Кому и для чего нужен python?

Основные элементы языка Python

Язык Python имеет много встроенных типов данных. В этом разделе приводится их перечень, для того чтобы сознательно понимать необходимость преобразования одного типа данных на другой в процессе программирования арифметических и других типов выражений.

Любая конструкция языка программирования начинается с алфавита. Из символов алфавита создаются лексемы (token). Лексема — это минимальная единица языка, которая имеет определенное самостоятельное значение и который понимает транслятор. Если транслятор ее не понимает, то выдается сообщение об ошибке в программе. По умолчанию символы кодируются в системе UTF-8.

Различают следующие виды лексем:

• ключевые (зарезервированные) слова (keywords)
• идентификаторы (identifiers)
• литералы (константы)
• операции;
• знаки препинания.

В языке Python используется несколько десятков ключевых (зарезервированных) слов (например, int, list, input, print, float и др.). С их назначением мы будем знакомиться постепенно, по мере возникновения надобности в их применении.

Идентификаторы (имена) используются для обозначения переменных, функций, которые создает программист, и других объектов. Идентификатор переменной может состоять из латинских букв, цифр и знака подчеркивания. Первым символом имени не может быть цифра или знак подчеркивания.

В системе (среде) программирования IDLE правильные имена переменных высвечиваются черным цветом. Если имя переменной отображается другим цветом, его необходимо заменить. Одинаковые имена с буквами на разных регистрах воспринимаются как разные имена. Например, идентификаторы ster и Ster является разными именами.

Имена переменных используются для доступа к данным. Данные в языке Python представлены в форме объектов. То есть объект — это участок памяти с определенным значением и возможными операциями его обработки. Каждый объект имеет свой тип, например int (целое число), str (строка) и др. В языке Python существуют базовые объектные типы (встроенные в язык) и разрабатываемые пользователем средствами самого языка или другими средствами. Отметим, что переменные хранят не сам объект, а ссылку на объект, то есть адрес объекта в памяти компьютера.

Как уже отмечалось, в языке Python применяется динамическая типизация переменных. Это значит, что не нужно объявлять типы переменных, как это делается во многих языках программирования, поскольку их тип определяется автоматически в процессе присваивания им значений. Этот тип определяется значением, расположенным справа от оператора присваивания, который обозначается знаком (=).

В одной строке можно присвоить одинаковые значения нескольким переменным, например:

Еще раз отметим, что после выполнения оператора присваивания в переменной хранится не сам объект, а лишь ссылка на него, то есть адрес участка памяти, в которой хранится объект. Поэтому следует быть достаточно внимательным при записи групповых операций. Рассмотрим такой фрагмент программы.

Из примера видно, что создается два объекта (х и у) типа list, но они имеют один и ту же адрес памяти, то есть реально создается один объект, значение которого выводится дважды. Для подтверждения этого изменим значение нулевого элемента объекта в (нумерация элементов в списке начинается с нуля) и проверим значения объектов.

Из примера видно, что мы изменили только значение y, а фактически объекты имеют одинаковые значения, потому что реально и х, и у имеют одинаковый адрес, то есть являются одним объектом.

Чтобы получить два объекта х и у, необходимо выполнить присваивание отдельно для каждого из них, например:

Для проверки, ссылаются две переменные на один и тот же объект, используется оператор is. Если переменные ссылаются на один объект, то оператор возвращает значение True, иначе — значение False.

Одним оператором присваивания можно присвоить различные значения нескольким переменным. В таком случае переменные и значения отделяются запятой, например:

Количество элементов слева и справа от оператора присваивания должно быть одинаково, иначе будет выдано сообщение о синтаксической ошибке. Например, ошибка будет выдана для такой инструкции:

Избавиться от этого явления можно с помощью символа «звездочка» (*), который размещается перед одной из переменных. В таком случае эта переменная содержит список из всех лишних значений.

Функции

Функция – это часть кода, принимающая аргументы и возвращающая вычисленное значение. Аргумент – это объект, отправляемый в функцию. Аргументом может быть какое-нибудь значение или ссылка на него.

