Paarkümmend aastat tagasi tundusid programmeerijad olevat mingid šamaanid, kes teadsid, mis teistele kättesaamatu ei olnud. Mõnikord õppisid inimesed programmeerimist põlvili, paberile koodi kirjutades, sest "arvutiseadmete kontsentratsioon elaniku kohta" oli äärmiselt madal. Nüüd on raske leida inimest, kellel poleks kodus laua- või sülearvutit. Ka haridustehnoloogiad ei seisa paigal.

Natuke ajalugu

Pythoni programmeerimiskeele töötas välja Guido van Rossum kaheksakümnendate lõpus. Guido oli sel ajal Hollandi CWI Instituudi töötaja. Ta kirjutas seda keelt vabal ajal, pannes sinna mõned ideed ABC-keele kohta, millele ta kaasa aitas.

Seda keelt ei nimetatud roomaja auks. Nime idee oli tegelikult seitsmekümnendate populaarne Briti komöödiasaade "Monty Pythoni lendav tsirkus", kuigi Pythonit võrreldakse siiski palju sagedamini maoga, kuna isegi ametlikul veebisaidil olev embleem (see näitab kahte madu pead) näitab.

Pythoni programmeerimiskeele populaarsuse põhjuseks ei peeta ainult van Rossumi disainiintuitsiooni. Sõbraliku kasutajakogukonna olemasolu tõttu muutub nullist õppimine meeldivaks ja lihtsaks kogemuseks.

Mitte väga kaua aega tagasi, 2008. aastal, ilmus Python 3000 (3.0) esimene versioon, mida oli pikka aega testitud, kus paljud arhitektuurilised vead kõrvaldati. Samal ajal püüdsid arendajad säilitada ühilduvust keele varasemate versioonidega. Kuigi on olemas uuem versioon, toetatakse mõlemat haru (2.x ja 3.x).

Lühike programmeerimiskeel

Pythonil on teiste keelte ees mitmeid eeliseid. See on arusaadav peaaegu intuitiivselt, sellel on "läbipaistev" süntaks. See tähendab, et selles keeles programmikoodi on palju lihtsam lugeda, mis vähendab mitte ainult selle kirjutamise, vaid ka erinevate paranduste ja kontrollide jaoks kuluvat aega.

Muidugi ütleb "vana kooli" programmeerija, et peate kindlasti oskama mitut keelt või võite alustada isegi masinkoodi õppimisest. Kuid pärast Pythoni keele programmeerimiskursuse läbimist ei saa inimene mitte ainult spetsiifilisi teadmisi, vaid ka võimaluse realiseerida oma loomingulist olemust, luues enda jaoks kasulikke rakendusi ja programme. Võib-olla on peagi programmeerimine sama vajalik kui võõrkeele oskus.

Eneses kahtlemine

Tasub kõrvale heita eksiarvamus, et programmeerimine on raske. Ei, programmeerimine on palju huvitavam, kui välja paistab; segada võivad muud tegevused ja nn "ajapuudus" ehk laiskus.

Põhikirjandus aitab kiiresti Pythoni keeles programmeerimist õppida. Koolitus peaks algama kahe raamatu lugemisega, millest saate põhitõdesid õppida. Esimene neist on Mark Lutzi "Python Programming" ja teine ​​Mark Summerfieldi "Python 3 programmeerimine". Lutzi raamat kirjeldab üksikasjalikult, mõnikord isegi liiga palju, kõiki põhiprintsiipe, millele keel on üles ehitatud. Mõned soovitavad Mark Lutzi lugeda mitte valdamiseks, vaid põhiteadmiste süvendamiseks. Summerfieldi raamat selgitab kõike kokkuvõtlikumalt, autor ei hirmuta lugejat ühegi raskusega. On ka muud kirjandust, kuid need õpikud on kõige kasulikumad ja informatiivsemad.

sissejuhatav kursus

Mõelgem tagasi põhikoolile. Reeglina tuleb isegi laps esimesse klassi mingite minimaalsete teadmistega: vanemad õppisid kellegagi koos, keegi läks "nulli". Sama kehtib ka Pythoni programmeerimiskeele õppimise kohta. See on tõesti mugav ja "läbipaistev", kuid ilma minimaalsete teadmisteta programmide põhiprintsiipidest on koolitus keeruline. See on nagu muusika õppimine ilma muusikat kuulmata. Seega need, kes pole programmeerimisega üldse kokku puutunud, peaksid end kurssi viima "sissejuhatava miinimumiga".

