Структура программы на языке python операции и переменные

Переменная Python — это идентификатор для ссылки на значение в программе. Переменная содержит место в памяти объекта. Они позволяют программе Python получать доступ к другим объектам и вызывать их функции или выполнять другие операции.

Правила для определения переменной Python

Есть несколько правил для определения переменной python.

1. Имя переменной Python может содержать строчные буквы (a-z), прописные буквы (A-Z), цифры (0-9) и подчеркивание (_).
2. Не может начинаться с числа.
3. Мы не можем использовать зарезервированные ключевые слова в качестве имени переменной.
4. Не может содержать только цифры.
5. Может начинаться с символа подчеркивания или буквы.
6. Чувствительны к регистру.
7. Длина имени не ограничена.

Примеры допустимых имен

• abc
• _: Да, мы можем создать имя переменной как подчеркивание.
• __: Да, несколько знаков подчеркивания также являются допустимым.
• x_yAB
• _abc

Примеры недопустимых имен

• 9abc: не может начинаться с цифры.
• 123: не может содержать только числа.
• xy: единственный разрешенный специальный символ — это подчеркивание.
• def: недопустимо, потому что это зарезервированное ключевое слово.

Как объявить переменную в Python?

Python — это язык с динамической типизацией. Нам не нужно указывать тип переменной при ее объявлении. Переменная определяется знаком равенства. Левая часть содержит имя переменной, а правая часть — значение.

Урок 4 Переменные в Python. Оператор присваивания

Давайте посмотрим на несколько примеров объявления.

x = 1 # number s = «Hello» # string t = (1, 2) # tuple l = [1, 2, 3] # list d = # dictionary

Python также поддерживает множественное назначение. Мы можем определить несколько переменных одновременно, используя множественное присваивание.

a = b = c = 100 print(a, b, c) # 100 100 100

Структура программы

Неважно, на каком языке написана программа и что она делает, структура практически любой программы сводится к трём составляющим:

• ввод данных в программу;
• обработка введённых данных в программе;
• вывод результата обработки данных.

Разберём пример 1.

program_structure_1.py

#!/usr/bin/env python3 name = input() # Ввод данных print(name) # Вывод данных

Строка 3 содержит ввод данных в программу:

• функция input() , запустившись, ожидает ввода данных от пользователя;
• полученные от пользователя данные внутри тела функции преобразуются в объект типа str (строка);
• функция input() возвращает в основную программу результат своей работы — объект типа str , содержащий данные, введённые пользователем с клавиатуры;
• интерпретатор Python создаёт переменную name и связывает её с только что созданным (инициализированным) объектом, возвращённым функцией input() (создаёт ссылку на объект).

На строке 4 уже знакомая нам функция print() принимает в качестве аргумента переменную name и выводит на экран строковое представление объекта, связанного с ней.

Python с нуля. Урок 1 | Первая программа. Переменные

Запустив программу, мы увидим, что ничего не происходит. Программа ожидает ввода данных. Только после того, как мы введём что-нибудь с клавиатуры и нажмём Enter , программа продолжит свою работу.

А зачем передавать данные в программу и что делать с полученными данными?

Это зависит от конкретных задач, которые нужно решить. Задачи могут быть совершенно разные.

• нужно что-то посчитать;
• представить красивый график;
• вывести отчёт;
• сделать для пользователя удобный интерфейс для работы с данными;
• множество других разнообразных задач.

Способы ввода, обработки и вывода могут быть разные.

Варианты ввода данных. Данные могут быть:

• введены пользователем вручную;
• переданы другой программой;
• считаны из текстового или бинарного файла;
• быть получены из базы данных;
• получены локально или по сети.

Варианты обработки данных:

• программа может разбивать данные на части;
• какие-то части данных обрабатывать в теле программы последовательно или параллельно;
• вызывать другие программы и передавать им какие-то части данных;
• принимать возвращаемые этими программами данные и снова как-то обрабатывать;
• данные могу передаваться по цепочке от программы к программе и видоизменяться на каждом этапе.

Варианты вывода результатов обработки. Программа может:

• выводить данные на экран пользователя или другое устройство вывода (например, на принтер);
• выводить данные в текстовый или двоичный файл;
• записывать данные в базу данных;
• передавать данные локально или по сети другим программам.

Как на языке Python вводить данные в программу и выводить информацию о том, что данные обработаны?

Простейший способ ввода данных в программу: получить данные от пользователя через встроенную функцию input() .

Простейший способ вывода обработанных данных: вывести на экран пользователя через встроенную функцию print() .

Программа не обязательно должна выводить сами обработанные данные, она должна информировать пользователя или другие программы о том, что обработка данных завершена.

Как мы уже было сказано в секции Переменные и объекты, функция — это именованный алгоритм, изолированный от основной программы. Функцию можно рассматривать как подпрограмму, вызываемую из основной программы.

Как и любая программа, функция имеет ввод и вывод.

Аргументы, переданные в функцию — это входные данные.

Возвращаемый результат работы функции — выходные данные.

Функция input() принимает входные данные с клавиатуры, обрабатывает их и возвращает в программу.

Функция print() принимает из основной программы ссылки на объекты, связанный с переменной name , выполняет форматирование (оформление) строковых представлений переданных объектов и выводит результат на экран.