функции языка программирования Python

В функции используются параметры и их число не ограничено. Число аргументов соответствует параметрам. Функцию можно объявить в любом месте. Она записывается как:

— def <имя функции> (): — после определения функции ставиться двоеточие, аргументы функции заключаются в круглые скобки. После двоеточия идет со следующей строки отступ и тело функции.

Для выхода из функции используется оператор return, который возвращает значения. Если оператор return не указан, то произойдет возврат значения None.

Функции бывают встроенные и пользовательские. В интерпретаторе Python есть ряд часто используемых функций. Они всегда доступны и можно посмотреть документацию с их описанием и примерами применения. Например, при помощи функции input () можно ввести данные с клавиатуры, а при помощи функции print () вывести данные в консоль. Так, print (“Hello, World!”) выводит строку «Hello, World!».

Еще одной интересной функцией является декоратор. Декоратор позволяет расширить возможности функции, не меняя ее кода, при помощи обертывания функции другой функцией.

Существует возможность написать свою собственную функцию для нужных задач. Кроме этого есть много функций, которые существуют в библиотеках Python и также могут быть использованы при написании скриптов. Для этого нужно скачать нужную библиотеку и импортировать ее.

Web-разработка

Для разработки веба подключают специальные фреймворки, наиболее популярными являются Django и Flask. Благодаря фреймворкам, работа по написанию веб-приложений значительно упрощается. К примеру, фреймворки помогают реализовывать нужные бизнес-процессы, облегчают рефакторинг старых сайтов, упрощают применение Ajax и так далее.

Два слова о Django и Flask:

• Flask. Гибок, прост в эксплуатации, минималистичен;
• Django. «Все включено»: административная панель, ORM, интерфейс базы данных, структура каталогов для готовых проектов и программных приложений.

Кто работает с этими фреймворками, и какой из них лучше выбрать, читайте здесь.

C#

Для того, чтоб запустить C# код в Python, нужно для начала создать библиотеку классов C# (я использовал VS2019):

Назовем проект is_prime_csharp (данный проект в будущем будет импортироваться в Python с таким же названием). Реализуем логику алгоритма Милера-Рабин:

Далее достаточно нажать ctrl+shift+B, чтобы скомпилировать .dll файл C# модуля. Данную .dll необходимо поместить в проект с Python.

Кладем все .dll в проект python

Теперь необходимо установить библиотеку pythonnet, выполнив команду . Данная библиотека позволяет рассматривать пространство имен clr как модули в python. И через python можно загрузить модуль C#:

Теперь модуль C# готов к работе, методом Милера-Рабина для проверки числа на простоту можно пользоваться.

Использование методов Writelines и Readlines

Как упоминалось в начале этой статьи, Python также содержит два метода Writelines() и readlines() для записи и чтения нескольких строк за один шаг соответственно. Чтобы записать весь список в файл на диске, код Python выглядит следующим образом:

# define list of places
places_list = 

with open('listfile.txt', 'w') as filehandle:
    filehandle.writelines("%s\n" % place for place in places_list)

Чтобы прочитать весь список из файла на диске, код Python выглядит следующим образом:

# define empty list
places = []

# open file and read the content in a list
with open('listfile.txt', 'r') as filehandle:
    filecontents = filehandle.readlines()

    for line in filecontents:
        # remove linebreak which is the last character of the string
        current_place = line

        # add item to the list
        places.append(current_place)

Приведенный выше пример следует более традиционному подходу, заимствованному из других языков программирования. Чтобы написать его более питоническим способом, взгляните на приведенный ниже код:

# define empty list
places = []

# open file and read the content in a list
with open('listfile.txt', 'r') as filehandle:
    places = 

После открытия файла listfile.txt в строке 5, восстановление списка происходит полностью в строке 6. Во-первых, содержимое файла считывается с помощью readlines(). Во-вторых, в цикле for из каждой строки удаляется символ переноса строки с помощью метода rstrip(). В-третьих, строка добавляется в список мест, как новый элемент списка. По сравнению с приведенным выше листингом код намного компактнее, но может быть более трудным для чтения для начинающих программистов Python.