Kasulikuks abiks on CS50 loengud. See on Harvardi ülikooli kursus Java Scripti programmeerimisest, kuid esimestes loengutes selgitatakse arvuti ja programmide vahelist koostoimet üldiselt ligipääsetaval ja arusaadaval viisil. Vene keelt kõneleval kasutajal on juurdepääs selle kursuse videosalvestistele koos tõlkega, lisamaterjalidega, loengute tekstiversioonidega ja praktiliste ülesannetega. Videod leiate peaaegu kõikjalt, näiteks YouTube'ist, kuid kogu sisu on Java Scripti saidil.

Internetis

Programmeerimiskeel Python on kogumas populaarsust, mistõttu on pikka aega olnud mitmeid portaale, kus on palju iseõppimismaterjale. Näiteks "Python 3 algajatele". Sellel saidil on palju materjale algajatele, seda saab kasutada petulehena. Codecademy veebisaidil on sellel teemal ka suur hulk tasuta juurdepääsuga teavet.

Foorumi suhtlus on oluline. Üksi õppimine on alati raskem, seega ärge jätke tähelepanuta erinevaid kogukondi.

Tasulised kursused

Alati saab kasutada tasulisi kursusi, kuid mõnikord kulub see palju raha ja tulemus võib olla mitterahuldav. Seetõttu on loomulikult soovitav valida kursused, mis pakuvad tasuta sissejuhatavat ülesannet. Näiteks on GeekBrainsis intensiivne teemal "Python Programming Fundamentals". Tund on tasuta ja toimub iga 10 päeva tagant. Registreerimiseks peate saidile sisse logima.

Näpunäide. Ükskõik millise kursuse valite, õppige kõigepealt tundma keele põhitõdesid, et te ei raiskaks aega millelegi, mille saate ise hõlpsasti omandada. Piisab ülaltoodud raamatute lugemisest.

Muidugi, kui teooria omandatud, tahan ma harjutada. Siinkohal tuleb mainida Nick Parlante loenguid. Need on inglise keeles, kuigi üldiselt on inglise keeles palju head õppekirjandust ja see ei tohiks olla üllatav. Loengutes ei õpeta Nick mitte ainult Pythoni programmeerimiskeelt, vaid annab ka suurepäraseid praktilisi ülesandeid.

Kasutamine

Pythoni programmeerimiskeelt on kasutatud paljude rakenduste loomiseks, mida paljud inimesed igapäevaselt kasutavad. Näiteks on see BitTorrenti torrent-kliendi kuues versioon. Ka "Python" ("Pyton") on kasutusel bitmap-graafika redaktoris Gimp. Sellega luuakse näiteks lisamooduleid, filtreid. Suur osa Civilization IV-st ja Batterfield 2-st on kirjutatud selles keeles.

Pythonit kasutavad sellised ettevõtted nagu Google, Facebook, Instagram, Dropbox, Pinterest. See töötab ka rakenduse Yandex Disk tuumas. Umbes 10% ettevõtte töötajatest kirjutab Pythonis ja paljud programmeerijad nimetavad seda oma lemmikkeeleks.

Kuidas alustada

Ükski kood ei saa töötada "õhus", ka Pythoni programmeerimiskeel järgib seda reeglit. Nullist õppimine, kuigi see algab teooriast, algab tegelikult, võib öelda, töökeskkonna installimisega personaalarvutisse. Kuidas seda teha? See on lihtne: peate järgima Pythoni ametliku veebisaidi linki, laadima alla ja käivitama installiprogrammi ning seejärel järgima hoolikalt selle soovitatud samme.

Pange tähele, et peate alla laadima oma arvutisse installitud operatsioonisüsteemile sobiva faili!

Kui installimine õnnestus, avage konsool (tavaliselt saab seda teha kiirklahviga "ctrl + alt + T"). Nüüd saate kirjutada oma esimese programmi. Näiteks sisestage "python3". Kui konsool kuvas "tervituse", kus on märgitud programmi versioon (näiteks 3.4.0), siis on kõik korras, kui mitte, siis peate installima "Pythoni" kolmanda versiooni käsuga: "sudo apt-get install python3".
Seda aga ei nõuta. Koodi saate kirjutada mis tahes mugavas tekstiredaktoris ja seejärel konsooli kaudu käivitada või kasutada distributsiooniga kaasas olevat IDLE arenduskeskkonda.

Käivitage IDLE. Pisikese programmi loomiseks kulub vaid üks koodirida.

print ("Tere maailm!")

Sisestage see kood IDLE aknasse ja vajutage sisestusklahvi. Keskkond reageerib koheselt toiminguga – kuvab ekraanile vajaliku teksti. Esimene programm on valmis.

Programmeerimine Pythonis

1. osa. Keelefunktsioonid ja põhiline süntaks

Sisu seeria:

Kas tasub Pythonit õppida?

