها کار می‌کند که مشخص کننده عناصر استفاده شده در صفحات وب می‌باشند. اما ظاهر کاربرپسندی ندارد.

CSS  به عنوان نمای ظاهری این ساختمان و زیباساز صفحات وب و تکمیل کننده HTML است. بنابراین به آن نیاز است تا این ضعف‌ را پوشش دهد.  کاربرد CSS برای طراحی ظاهر صفحات وب سایت مانند تصاویر، رنگ‌ها، فونت و اندازه آن، پس زمینه و غیره است. توسعه دهندگان وب بدون HTML و CSS توانایی طراحی صفحات سمت کاربر (Front-End) سایت (همان صفحاتی که مرورگر به کاربر نمایش می‌دهد) را نخواهند داشت.

بنابراین برای آغاز این سفر جذاب و لذت‌بخش در حوزه طراحی و توسعه وب، یادگیری ساختار و نحوه عمکلرد صفحات وب بهترین کار است.

قدم دوم جاوا اسکریپت (JavaScript)

جاوا اسکریپت یک زبان برنامه‌نویسی متن‌باز است که امکانات تعاملی برای خارج کردن صفحات وب سایت از حالت ایستایی را می‌دهد. از طریق یادگیری جاوا اسکریپت در قدم دوم نسبت به انواع داده‌ها، رشته‌ها و نحوه تغییر آن‌ها، متغیرها، عملگرها، حلقه‌ها، دستورات کنترلی و غیره شناخت پیدا می‌کنید.

در این مسیر شگفت‌انگیز با کتابخانه کاربردی جاوا اسکریپت به نام جی‌کوئری (jQuery) و برای تغییرات و دستکاری رشته‌های مختلف (حروفی/عددی) با ساختار DOM (Document Object Model) آشنا می‌شوید. آشنایی با آن‌ها می‌تواند تغییرات دلخواهی را اضافه نموده و در واقع صفحات وب‌ سایت پویایی را ایجاد کرد.

با طی کردن این قدم توسعه دهندگان وب قادر خواهند بود، سایت را از حالت ثابت و ایستا (Static) به سایتی پویا (Dynamic) زیبا و دل‌انگیز تغییر دهند. با فراگیری این دو قدم دانش و توانایی لازم برای طراحی و ساخت بخش سمت کاربر یک وب‌سایت (Front-End) کسب می‌شود. بنابراین جاوا اسکریپت کمک می‌کند تا صفحات وب سایت به صفحاتی تعاملی تبدیل شده و امکانات مختلفی را به آن اضافه کرد.

قدم سوم زبان پایتون و انتخاب چهارچوب مناسب

از این قدم به بعد توسعه دهندگان وب مهارت‌ها و کارهای سمت سرور (Bank-End) را یادگرفته و انجام می‌دهند. در قدم سوم، زبان پایتون را که از نظر مفاهیم مشابه زبان جاوا اسکریپت است یاد می‌گیرند. جونیورا دوره آموزش فوق‌العاده پایتون را با نام مسیر کدآپ مهیا ساخته است که می‌تواند به نوجوانان و علاقه‌مندان به حوزه طراحی سایت با پایتون کمک بسزایی نماید.

از مهمترین چهارچوب‌های پایتون جنگو (Django) است که متن‌باز (منبع آزاد) بوده و به برنامه‌نویسان وب این امکان را می‌دهد که برنامه‌های پیچیده‌ی وب را به ‌سرعت و سادگی توسعه دهند. این چهارچوب‌ قابلیت پشتیبانی از مهارت Full Stack  را داراست. بدین معنی که از تمامی امکان‌های طراحی ظاهر وب سایت و کدنویسی سمت سرور پشتیبانی می‌کند.

جنگو با انعطاف‌پذیری بسیار دارای سیستم احراز هویت داخلی، مدیریت URL، ذخیره و بازیابی اطلاعات است و برای توسعه‌ی سریع و راحت روابط بین برنامه‌ها (API) و وب‌اپلیکیشن‌ها استفاده می‌گردد. این فریم‌ورک با وجود کاربری آسان، در پیاده‌سازی کسب وکارهای بزرگی همچون اینستاگرام، Dropbox ،Pinterest، یوتیوب و اسپاتیفای به کارگرفته شده است.