Что нужно уметь?

• Читать чужой код — если не умеете, то фактически вы не умеете пользоваться существующими ресурсами и каждый раз будете пилить велосипед. Как правило это не эффективно (ну давайте может быть еще язык программирования каждый раз снова создавать под каждую задачу?). Со временем вы поймете, что иногда быстрее написать что-то свое, но по началу — старайтесь учиться у других. Даже если вы в итоге решите писать что-то свое, у вас будет уже хоть какое-то представление о том как надо или как не надо делать.
• Владеть IDE — это и ускорение написания кода и возможности отладки, тэстирования кода, подсказки ошибок и недочетов, где вы не следуете гайдлайнам, множество полезных инструментов. Я рекомендую PyCharm или PyDev — они достаточно зрелые и имеют хороший функционал прямо из коробки.
• Сразу осваивайте и пользуйтесь стандартными инструментами — virtualenvwrapper, pip. Недавно наткнулся на pyenv — имхо тоже хорошая штука.
• Немножко сисадминить — это пересекается со знанием ОС, рано или поздно надо все-таки уметь настраивать софт на сервере где ваше приложение/сайт будет жить (Дима, привет).
• Совсем забыл сказать на митапе и ребята подсказали: конечно же системы контроля версий — хотя бы только git, но не помешают и mercurial с svn — мало ли где с ними столкнетесь. НИКОГДА не используйте архивы и прочий PHP-стайл. Владение git должно быть чуть ли не выше, чем самим Python, если вы устраиваетесь на работу в команду. Посмотрите github.com, bitbucket.org.
• (желательно) освоить такие средства как vagrant, docker, puppet/chef/ansible, fabric — если у кого в этом пробелы, советую Moscow Python Conf, я вот сам пойду, если будет возможность.

Сравнение Python и Ruby

Первое, что следует отметить, это
популярность Ruby в сфере создания сайтов.
На этом языке, например, созданы Basecamp,
Github, Slideshare.

И Python, и Ruby являются объектно-ориентированными
языками, динамичными и гибкими. Но к
решению проблем они подходят по-разному.
Ruby предлагает несколько вариантов для
выбора, а Python — только один. Но этот факт
можно считать как преимуществом, так и
недостатком каждого из языков.

Самый распространенный фреймворк Ruby это Ruby-on-Rails. Он довольно похож на Django — фреймворк Python. Обе эти технологии имеют многочисленные сообщества.

Можно сказать, что в том, что касается
веб-разработки, оба фреймворка предлагают
примерно одинаковые условия, поскольку
каждую отдельную проблему можно решить
и при помощи Ruby-on-Rails, и с использованием
Django. Обе технологии быстры и эффективны.

Пишем скрипт для рисования

В данном примере мы напишем скрипт, который будет рисовать дерево. Для работы с графикой в открытом доступе существует специальная Python-библиотека simple_draw. Чтобы установить ее, необходимо открыть командную строку (cmd) и прописать в ней команду pip install simple_draw.

Для начала давайте представим, из чего состоит структура дерева. Это ствол и ветки. В нашей программе дерево будет строиться из векторов — направленных отрезков. Попробуем нарисовать вектор. Перейдем в редактор, создадим новый файл draw.py и пропишем следующий код:

Для начала мы указываем, что хотим импортировать в нашу программу библиотеку simple_draw. Затем задаем разрешение окна для отрисовки —1200 на600 пикселей.

Далее создаем переменную point (точка) и с помощью метода (функции) get_point задаем начальную точку, из который будет выходить вектор, —600 пикселей от левого края экрана и 5 пикселей от низа экрана.

Чтобы создать объект Vector, нужно задать ему такие параметры, как точка начала вектора — point, угол отклонения — angle (90 градусов), длина — length (100 пикселей) и толщина линии — width (3 пикселя). Как видно из кода, все эти переменные можно записать в одну строчку.