Python on üks populaarsemaid kaasaegseid programmeerimiskeeli. See sobib mitmesuguste probleemide lahendamiseks ja pakub samu funktsioone, mis teised programmeerimiskeeled: dünaamilisus, OOP-i tugi ja platvormidevaheline tugi. Pythoni väljatöötamist alustas Guido Van Rossum juba 1990. aastate keskel, nii et praeguseks on see suutnud vabaneda tavapärastest "lapsepõlvehaigustest", arendada oluliselt keele parimaid külgi ja meelitada ligi palju Pythonit kasutavaid programmeerijaid. oma projekte ellu viia.

Paljud programmeerijad arvavad, et on vaja õppida ainult "klassikalisi" programmeerimiskeeli, nagu Java või C++, kuna teised keeled ei suuda nagunii samu võimalusi pakkuda. Viimasel ajal on aga levinud arvamus, et programmeerijal on soovitav osata rohkem kui ühte keelt, kuna see avardab tema silmaringi, võimaldades loovamalt ülesandeid lahendada ja tõsta konkurentsivõimet tööturul.

Kahe keele, nagu Java ja C++, täielik õppimine on üsna keeruline ja võtaks palju aega; pealegi on nende keelte paljud aspektid üksteisega vastuolus. Samas sobib Python ideaalselt teise keele rolli, kuna on kohe omastatav tänu OOP-is juba olemasolevatele teadmistele ja sellele, et selle võimalused ei lähe vastuollu, vaid täiendavad teise programmeerimisega töötamisel saadud kogemusi. keel.

Kui programmeerija alles alustab tarkvaraarenduse alal, siis on Python ideaalne "sissejuhatav" programmeerimiskeel. Oma lakoonilisuse tõttu võimaldab see kiiresti omandada keele süntaksi ja aastate jooksul moodustunud aksioomide kujul oleva "pärandi" puudumine aitab teil kiiresti OOP-i omandada. Nende tegurite tõttu on Pythoni õppimiskõver üsna lühike ja programmeerija saab liikuda juhtumiuuringutelt kommertsprojektide juurde.

Seega, olenemata sellest, kas selle artikli lugeja on kogenud programmeerija või tarkvaraarenduse vallas algaja, peaks selle jaotise pealkirjaks olevale küsimusele olema kindel jah.

See artiklisari on loodud selleks, et aidata teil õppimiskõverast edukalt üle saada, pakkudes pidevalt teavet keele kõige põhiprintsiipidest kuni selle muude tehnoloogiatega integreerimise täiustatud võimalusteni. Esimeses artiklis räägime Pythoni põhifunktsioonidest ja süntaksist. Tulevikus vaatleme selle populaarse keelega töötamise keerukamaid aspekte, eriti Pythonis objektorienteeritud programmeerimist.

Pythoni arhitektuur

Iga keel, olgu programmeerimiseks või suhtlemiseks, koosneb vähemalt kahest osast – sõnavarast ja süntaksist. Pythoni keel on korraldatud samal viisil, pakkudes süntaksi käivitatavaid programme moodustavate avaldiste genereerimiseks ja sõnastikku, funktsioonide komplekti standardse teegi ja pistikprogrammide kujul.

Nagu juba mainitud, on Pythoni süntaks üsna sisutihe, eriti kui võrrelda Java või C++-ga. Ühest küljest on see hea, sest mida lihtsam on süntaks, seda lihtsam on seda õppida ja seda vähem vigu saab selle kasutamise käigus teha. Sellistel keeltel on aga puudus - neid saab kasutada kõige lihtsama teabe edastamiseks ja need ei suuda väljendada keerulisi struktuure.

See ei kehti Pythoni kohta, kuna see on lihtne, kuid lihtsustatud keel. Fakt on see, et Python on keel, mille abstraktsioonitase on kõrgem, näiteks kõrgem kui Java ja C ++, ning võimaldab edastada sama palju teavet väiksemas koguses lähtekoodis.

Lisaks on Python üldkasutatav keel, nii et seda saab kasutada peaaegu igas tarkvaraarenduse valdkonnas (eraldi, klient-server, veebirakendused) ja mis tahes teemavaldkonnas. Lisaks integreerub Python hõlpsasti olemasolevate komponentidega, mis võimaldab Pythonit juba kirjutatud rakendustesse manustada.

Teine osa Pythoni edust on selle laiendusmoodulid, nii standardsed kui ka spetsiifilised. Standardsed Pythoni laiendusmoodulid on hästi läbimõeldud ja end tõestanud funktsionaalsus igas tarkvaraarendusprojektis tekkivate probleemide lahendamiseks, stringi- ja tekstitöötluseks, operatsioonisüsteemiga suhtlemiseks, veebirakenduste toeks. Need moodulid on kirjutatud ka Pythonis, seega on neil kõige olulisem omadus – platvormideülene, mis võimaldab projekte kiiresti ja valutult ühest operatsioonisüsteemist teise üle kanda.

