JavaとPythonのどちらが優れているか？JavaとPythonの徹底比較

プログラミング言語は、ソフトウェアプログラムを設計するために不可欠です。ただし、さまざまなプログラミング言語の中から適切な言語を選択することは困難です。ソフトウェア開発者として、あなたはおそらくそのようなジレンマに直面しているでしょう。多くのガイドで、ソフトウェア開発のためのトッププログラミング言語としてJavaとPythonが挙げられています。実際に、JavaとPythonはどちらも、長い間1位で戦争を続けてきました。よく聞かれる質問は、「JavaとPythonのどちらが優れているでしょうか。」です。

PythonとJavaはどちらも開発者に最適なソリューションを提供するために常に改良されてきましたが、微細な特徴がそれらを区別しています。どちらを選ぶかは難しいですが、JavaとPythonのどちらを選ぶかを決めるために、この記事では、その用途と特徴を総合的に比較します。 

1. Java及びPythonの概要

Pythonは、1991年にGuido van Rossumによって開発され、訳された高水準の汎用オブジェクト指向のプログラミング言語です。 Pythonは、コードの可読性と柔軟性を向上させることを主な目的として開発されました。グラフやプログレスバーといったシンプルなものから、TensorFlowやPyTorchといった複雑な機械学習まで、膨大なライブラリーが用意されて、開発者は最初から始めるのではなく、非常に迅速に始めることができます。Pythonは、新しい開発者にとっても、専門家にとっても、アイデアを素早く理解し、他の人とコードを共有するのに最適です。Pythonは、少ないコード行数で概念を表現できる構文のおかげで、新しい開発者でも学びやすく、使いやすい言語の1つです。そのシンプルさで、問題に対する新しい解決策を絶えず考え出している大きなコミュニティがあります。Pythonには、PandasとDaskを備えた独自のデータ処理ライブラリーと、デスクトップアプリケーション、Webアプリ、サーバーなどの開発のための優れたデータ視覚化機能があります。

Javaは、Sun MicrosystemsのJavaプラットフォームの一部として1995年にSun Microsystemsによって開発されたクラスを使用する汎用でオブジェクト指向プログラミング言語です。Javaは静的に型付けされ、コンパイルされる言語ですが、Pythonは動的に型付けされ、解釈される言語であり、開発者が単純なテキストページをビデオとアニメーションのページに変換することでWebページのエクスペリエンスを最適化できます。Javaには、サポートのための強力なコミュニティがあり、その上に多くのライブラリーが構築されているため、特定の目的のためにすでに作成されているコードを簡単に見つけることができます。 Java仮想マシン（JVM）は、Javaがコンパイルされたコードを解釈し、エラーを検出するのに役立ち、任意のシステムで実行できます。 このサーバーサイド言語は、Web開発や非同期プログラミングに最適です。

2. PythonとJavaのアプリケーション

Windows、UnixやLinux、Macintosh、Mac OS、Androidなど、さまざまなプラットフォームで30億台以上のデバイスが、ソフトウェアやアプリケーションの開発にJavaを使用しています。さらに、銀行や保険会社から小売店やメーカーに至るまで、多くの企業のカスタムメイドのソリューションや組み込みシステムにもJavaが導入されています。Javaを使った人気のアプリケーションやソフトウェアを見つけるのは難しいことではありません。Javaが実際に使われているアプリケーションには、Spotify、Twitter、Opera Mini、Minecraft、Visibleteslaなどがあります。

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Pythonは、多くのアプリケーションやWeb開発プロセスなどを簡単に構築できるため、機械学習、データサイエンス、人工知能のイノベーションに広く利用されています。Pythonの実際のアプリケーションは、Quora、Netflix、Dropbox、そしてBattlefield 2、PyOpenGL、Kivy、Panda3D、Cocos2Dなど多くのゲームアプリケーションがあります。

3. 比較基準

JavaとPythonはいくつかの類似点・相違点を共有しているため、どちらかを選択するのが困難です。PythonとJavaはどちらもAPIインタラクションや機械学習に利用することができます。Javaは実行速度が速く、デバッグが容易なのに対して、Pythonは使いやすく、読みやすいです。では、具体的な基準でより徹底的に比較してみましょう。

a. パフォーマンス

Javaは静的に型付けされたプログラミング言語であり、JVMはバイトコードをより速くネイティブなマシンコードに変換することによってコードの実行を高速化します。一方、Pythonは、Jython（PythonコードをJavaバイトコードにコンパイルする）、Cython（PythonコードをCやC++にコンパイルする）などのツールを使用してコードの実行を高速化します。バイトコードをコンパイルする仮想マシンでは、JavaとPythonは同じパフォーマンスがあるようです。ただし、Javaは静的型付けの構文が特徴で、動的型付けの構文に比べてコンパイルが非常に簡単で速く、エラーも少なくなります。

b. コードの可読性

Pythonはコードを簡潔に改善し、追加コードを避けることでアプリケーションの保守が容易になります。一方、Javaは新バージョンに追加された機能により、ソフトウェアアプリケーションをモジュールで構成することで開発を容易にします。しかし、これは時間のかかる作業なので、コードの読みやすさで、Pythonが好まれるようです。

c. 標準ライブラリー

Pythonは、テキスト処理、画像処理、Web及びテスティングフレームワークなど、様々な目的に応じたライブラリーを約13万件含み、非常に大規模な包括的な標準ライブラリーを提供しています。それに比べると、Javaが提供するライブラリーの選択肢が少ないです。

d. 機械学習

Pythonは構文的に非常に簡単です。その結果、未経験開発者も経験豊富な開発者も、それぞれの分野で機械学習の実験をするのに快適な選択肢であることがわかりました。Pythonは膨大なリソースとライブラリーがあり、無料でアクセスでき、追加で開発できるため、多くの組織で機械学習の適用が開始されました。Javaは、デバッグや利用が容易なことが特徴で、多くの大規模な運用や企業レベルのプログラムにも活用されます。

e. ゲーム開発エンジン

PCゲーム開発のリーダーであるC++/C#の他に、Pythonもゲーム開発の選択肢の一つです。JavaはPCゲームであまり人気がありませんが、Androidスマホの公式言語としてモバイルゲームで人気があります。一般的に、どちらがより人気があるとは言い難いです。

4. まとめ

JavaとPythonはどちらも強力で柔軟なプログラミング言語であり、世界中にアクティブなユーザがいます。1990年代後半から開発されたにもかかわらず、ゲームからWebアプリケーション、科学的シミュレーションなど、あらゆる用途のプログラムを書くことができるのです。未経験開発者の場合、Pythonが良いかもしれませんが、Androidスマホ向けのアプリを開発する際にはJavaを無視することはできません。以上のような総合的な分析から、Pythonの将来は非常に明るいと言えます。

それでも、言語の選択は、プログラマーが作成したいアプリケーションのタイプに依存します。 JavaとPythonにはそれぞれ長所と短所があるため、それらをどのように使用したいかによって異なります。目的と要件を注意深く分析して適切な言語を選択し、その言語を進めましょう。

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