Переменная vector_1 будет содержать в себе объект — вектор, а чтобы отрисовать его в окне, применим к нему метод draw (рисовать). Сохраним и запустим скрипт.

Представим, что мы отрисовали ствол дерева. Теперь попробуем создать еще несколько векторов, чтобы нарисовать ветви. У дерева может быть огромное количество веток, поэтому придется создавать и большое количество векторов. Такой код будет слишком громоздким и длинным. Чтобы этого избежать, автоматизируем процесс рисования векторов и создадим функцию branch, принимающую на вход параметры point, angle, length и width, которая и будет рисовать ветви.

Данная функция создает вектор с теми параметрами, которые ей передаются в скобках, отрисовывает его, а затем возвращает конечную точку отрисованного вектора (vector.end_point), угол отклонения, который на30 градусов меньше предыдущего (angle –30), длину вектора, немного меньшую исходной (length*0.8) и ширину (width). Попробуем с ее помощью создать несколько новых ветвей.

Мы нарисовали4 вектора. Каждый последующий вектор исходит от конца предыдущего и отличается длиной и углом отклонения, тем самым формируя изгиб ветви дерева. Но если мы снова представим реальное дерево, то чтобы отрисовать его, потребуется еще множество векторов. Задача программиста — написать как можно более компактный, универсальный и красивый код.

Поэтому сейчас пора освоить такую важную вещь, как рекурсия. Рекурсия — это когда функция внутри своего тела вызывает саму себя. Сократим немного код и перепишем функцию.

Чтобы функция до бесконечности не вызывала саму себя, нужно установить ей условие, при котором она будет останавливать выполнение. То есть мы указываем, что когда длина вектора при очередном вызове окажется меньше10 пикселей, то функция завершит свое выполнение и дальше ветви рисовать не будет.

Теперь сделаем так, чтобы с конца каждой ветви дерева исходили вправо и влево другие ветви, меньшего размера. Для этого в тело функции нужно добавить еще один вызов самой себя, в котором параметр angle будет увеличиваться на30 градусов. Таким образом ветви будут отрисовываться и вправо (angle –30), и влево (angle +30).

Добавим немного красоты нашему дереву и сделаем так, чтобы цвет каждой ветви генерировался случайным образом. Для этого внутри функции vector.draw() в скобках укажем параметр simple_draw.random_color() — это функция, которая возвращает случайный цвет.

Таким образом, конечный код выглядит следующим образом:

Запустим на выполнение и получим красивое, разноцветное дерево.

Как видите, небольшая функция за нас сделала всю работу. Изменив ее параметры и немного «поиграв» с кодом, можно добиться различных форм и видов деревьев.

Оператор возврата return

Оператор return используется в конце функции и возвращает результат функции. Он завершает выполнение функции и передает результат туда, где функция вызывается. Оператор return не может использоваться вне функции.

Синтаксис:

return 

Он может содержать выражение, которое оценивается, и значение возвращается вызывающей функции. Если оператор return не имеет выражения или не существует сам по себе в функции, он возвращает объект None.

Рассмотрим следующие примеры:

Пример 1.

# Defining function
def sum():
    a = 10
    b = 20
    c = a+b
    return c
# calling sum() function in print statement
print("The sum is:",sum())

Выход:
В приведенном выше коде мы определили функцию с именем sum, и у нее есть оператор c = a + b, который вычисляет заданные значения, а результат возвращается оператором return вызывающей функции.

Пример 2. Создание функции без оператора возврата

# Defining function
def sum():
    a = 10
    b = 20
    c = a+b
# calling sum() function in print statement
print(sum())

Выход:

None

В приведенном выше коде мы определили ту же функцию без оператора return, так как мы видим, что функция sum() вернула объект None вызывающей функции.

Какой язык программирования изучить первым?

Можно начать изучение с Python языка программирования. Чтобы проиллюстрировать, чем Python отличается от других вводных языков, вспомните время, когда вы были подростком.