Kui vajalikku funktsionaalsust standardses Pythoni teegis ei ole, saate luua oma laiendusmooduli selle hilisemaks korduvaks kasutamiseks. Siinkohal tasub märkida, et Pythoni laiendusmooduleid saab luua mitte ainult Pythonis endas, vaid ka teisi programmeerimiskeeli kasutades. Sel juhul saab ressursimahukaid ülesandeid, näiteks keerukaid teaduslikke arvutusi, tõhusamalt realiseerida, kuid platvormidevahelise eelise kaob ära, kui laiendusmooduli keel pole ise platvormideülene, nagu Python.

Pythoni käitusaeg

Nagu teate, on kõik platvormidevahelised programmeerimiskeeled üles ehitatud sama mudeli järgi: see on tõeliselt kaasaskantav lähtekood ja käituskeskkond, mis pole kaasaskantav ja on igale konkreetsele platvormile omane. See käitusaeg sisaldab tavaliselt interpretaatorit, mis käivitab lähtekoodi ja erinevaid rakenduse hooldamiseks vajalikke utiliite – silurit, pöördkoostajat jne.

Java Runtime Environment sisaldab lisaks kompilaatorit, kuna lähtekood tuleb Java virtuaalmasina jaoks baitkoodiks kompileerida. Pythoni käitusaeg sisaldab ainult interpretaatorit, mis on ühtlasi ka kompilaator, kuid kompileerib Pythoni lähtekoodi otse sihtplatvormi natiivsesse koodi.

Pythoni jaoks on praegu kolm tuntud käitusaegset rakendust: CPython, Jython ja Python.NET. Nagu nimigi ütleb, on esimene keskkond C-s, teine ​​Java-s ja viimane .NET-is.

CPythoni käitusaega nimetatakse tavaliselt lihtsalt Pythoniks ja kui inimesed räägivad Pythonist, viidatakse kõige sagedamini sellele teostusele. See teostus koosneb C-keeles kirjutatud interpretaatorist ja laiendusmoodulitest ning seda saab kasutada mis tahes platvormil, mille jaoks on saadaval standardne C-kompilaator. Lisaks on juba erinevate operatsioonisüsteemide jaoks olemas käitusaja kompileeritud versioonid, sealhulgas erinevad OC Windowsi versioonid ja erinevad distributsioonid.linux. Selles ja järgmistes artiklites käsitletakse CPythonit, kui ei ole eraldi märgitud teisiti.

Jythoni käitusaeg on Pythoni rakendus Java virtuaalmasinaga (JVM) töötamiseks. Toetatakse kõiki JVM-i versioone, alates versioonist 1.2.2 (praegune Java versioon on 1.6). Jython nõuab installitud Java masinat (Java käituskeskkond) ja mõningaid Java programmeerimiskeele tundmist. Te ei pea teadma, kuidas Java lähtekoodi kirjutada, kuid peate olema kursis JAR-failide ja Java-aplettidega, samuti JavaDOC-vormingus dokumentatsiooniga.

Millist keskkonna versiooni valida, sõltub ainult programmeerija eelistustest, üldiselt on soovitatav hoida arvutis nii CPython kui ka Jython, kuna need ei lähe üksteisega vastuollu, vaid täiendavad üksteist. CPythoni keskkond on kiirem, kuna puudub JVM-i kujul olev vahekiht; lisaks avaldatakse Pythoni uuendatud versioonid esmalt CPythoni keskkonnana. Kuid Jython saab laiendusmoodulina kasutada mis tahes Java klassi ja töötada mis tahes platvormil, mille jaoks on JVM-i juurutus olemas.

Mõlemad käitusajad on välja antud tuntud GPL-iga ühilduva litsentsi alusel, nii et neid saab kasutada nii kommertstarkvara kui ka tasuta/tasuta tarkvara arendamiseks. Enamik Pythoni laiendusmooduleid on samuti välja antud GPL-litsentsi all ja neid saab vabalt kasutada igas projektis, kuid on ka kaubanduslikke laiendusi või rangemate litsentsidega laiendusi. Seetõttu peate Pythonit kommertsprojektis kasutades teadma, millised piirangud on laienduse pistikprogrammide litsentsides.