فریم‌ورک فلسک (Flask)به دلیل کم حجم بودن، یک میکرو فریم‌ورک محسوب می‌شود و به زبان جاوا بسیار نزدیک است. برخلاف جنگو دارای امکانات کم‌تری است و نیاز به نصب افزونه‌ها و کتابخانه‌ها برای توسعه وب دارد. ویژگی‌هایی مانند قابلیت طراحی صفحات وب، احراز هویت و مجوز حساب کاربری به صورت خودکار برای برنامه‌نویسی وب در آن وجود ندارد. در واقع این فریم‌ورک در طراحی سایت با پایتون تنها اجزای ابتدایی را ارایه می‌کند تا برنامه‌نویس بتواند انعطاف‌پذیری و خلاقیت خود را در کدنویسی به نمایش گذارد.

کاربرد چهارچوب رایج و قدرتمند فلسک علاوه بر پروژه‌های کوچک برای شرکت‌های بزرگ نیز به خوبی می‌تواند نیازهای برنامه‌نویسی توسعه دهنده وب را برطرف نماید. لینکدین، اوبر و نتفلیکس از جمله شرکت‌های بزرگی هستند که این فریم‌ورک را به‌کارگیری کرده‌اند.

قدم چهارم گزینش پایگاه داده (Database)

در قدم آخر این سفر، برنامه‌نویسان وب یک پایگاه داده مناسب را برای راه‌اندازی و طراحی سایت با پایتون انتخاب می‌کنند. زبان برنامه‌نویسی پایتون از پایگاه داده‌هایی همچون SQLite، Oracle، MySQL، PostgreSQL و غیره پشتیبانی می‌کند. به مجموعه ای از داده‌های ساختار یافته که به صورت الکترونیکی در یک سیستم کامپیوتری ذخیره می‌شوند، پایگاه داده یا دیتابیس می‌گویند. در صفحات مختلف یک وب سایت یا برنامه‌های وب، اطلاعات در پایگاه‌های داده ذخیره می‌شوند و به شیوه‌های مفید و موثری در اختیار کاربران قرار می‌گیرد. به عنوان نمونه شرکت‌های مرتبط با برنامه‌های مسیریابی، اطلاعات و داده‌های خیابان‌ها و جاده‌ها را در پایگاه‌های داده خود ذخیره نموده و با رانندگانی که از نرم افزارهای آن‌ها استفاده می‌کنند برای رفتن از مکانی به مکانی دیگر به اشتراک می‌گذارند.

بنابراین وجود پایگاه‌های داده باعث ذخیره‌سازی، بازیابی و مدیریت سریع و قابل اطمینان اطلاعات می‌گردد. در زبان برنامه‌نویسی پایتون کار با پایگاه‌های داده توسط ماژول‌ها و کتابخانه‌های مختلف صورت می‌پذیرد. این ابزارها امکانات مختلف و متنوعی را برای ارتباط و اتصال، ذخیره و بازیابی و مدیریت اطلاعات از دیتابیس‌ها یا پایگاه‌های داده فراهم می‌کنند.

برای اینکه بدانید از بین پایگاه‌های داده کدام را انتخاب کنید، نگران نباشید. چراکه جونیورا در دوره آموزشی مسیر کدآپ، زبان پایتون را به صورت ساده و روان یاد می‌دهد. در این دوره کدآموزان هر آنچه برای طراحی سایت با پایتون نیاز داشته باشند را فرا خواهندگرفت. با این حال میتوانید در این مطلب چند کتابخانه مناسب برای کودکان و نوجوانان را بشناسید.

سخن پایانی

با توجه به این که روز به روز زبان‌های برنامه نویسی و منابع آن به روز می‌شوند و نیاز است تا به صورت مداوم علم خود را هماهنگ کنید بنابراین هیچ پایانی برای طراحی سایت وجود ندارد. اما با توجه به خصوصیات ویژه زبان برنامه‌نویسی پایتون، نوجوانان و افراد بسیاری علاقه‌مند به یادگیری طراحی سایت با این زبان هستند. این زبان برنامه‌نویسی کاربردهای زیادی دارد که برنامه‌نویسی و توسعه وب، یکی از آن‌ها است. البته باید این را بدانید که یک وب سایت به طور کامل توسط پایتون طراحی و تولید نمی‌شود. این زبان بیشتر در سمت سرور یا بک‌اند یک وب سایت استفاده می‌شود. برای تکمیل فرآیند طراحی سایت بوسیله پایتون سمت کاربر یا فرانت‌اند، طبق مسیر یادگیری گفته شده در این مقاله از HTML و CSS به همراه جاوا اسکریپت نیز استفاده می‌گردد.

بنابراین طراحی سایت با پایتون در سال‌های اخیر شیوه‌ای محبوب در میان برنامه‌نویسان و توسعه دهندگان وب می‌باشد که با کمترین هزینه و زمان وب سایتی امن، پرسرعت، کاربر پسند و حرفه‌ای طراحی می‌شود.