Изучение программирования с помощью Python подобно вождению родительского минивэна. Как только вы сделаете на нем несколько кругов по парковке, вы начнете понимать, как управлять автомобилем.

Пытаться изучить программирование с помощью C (или даже ассемблера) это как, учиться водить, собирая минивэн ваших родителей. Вы застрянете в гараже на несколько лет, компонуя части вместе, и когда у вас появится полное понимание того, как работает машина, и будете способны выявлять неисправности и прогнозировать будущие проблемы, вы уже перегорите, прежде чем когда-либо сядете за руль.

Преимущества Python

Язык Python для начинающих универсален. Вы можете автоматизировать рабочие процессы, создавать сайты, а также настольные приложения и игры с помощью Python. К слову, спрос на разработчиков Python (PostgreSQL, OOP, Flask, Django) резко вырос за последние несколько лет в таких компаниях, как Instagram, Reddit, Tumblr, YouTube и .

Высокоуровневый язык общего назначения

Python относится к высокоуровневым языкам программирования. Используя его, вы сможете создавать практически любые типы программного обеспечения. Эта универсальность поддерживает ваш интерес, так как вы разрабатываете программы и решения, ориентированные на ваши интересы, а не застреваете в дебрях языка, беспокоясь о его синтаксисе.

Интерпретируемый язык

Язык программирования Python для начинающих является интерпретируемым, а это значит, что вам не нужно знать, как компилировать код. Поскольку этап компиляции отсутствует, возрастает производительность, а время для редактирования, тестирования и отладки в значительной мере уменьшается. Просто скачайте интегрированную среду разработки (IDE), напишите свой код и нажмите «Выполнить» (Run).

Читаемость кода является ключевым моментом

Простой, легкий в изучении синтаксис Python делает упор на читаемость и задает хороший стиль программирования. С Python вы можете выразить свою концепцию меньшим количеством строк кода. Этот язык также заставляет вас обдумывать логику программы и алгоритмы. В связи с этим он часто используется как скриптовый или интегрирующий язык (glue language), чтобы связать существующие компоненты вместе и писать большие объемы легко читаемого и работоспособного кода в короткие промежутки времени.

Это просто весело

Нельзя назвать язык программирования в честь Монти Пайтона, не имея чувства юмора. Более того, было проведено тестирование для сравнения времени, необходимого для написания простого скрипта на различных языках (Python, Java, C, J, BASIC):

…Python требует меньше времени, меньше строк кода и меньше концептов, чтобы достичь поставленной цели… И в довершение всего, программирование на Python это весело! Веселье и частый успех порождает уверенность и интерес у студентов, которые становятся лучше подготовленными к дальнейшему изучению языка Python.

Плюсы Python

Python является интерпретируемым языком программирования, который не компилируется. Таким образом, до запуска он представляет собой обычный текстовый файл. Соответственно, программировать можно почти на всех платформах, а сам язык логичен и хорошо спроектирован.

Кода в нём меньше, чем при использовании других языков программирования, поэтому разработка осуществляется быстрее. Вот, например, как выглядит код вывода текста «Hello, Otus!» на языке программирования Java:

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, Otus!");
    }
}

В Python же для выполнения той же самой задачи достаточно всего одной строчки:

print("Hello, Otus!")

В том числе и поэтому считается, что Python хорошо подходит для новичков.

Так для чего же подходит Python

Python — действительно универсальный инструмент. Его с удовольствием используют в проектах по машинному обучению и аналитике данных. Применяют для автоматизации, прототипирования и написания драйверов. Правда, в обработке видео, 3D-графике и GameDev у него есть серьёзные ограничения. Тем не менее Python задействуют и в таких проектах — используют для некоторых компонентов интерфейса и внутриигровых скриптов.

Вы тоже можете научиться решать задачи любого уровня сложности с помощью Python, ведь он просто идеален для новичков или как второй язык. Изучить его можно на нашем курсе «Профессия Python-разработчик».