Pythoni kasutamise alustamine

Enne Pythoni kasutamise alustamist peate installima selle käituskeskkonna - selles artiklis on see CPython ja vastavalt ka pythoni tõlk. Installimismeetodeid on erinevaid: edasijõudnud kasutajad saavad Pythoni ise kompileerida selle avalikust lähtekoodist, samuti saate veebisaidilt www.python.org alla laadida valmis käivitatavaid faile konkreetse operatsioonisüsteemi jaoks ja lõpuks on paljudel Linuxi distributsioonidel kaasas Pythoni tõlk on juba eelinstallitud. See artikkel kasutab Python 2.x Windowsi versiooni, kuid esitatud näiteid saab käitada mis tahes Pythoni versioonis.

Pärast seda, kui installija on Pythoni käivitatavad failid määratud kataloogi juurutanud, peate kontrollima järgmiste süsteemimuutujate väärtusi:

• PATH. See muutuja peab sisaldama teed kataloogi, kuhu Python on installitud, et operatsioonisüsteem leiaks selle üles.
• PYTHONHOME. See muutuja peaks sisaldama ainult teed kataloogi, kuhu Python on installitud. See kataloog peaks sisaldama ka alamkataloogi lib, kust otsitakse standardseid Pythoni mooduleid.
• PYTHONPATH. Muutuja kataloogide loendiga, mis sisaldavad Pythoniga ühendatavaid laiendusmooduleid (loendi elemendid tuleb eraldada süsteemi eraldajaga).
• PYTHONSTARTUP . Valikuline muutuja, mis määrab Pythoni skripti tee, mis tuleks käivitada iga kord, kui käivitatakse interaktiivne Pythoni tõlgi seanss.

Tõlgiga töötamise käsureal on järgmine struktuur.

PYTHONHOME\python (suvandid) [ -c käsk | skriptifail | - ] (argumendid)

Pythoni interaktiivne režiim

Kui käivitate tõlgi käsku või skriptifaili määramata, töötab see interaktiivses režiimis. Selles režiimis käivitatakse spetsiaalne Pythoni kest, kuhu saab sisestada üksikuid käske või avaldisi ning nende väärtus arvutatakse kohe välja. See on Pythoni õppimisel väga mugav, kuna saate kohe kontrollida konkreetse konstruktsiooni õigsust.

Hinnatud avaldise väärtus salvestatakse spetsiaalsesse muutujasse nimega Single Underscore (_), et seda saaks kasutada järgmistes avaldistes. Interaktiivse seansi saate lõpetada, vajutades Windowsis Ctrl-Z või Linuxis Ctrl-D.

Valikud on valikulised stringiväärtused, mis võivad muuta tõlgi käitumist seansi ajal; nende tähtsust käsitletakse selles ja järgmistes artiklites. Suvanditele järgneb kas üks käsk, mille tõlk peaks täitma, või tee failini, mis sisaldab käivitatavat skripti. Väärib märkimist, et käsk võib koosneda mitmest semikooloniga eraldatud avaldisest ja see peab olema jutumärkides, et operatsioonisüsteem saaks selle tõlgendajale õigesti edastada. Argumendid on need parameetrid, mis edastatakse käivitatavale skriptile edasiseks töötlemiseks; need edastatakse programmi stringidena ja eraldatakse tühikutega.

Saate käivitada järgmised käsud, et kontrollida, kas Python on õigesti installitud ja töötab:

c:\>python-v
c:\> python –c “impordi aeg; print time.asctime()”

Valik -v kuvab kasutatava Pythoni juurutuse versiooni ja väljub, teine ​​käsk aga prindib ekraanile süsteemi aja väärtuse.

Pythoni skripte saate kirjutada mis tahes tekstiredaktoris, kuna need on lihttekstifailid, kuid Pythoniga töötamiseks on loodud spetsiaalsed arenduskeskkonnad.

Pythoni süntaksi põhitõed

Pythoni lähtekoodi skriptid koosnevad nn loogilised stringid, millest igaüks omakorda koosneb füüsilised stringid. Sümbolit # kasutatakse kommentaaride tähistamiseks. Tõlk ignoreerib kommentaare ja tühje ridu.

Järgnev on väga oluline aspekt, mis võib Pythonit teise programmeerimiskeelena õppivatele programmeerijatele kummaline tunduda. Asi on selles, et Pythonis pole ühtegi sümbolit, mis vastutaks lähtekoodis avaldiste üksteisest eraldamise eest, nagu näiteks semikoolon (;) C++ või Java puhul. Semikoolon võimaldab eraldada mitu käsku, kui need asuvad samal füüsilisel real. Puudub ka selline konstruktsioon nagu lokkis sulud (), mis võimaldab ühendada juhiste rühma üheks plokiks.

