Không giống như những ngôn ngữ của chúng ta sẽ đảm nhận vai trò truyền đạt thông tin và giao tiếp giữa con người với con người. Ngôn ngữ lập trình có một vai trò rất đặc biệt, đó chính là sự kết nối giữa con người với máy tính. Chúng giúp máy tính hiểu rõ những yêu cầu của con người là gì và ngược lại chúng cũng giúp con người giám sát được quá trình làm việc của máy tính có đúng theo yêu cầu hay không. Bạn đã biết có rất nhiều ngôn ngữ trên thế giới như tiếng Anh, tiếng Trung, tiếng Đức, hay tiếng Việt và ngôn ngữ lập trình cũng rất đa dạng. Do đó, chúng ta sẽ rất khó trả lời được liệu ngôn ngữ lập trình nào là tốt nhất để học?

Trong bài viết lần này, tôi sẽ tập trung vào những đặc điểm chúng ta cần biết về ngôn ngữ lập trình Python với Java để tìm ra đáp án cho câu hỏi liệu "Python và Java: Cái nào tốt hơn?"

Java là gì?

Java được tạo ra bởi James Gosling và một nhóm nghiên cứu tại Sun Microsystems, Inc mà Oracle đã mua lại từ đó. Java là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng (Object-Oriented Programming - OOP) dựa trên lớp và được xem là một ngôn ngữ lập trình cấp cao.

Ngôn ngữ OOP sử dụng các đối tượng thay vì các hàm và trình tự để tổ chức dữ liệu phần mềm. Có một đặc điểm của Java khiến nó trở nên phổ biến là nó đa nền tảng. Nó cho phép lập trình viên viết những đoạn mã (code) một lần và sau đó có thể chạy ở bất cứ nơi đâu.

Một số tổ chức sử dụng Java, bao gồm: Netflix, Spotify, Google, Airbnb hay Uber...

Python là gì?

Python lâu đời hơn Java một chút vì nó được Guido Van Rossum phát minh vào năm 1990 - 1991. Giống như Java, Python được xếp vào ngôn ngữ lập trình cấp cao và hướng đối tượng.

Python thường được đánh giá dựa trên khả năng đọc của nó, tức là trong cộng đồng của Python, các lập trình viên sẽ cho điểm nhau dựa trên khía cạnh này.
 
Python có một thư viện mã nguồn mở được phân phối bởi Python Software Foundation. Điều này làm cho việc tìm hiểu và sửa đổi tương đối dễ dàng dựa trên trường hợp sử dụng mong muốn của người dùng. Vì lý do này, Python giống như một ngôn ngữ lập trình nhanh chóng, nơi các nhà phát triển có thể tìm kiếm những gì họ đang tìm kiếm, làm theo chỉ dẫn và tiến hành xây dựng. Bạn có thể coi nó như Lego của ngành lập trình.

Khi nào bạn nên sử dụng Python?

Với thư viện mã của nó, Python là một lựa chọn lý tưởng để phát triển các ứng dụng một cách nhanh chóng. Rất nhiều người mới bắt đầu chọn học Python vì nó đơn giản hơn so với những ngôn ngữ mã hóa khác và yêu cầu rất ít dòng mã để chạy, điều này cũng làm cho tốc độ viết chương trình nhanh hơn.
 
Ví dụ nếu sử dụng Java, bạn cần mười dòng mã để đọc một tệp, thì với Python, bạn chỉ cần hai dòng mã.
 
Python thường được sử dụng cho:

1. Thiết kế web và phần mềm;

2. Thiết kế hệ điều hành;

3. Ứng dụng di động và nền tảng;

4. Ứng dụng cơ sở dữ liệu;

5. Đồ họa;

6. Tạo mẫu;

7. Các ứng dụng dựa trên mạng và máy chủ;

8. Trí tuệ nhân tạo (tức là học máy);

9. Phân tích dữ liệu;

10. Các nhà hoạch định nguồn lực doanh nghiệp.

Nhiều ứng dụng bạn có thể sử dụng hàng ngày đang chạy trên Python như: Instagram, Netflix, Google, Facebook, Reddit và Dropbox...

Khi nào sử dụng Java?

Các trường hợp sử dụng phổ biến nhất của Java, bao gồm:

1. Ứng dụng tính toán;

2. Ứng dụng mạng;

3. Thiết kế hệ điều hành;

4. Dịch vụ web;

5. Giao diện người dùng đồ họa (GUI);

6. Người máy;

7. Ứng dụng di động và nền tảng.

Nền tảng độc lập của nó khiến nó trở nên vô cùng phổ biến và được rất nhiều lập trình viên sử dụng.

Sự khác biệt giữa Python và Java: Bạn nên sử dụng cái nào?

1. Như bạn có thể thấy, cả Java và Python đều có lợi thế và danh sách dài các trường hợp nên sử dụng chúng. Đây là lý do tại sao rất nhiều tổ chức lớn trên thế giới phụ thuộc vào các ngôn ngữ mã hóa này để chạy các ứng dụng và dịch vụ của họ.

2. Khi so sánh Java và Python, bạn sẽ nhận ra một vài điểm khác biệt và điểm nổi bật của mỗi loại. Hầu hết các nhà phát triển sẽ đồng ý rằng một trong những lợi thế chính của việc sử dụng Python là tính đơn giản của nó. Nó thường được cho là dễ học và sử dụng hơn Java.