Создание игр

С помощью Python вы можете разрабатывать игры. Его библиотека Pygame очень крутая. Он поддерживает художественные, музыкальные, звуковые, видео и мультимедийные проекты, которые будут создаваться с её использованием. Также вы можете создавать кроссплатформенные игры, используя , который работает на Windows, Mac, Linux, Android и iOS.

Пример — игра «Виселица» в терминале

Вот простая программа на Python, которая позволяет вам играть в виселицу в терминале.Скопируйте нижеуказанный код в текстовый файл с расширением “.py”, например: hangman.py.

Запустите игру командой: python3 hangman.py где hangman.py название вашего файла. Результат будет выглядеть примерно так:

Игра «Виселица» в терминале 

Условный оператор if

Оператор if позволяет изменить порядок выполнения операторов в зависимости от истинности или ложности некоторого условия. Формат оператора может быть записан в двух формах: полной и неполной форме.

if  условие:    # блок if    <операторы>else:    # блок else    <операторы>

Блок инструкций if будет выполнен, если условие истинно. Если условие ложно, будет выполнен блок инструкций else.

В условном операторе  может отсутствовать слово else и последующий блок. Такая инструкция называется неполным ветвлением.

Пример 5.  Записать следующее   выражение  на языке Python.Если a  >  0,  то  b  =  1,   иначе  a  =  0. 

print («Введите значение a: «) a = int(input())if a > :     b = 1       else:     b = print(«b = «, b)

Условный оператор  elif

if условие_1:   # блок if   <операторы>elif условие_2:   # первый блок elif   <операторы>elif условие_3:   <операторы>...else   # блок else   <операторы>   

Ключевое слово elifрасшифровывается, как else + if. Это конструкция позволяет  реализовать алгоритм  выбора   необходимого варианта из нескольких альтернативных вариантов.  Оператор elif позволяет упростить код. Сделать его легче читаемым и позволяет избежать написание несколько условий  if.

Когда исполняется инструкция if-elif-else, в первую очередь  проверяется условие_1.  Если условие истинно, тогда исполняется блок инструкций if .  Следующие условия и операторы пропускаются, и управление переходит к оператору  за  условным оператором if-elif-else.

Если условие_1 оказывается ложным, тогда управление переходит к следующему условию elif,  и проверяется условие_2.  Если оно истинно, тогда исполняются инструкции внутри первого блока elif. Последующие инструкции внутри этого блока пропускаются. Этот процесс повторяется, пока не находится условие elif, которое оказывается истинным. Если такого нет, тогда исполняется блок операторов else

 Пример.  

x = int(input())
y = int(input())if x > and y > print("Первая четверть")elif x > and y < print("Четвертая четверть")elif y > print("Вторая четверть")else: print("Третья четверть")

Что нужно понимать

_{Таблица соответствия того, что нужно работодателю и как вы можете ему с этим помочь}

Интересно что он ей такое сказал на самом деле?

Преимущества Python

• Скорость выполнения программ написанных на Python очень высока. Это связанно с тем, что основные библиотеки Python
  написаны на C++ и выполнение задач занимает меньше времени, чем на других языках высокого уровня.
• В связи с этим вы можете писать свои собственные модули для Python на C или C++
• В стандартныx библиотеках Python вы можете найти средства для работы с электронной почтой, протоколами
  Интернета, FTP, HTTP, базами данных, и пр.
• Скрипты, написанные при помощи Python выполняются на большинстве современных ОС. Такая переносимость обеспечивает Python применение в самых различных областях.
• Python подходит для любых решений в области программирования, будь то офисные программы, вэб-приложения, GUI-приложения и т.д.
• Над разработкой Python трудились тысячи энтузиастов со всего мира. Поддержкой современных технологий в стандартных библиотеках мы можем быть обязаны именно тому, что Python был открыт для всех желающих.

Похожие записи:

9 июня 2015доходы будущих периодов Регистрация ооо Как добавлять плейлисты в вк Особенности авансового отчета без кассового чека Подборка книг для изучающих программирование (html, js, java, c#, python) Сравнения тарифов рко в банках рф для ип и ооо