Füüsilisi stringe eraldab realõpu märk ise, kuid kui avaldis on ühe stringi jaoks liiga pikk, saab need kaks füüsilist stringi ühendada üheks loogiliseks. Selleks peate esimese rea lõppu sisestama kaldkriipsu (\) ja seejärel tõlgendab tõlk järgmist rida esimese jätkuna, kuid teistel märkidel on võimatu seda teha. olema esimesel real pärast märki \, näiteks kommentaar koos #-ga. Treppimist kasutatakse koodiplokkide esiletõstmiseks. Sama taandega loogilised jooned moodustavad ploki ja plokk lõpeb, kui ilmub väiksema taandega loogiline joon. Seetõttu ei tohiks Pythoni skripti esimene rida olla taandega. Nende lihtsate reeglite valdamine aitab teil vältida enamikku uue keele õppimisega seotud vigu.

Pythoni süntaksis pole muid radikaalseid erinevusi teistest programmeerimiskeeltest. Seal on standardne komplekt operaatoreid ja märksõnu, millest enamik on programmeerijatele juba tuttavad, kuid Pythonispetsiifilisi käsitletakse selles ja järgmistes artiklites. Kasutatakse ka muutujate, meetodite ja klasside identifikaatorite määramise standardreegleid - nimi peab algama alakriipsuga või ladina tähega ja ei tohi sisaldada @, $, %. Samuti ei saa identifikaatorina kasutada ainult ühte alljoont (interaktiivse režiimi kohta vt allmärkust).

Pythonis kasutatavad andmetüübid

Pythonis kasutatavad andmetüübid on samuti samad, mis teistes keeltes - täisarvud ja reaalsed andmetüübid; lisaks toetatakse keerulist andmetüüpi - reaal- ja imaginaarse osaga (sellise arvu näide on 1,5J või 2j, kus J on -1 ruutjuur). Python toetab stringe, mida saab ümbritseda ühe-, kahe- või kolmekordsete jutumärkidega, samas kui stringid, nagu Java puhul, on muutumatud objektid, s.t. ei saa pärast loomist nende väärtust muuta.

Pythonis on ka loogiline tõeväärtuse andmetüüp, millel on kaks väärtusvalikut – True ja False. Pythoni vanematel versioonidel aga seda andmetüüpi ei olnud ja lisaks sai mis tahes andmetüübi üle kanda tõeväärtusele True või False. Kõiki nullist erinevaid numbreid ja mittetühje stringe või andmekogusid käsitleti tõena, tühje ja nullväärtusi aga väärana. See funktsioon on Pythoni uutes versioonides säilinud, kuid koodi loetavuse suurendamiseks on soovitatav boole-muutujate puhul kasutada bool-tüüpi. Samal ajal, kui teil on vaja säilitada tagasiühilduvus Pythoni vanemate rakendustega, peaksite kasutama tõeväärtuse muutujatena 1 (tõene) või 0 (false).

Funktsionaalsus andmekogudega töötamiseks

Python määratleb andmekogumite salvestamiseks kolme tüüpi kogusid:

• tuple;
• nimekiri (loetelu);
• sõnastik.

Korteež on muutumatu järjestatud andmejada. See võib sisaldada erinevat tüüpi elemente, näiteks muid kortereid. Korteež on määratletud sulgudes ja selle elemendid eraldatakse komadega. Spetsiaalne sisseehitatud funktsioon tuple() võimaldab luua kortereid etteantud andmejadast.

Loend on muudetav järjestatud elementide jada. Loendi elemendid eraldatakse samuti komadega, kuid on juba seatud nurksulgudesse. Funktsiooni list() kasutatakse loendite koostamiseks.

Sõnastik on räsitabel, mis salvestab elemendi koos selle võtmeidentifikaatoriga. Hilisem juurdepääs elementidele toimub samuti võtme abil, seega on sõnastiku salvestusühikuks võtmeobjektipaar ja sellega seotud väärtusobjekt. Sõnastik on muutuv, kuid mitte järjestatud kogu, seega võib sõnastiku elementide järjekord aja jooksul muutuda. Sõnastik on määratud lokkis sulgudes, võti eraldatakse väärtusest kooloniga ja võtme/väärtuse paarid ise eraldatakse komadega. Funktsioon dict() on saadaval sõnastike loomiseks.

Loendis 1 on näited erinevatest Pythonis saadaolevatest kogudest.

Loetelu 1. Pythonis saadaolevad kogutüübid

Funktsioonide määratlemine Pythonis

Kuigi Python toetab OOP-i, rakendatakse paljusid selle funktsioone eraldi funktsioonidena; lisaks tehakse laiendusmooduleid enamasti ka funktsioonide teegi kujul. Funktsioone kasutatakse ka klassides, kus neid traditsiooniliselt nimetatakse meetoditeks.