3. Tuy nhiên, không chỉ vì sự dễ sử dụng mới khiến một ngôn ngữ trở thành lựa chọn phù hợp. Trước khi bắt đầu bất kỳ dự án nào, bạn cần cân nhắc những ưu điểm và nhược điểm của các ngôn ngữ mà bạn biết để giúp đưa ra quyết định của mình.

4. Python là một điểm khởi đầu tuyệt vời để bắt đầu học những ngôn ngữ lập trình. Đây cũng là một lựa chọn tuyệt vời cho bất kỳ ai muốn làm việc trong lĩnh vực khoa học dữ liệu và trí tuệ nhân tạo.

5. Tuy nhiên, một khi bạn thực sự đi sâu vào các ngôn ngữ mã hóa, thì bạn sẽ bắt đầu thấy lý do tại sao Java lại mạnh mẽ và đáng được biết đến như vậy. Java là một ngôn ngữ hiệu quả cao. Nếu tốc độ là một yếu tố trong dự án của bạn, thì Java là lựa chọn tốt hơn Python.

6. Có một thực tế là Java sử dụng Máy ảo Java (JVM) để chạy. Điều này có nghĩa là các chương trình Java có thể chạy trên bất kỳ thiết bị di động hoặc máy tính nào chạy JVM. Mặt khác, Python yêu cầu một trình thông dịch được cài đặt trên máy tính để dịch Python.

7. Java cũng hoạt động nhanh hơn vì Java là bậc thầy về đồng thời. Đồng thời là khả năng thực thi nhiều dòng mã cùng một lúc. Mặt khác, Python hoạt động tuần tự, di chuyển xuống theo thứ tự danh sách các dòng mã để thực thi chúng.

8. Khi nói đến xử lý sự cố các dòng mã, Python đơn giản hơn rất nhiều để "giải mã". Java sử dụng kiểu tĩnh và Python sử dụng kiểu động. Các loại động ngắn hơn và dễ hiểu hơn. Vì vậy, nếu có vấn đề phát sinh, các nhà phát triển sẽ có thời gian dễ dàng hơn khi làm việc thông qua các dòng mã được viết bằng Python hơn Java.

Điểm bất lợi của Python và Java?

^{Hình 1: Logo của Python với Java}

Điều cần thiết là phải xem xét những nhược điểm của ngôn ngữ mã hóa khi quyết định sử dụng ngôn ngữ nào:

Về Java:

Vì Java sử dụng JVM (có thể được coi là một mặt trái), các nhà phát triển cũng phải xem xét thực tế rằng điều này đòi hỏi nhiều bộ nhớ hơn để chạy mã. Với nhiều bộ nhớ hơn có thể tốn thêm chi phí vì bộ nhớ và sức mạnh xử lý sẽ phụ thuộc vào phần cứng.
 
Java cũng không cho phép các nhà phát triển bất kỳ quyền kiểm soát nào đối với việc thu gom rác, hay nói một cách đơn giản là khả năng sử dụng chức năng xóa.

Về Python:

Như tôi đã đề cập, Python không phải là ngôn ngữ mã hóa nhanh hơn để thực thi những đoạn mã vì nó sử dụng trình thông dịch. Ngoài ra, vì nó được nhập động nên cần thực hiện nhiều công việc hơn để giải mã các dòng mã đơn giản của nó.
 
Giống như Java, Python cũng sử dụng rất nhiều bộ nhớ, điều này có thể là một bất lợi nếu bạn đang muốn xây dựng các ứng dụng nhằm tối ưu hóa bộ nhớ. Vì nó tương đối chậm và bộ nhớ không hiệu quả, nên Python không được chọn để lập trình phía máy chủ.

Mã nằm trong tầm tay của bạn

Bây giờ bạn đã biết những điều cơ bản về Python và Java, bạn có thể chọn cái nào phù hợp hơn cho bất kỳ dự án nào bạn đã đặt ra trước mắt.
 
Nếu bạn mới bắt đầu học cách viết mã, thì Python có thể sẽ là một phần mềm giới thiệu dễ dàng hơn do kiểu động và thư viện mã nguồn mở của các thành phần. Nếu bạn đang muốn tối đa hóa tốc độ và khả năng sử dụng, thì có thể bạn sẽ muốn sử dụng Java.
 
Hoặc, tận dụng tối đa cả hai thế giới và học cả Java và Python, để bạn thực sự có thể tối đa hóa tiềm năng của mình!

Tài liệu tham khảo:

1. (n.d). (n.d). Python vs. Java: What to Choose?. University of People. https://www.uopeople.edu/blog/python-vs-java-whats-better/
2. Marthur A,. (2021, Jun 22). Python vs Java in 2022: Difference Between Java and Python [Full Comparison]. upGrab. https://www.upgrad.com/blog/python-vs-java-full-comparison/?gclid=Cj0KCQiAraSPBhDuARIsAM3Js4oRYQVRuS0ZmCMxjx1Ijw1eV568Xi8OLxCRwFDZ8GcIJUp50FZp_0saAlYDEALw_wcB
3. Rowe W., Johnson J,. (2020, Nov 25). Python vs Java: What’s The Difference?. BMC Blog. https://www.bmc.com/blogs/python-vs-java/
4. Goebelbecker E,. (2021, Mar 15). Python vs Java: Which is best? Code examples and comparison. Rayrun. https://raygun.com/blog/java-vs-python/
5. Brewster C,. (n.d). Python vs. Java in 2022: Side-by-Side Comparison. Trio. https://trio.dev/blog/python-vs-java
6. (n.d). (2022, Jan 17). Python vs. Python vs Java: Features, Code examples, and Comparison. Gile Infoways. https://www.agileinfoways.com/blog/python-vs-java/