Funktsioonide määratlemise süntaks Pythonis on äärmiselt lihtne; vastavalt ülaltoodud nõuetele:

Nagu näete, on vaja kasutada märksõna def, koolonit ja taanet. Funktsiooni kutsumine on samuti väga lihtne:

Arvestada tuleb vaid mõne Pythoni spetsiifilise asjaga. Nagu Java puhul, edastatakse primitiivsed väärtused väärtuse järgi (parameetri koopia satub funktsiooni ja see ei saa muuta väärtust, mis on seatud enne funktsiooni kutsumist) ja keerukad objektitüübid edastatakse viitega (viide edastatakse funktsioonile ja see võib objekti muuta).

Parameetreid saab edastada kas lihtsalt loendusjärjestuse või nime järgi, sel juhul ei pea helistamisel määrama neid parameetreid, mille jaoks on vaikeväärtused, vaid edastama ainult kohustuslikud või muutma helistamisel parameetrite järjekorda. funktsioon:

Pythoni funktsioon peab tagastama väärtuse, kasutades kas selgesõnaliselt tagastamislauset, millele järgneb tagastatav väärtus, või tagastamislause puudumisel tagastama funktsiooni lõppu jõudmisel konstandi None. Nagu funktsioonideklaratsiooni näidetest näha, ei pea Pythonis täpsustama, kas funktsioonilt tagastatakse midagi või mitte, aga kui funktsioonis on üks return-lause, mis tagastab väärtuse, siis teised tagastamislaused see funktsioon peab tagastama väärtused ja kui on selline väärtus ei, siis tuleb selgesõnaliselt kirjutada return None.

Kui funktsioon on väga lihtne ja koosneb ühest reast, siis saab selle defineerida otse kasutuskohas, Pythonis nimetatakse sellist konstruktsiooni lambda funktsiooniks (lambda). Lambda funktsioon on anonüümne funktsioon (ilma oma nimeta), mille keha on tagastuslause, mis tagastab mõne avaldise väärtuse. Selline lähenemine võib mõnes olukorras olla mugav, kuid tasub tähele panna, et selliste funktsioonide taaskasutamine on võimatu (“kus sa sündisid, tuli kasuks”).

Samuti tasub kirjeldada Pythoni suhtumist rekursiooni kasutusse. Vaikimisi on rekursiooni sügavus piiratud 1000 tasemega ja selle taseme läbimisel tehakse erand ja programm peatatakse. Seda limiiti saab aga vajadusel muuta.

Pythoni funktsioonidel on ka muid huvitavaid funktsioone, nagu dokumentatsioon või pesastatud funktsioonide määratlemise võimalus, kuid neid käsitletakse järgmistes artiklites seerias koos keerukamate näidetega.

O Python(parem on öelda "python", kuigi mõned ütlevad "python") - selle uuringu teema, selle programmeerimiskeele looja, hollandlane Guido van Rossum, ütleb kõige paremini:

"Python on tõlgendatud, objektorienteeritud kõrgetasemeline programmeerimiskeel, millel on dünaamiline semantika. Sisseehitatud kõrgetasemelised andmestruktuurid koos dünaamiline tippimine ja sidumine muudavad keele atraktiivseks rakenduste kiireks arendamiseks (RAD, Rapid Application Development). Lisaks saab seda kasutada skriptikeelena tarkvarakomponentide linkimiseks. Pythoni süntaksit on lihtne õppida ja see rõhutab koodi loetavust, mis vähendab tarkvaratoodete ülalpidamiskulusid. Python toetab mooduleid ja pakette, soodustades modulaarsust ja koodi taaskasutamist. Pythoni tõlk ja suur standardteek on lähte- ja käivitatava koodina tasuta saadaval kõikidele suurematele platvormidele ning neid on tasuta edasi levitada.

Õppimise käigus selgub selle definitsiooni tähendus, kuid praegu piisab teadmisest, et Python on universaalne programmeerimiskeel. Sellel on oma eelised ja puudused, samuti kasutusvaldkonnad. Pythonil on laiaulatuslik standardne raamatukogu paljude ülesannete jaoks. Kvaliteetsed Pythoni teegid on Internetis saadaval erinevates ainevaldkondades: tekstitöötlusvahendid ja Interneti-tehnoloogiad, pilditöötlus, rakenduste loomise tööriistad, andmebaasi juurdepääsu mehhanismid, teaduslikud arvutuspaketid, GUI ehitusteegid jne. Lisaks on Pythonil üsna lihtsad vahendid C, C++ (ja Java) integreerimiseks nii tõlgi manustamisel nendes keeltes programmidesse kui ka vastupidi, kasutades Pythoni programmides neis keeltes kirjutatud teeke. Pythoni keel toetab mitmeid paradigmad programmeerimine: imperatiivne (protseduuriline, struktuurne, modulaarne lähenemine), objektorienteeritud ja funktsionaalne programmeerimine.

Võib arvata, et Python on terve tarkvaratoodete (ja nende prototüüpide) loomise tehnoloogia. See on saadaval peaaegu kõigil kaasaegsetel platvormidel (nii 32-bitistel kui ka 64-bitistel) C-kompilaatoriga ja Java platvormil.

Võib tunduda, et tarkvaratööstuses pole kohta peale C/C++, Java, Visual Basic, C#. Siiski ei ole. Võib-olla on Pythonil tänu sellele loengute ja praktiliste harjutuste kursusele uusi järgijaid, kelle jaoks muutub see asendamatuks tööriistaks.

Kuidas keelt kirjeldada?

Selle loengu eesmärk ei ole Pythonit süstemaatiliselt kirjeldada: selleks on olemas originaaljuhend. Siin tehakse ettepanek käsitleda keelt üheaegselt mitmes aspektis, mis saavutatakse näidete komplektiga, mis võimaldab teil kiiresti liituda reaalse programmeerimisega kui range akadeemilise lähenemisviisi korral.

Siiski tasub tähelepanu pöörata õigele lähenemisele keele kirjeldamisel. Programmi loomine on alati suhtlus, mille käigus programmeerija edastab arvutile info, mis on vajalik viimasele toimingute tegemiseks. Seda, kuidas programmeerija neid toiminguid mõistab (st "tähendust"), võib nimetada semantika. Selle tähenduse edastamise vahendid on süntaks programmeerimiskeel. Noh, mida tõlk sooritatu põhjal teeb, seda tavaliselt nimetatakse pragmaatika. Programmi kirjutamisel on väga oluline, et selles ahelas ei esineks tõrkeid.

Süntaks on täielikult formaliseeritud osa: seda saab kirjeldada ametlik keel süntaksiskeemid (mida viitejuhendites tehakse). Pragmaatika väljendus on keeletõlk ise. Just tema loeb süntaksi järgi kirjutatud "sõnumi" ja muudab selle toiminguteks vastavalt sellesse sisseehitatud algoritmile. Ainult semantika jääb mitteformaalseks komponendiks. Programmeerimise suurim keerukus peitub tähenduse tõlkimises formaalseks kirjelduseks. Pythoni keele süntaksil on võimsad funktsioonid, mis aitavad programmeerija arusaama probleemist tõlgi "mõistmisele" lähemale tuua. Pythoni sisestruktuurist tuleb juttu ühes lõpuloengust.

Pythoni keele ajalugu

Pythoni käivitas Guido van Rossum 1991. aastal, kui ta töötas hajutatud operatsioonisüsteemi Amoeba kallal. Ta vajas laiendatavat keelt, mis pakuks süsteemikõnede tuge. Aluseks võeti ABC ja Modula-3. Ta valis Pythoni nimeks BBC komöödiasarja Monty Python's Flying Circus, mitte mao nime järgi. Sellest ajast peale on Python arenenud nende organisatsioonide toel, kus Guido on töötanud. Eriti aktiivselt täiustatakse keelt praegu, mil selle kallal ei tööta mitte ainult loojate meeskond, vaid ka terve kogukond programmeerijaid üle maailma. Ja ometi jääb viimane sõna keelearengu suuna osas Guido van Rossumile.

See materjal on mõeldud neile, kes on programmeerimisega juba tuttavad ja soovivad õppida Pythoni programmeerimiskeelt. Selle eesmärk on näidata teile Pythoni keele funktsioone, süntaksi funktsioone ja Pythoniga töötamise põhiprintsiipe 10 minuti jooksul koos näidetega. Siin pole "vett" – infot, mis pole otseselt programmeerimiskeelega seotud. Alustame!

Pythoni programmeerimiskeelt eristab tugev tippimine (Tugevat tippimist eristab asjaolu, et keel ei võimalda avaldistes erinevaid tüüpe segada ega teosta automaatseid kaudseid teisendusi, näiteks ei ole võimalik stringist hulka lahutada) , kasutatakse dünaamilist tippimist - kõik tüübid selgitatakse välja juba programmi täitmise käigus.

Muutujate deklaratsioon on valikuline, nimed on tõstutundlikud (var ja VAR on kaks erinevat muutujat).

Python on objektorienteeritud keel, kõik keeles on objekt.

Hankige abi

Pythoni spikker (help) on alati saadaval otse tõlgis. Kui soovite teada, kuidas objekt töötab, helistage abi (