Рассмотрим пример 2.

program_structure_2.py

#!/usr/bin/env python3 name = input(‘Назовите ваше имя: ‘) # Приглашение для ввода данных print(‘Привет,’, name) # Выведет: Привет, print(‘Привет,’, name, ‘!’) # Выведет: Привет, ! print(‘Привет, ‘, name, ‘!’, sep=») # Выведет: Привет, ! Отсутствие пробелов при передаче именованных аргументов print(‘Привет, ‘, name, ‘!’, sep = ») # Выведет: Привет, ! Плохая практика — пробелы print(‘Привет, ‘, name, ‘!’, sep=», end=») # Выведет: Привет, ! без n (без символа перевода строки) print(‘Привет, ‘, name, ‘!’, end=», sep=») # Выведет: Привет, ! без n Пример произвольного порядка именованных аргументов print(‘Привет,’, name, end=’!n’) # Выведет: Привет, ! с символом перевода строки

Чтобы пользователю было понятно, какую информацию нужно ввести в программу, функция input() может принимать в качестве арумента приглашение для ввода данных и выводить его на экран. Это мы видим это на строке 3.

На строке 4 мы вызываем функцию print() и передаём ей через запятую два параметра:

1. объект ‘Привет,’ типа str (строка) в одинарных кавычках;
2. строковое представление объекта, на который ссылается переменная name .

Объект ‘Привет,’ не связан ни с одной переменной. Так тоже можно делать.

При выводе на экран объектов ‘Привет,’ и name функция print() добавит между ними пробел.

Если мы захотим поставить в конце знак восклицания, как показано на строке 5, и добавим объект ! третьим аргументом, функция print() поставить между именем пользователя и знаком ! пробел, что не соответствует правилам русского языка.

Функция print() спроектирована так, что может принимать дополнительный необязательный аргумент sep — separator — то есть разделитель. Аргумент sep необязательный, потому что для него у функции предусмотрено значение по умолчанию, равное ‘ ‘ , то есть одному пробелу. Именно аргумент sep отвечает за то, как будут разделены между собой аргументы, которые нужно вывести на экран.

Аргумент sep — именованный (имеющий имя), в отличие от неименованных аргументов, передаваемых в функцию для вывода на экран.

Аргумент sep должен быть передан в функцию после остальных аргументов.

Аргумент sep имеет имя, чтобы функция print() могла отличить его от других аргументов и не приняла бы его за ещё один объект, который нужно вывести на экран.

Структура программы на языке python операции и переменные

Введение в язык Питон.

Питон – это объектно-ориентированный, интерпретируемый, переносимый язык сверхвысокого уровня. Программирование на Питоне позволяет получать быстро и качественно необходимые программные модули. Интерпретатор Питона может быть перенесён на любую платформу, будь то Unix, Windows, Linux, RiscOS, MAC, Sun.

При написании кода на Питоне вы не должны заботиться о конечной платформе, кроме тех случаев, когда вы используете специфические модули для данной системы. Таким образом, Питон представляет серьёзную угрозу для Java, обеспечивая лёгкую переносимость, одновременно сочитая в себе средства доступа к ресурсам операционной системы.

В отличие от Java Питон не столь строг к использованию объектов, но реализуются они столь просто, что любой программист легко понимает сущность объектно-ориентированного подхода. Кроме этого, модули Питона могут быть с лёгкостью использованы в ваших программах на С++ и, если вы знаете этот язык программирования, то освоение Питона будет для вас тривиально.

Питон идеален в качестве cgi скриптов для веб-страниц, так как использует быстрый, эффективный и мощный интерпретатор. Питон может служить как в качестве языка для обучения, так и в качестве языка для разработки больших систем. Он прост, мощен и его очень легко освоить. Программы на Питоне можно написать в два раза быстрее, чем на Си, используя структуры высокого уровня, но по мощности он приближается к С++, избегая недостатков его безопасности и средств, черезмерно усложняющих язык(указатели).

Модули для Питона можно найти в сети Питона(http://www.python.org). Модули Питона, как и сам интерпретатор свободны и доступны в виде исходных кодов или двоичных пакетах. В данном руководстве я постараюсь осветить основные аспекты Питона, как языка программирования, углублённое и полное руководство по языку может быть найдено на сайте http://www.python.org (на английском языке). В данном руководстве я использовал версию Питона для О.С. Linux, пользователи других систем могут найти особенности своих систем на сайте www.python.org

Запуск интерпретатора обычно осуществляется прямой командой python, или с указанием полного пути к интерпретатору. Для того, чтобы выйти из Питона, воспользуйтесь комбинацией клавиш CTRL+D – Unix; CTRL+Z – Dos + Windows; если это не помогло набе­рите в ответ на приглашение интерпретатора(>>>) import sys; sys.exit(). Интерпретатор работает в двух режимах: интерактивном и собственно интерпретатора. Вход в интерактивный режим осуществляется вводом python без параметров, параметр file вызывает интерпретацию указанного файла. Для системы типа Unix есть альтернатива написания скриптов на Питоне – просто введите

#Some python script

Итак, вначале рассмотрим интерактивный режим: он напоминает shell. Вначале Питон пишет информацию о себе и о системе, а затем выводит своё приглашение(>>>), с этого момента он будет интерпретировать всё, поступающее с клавиатуры. Заставить Питон интерпретировать введённую вами строку можно клавишей Enter. Например, простейшая программа Hello World печатается в Питоне совсем просто:

>>print “Hello World”

Комментарии в Питоне обозначаются предваряющим их символом # и продолжаются до конца строки(т.е в Питоне все комментарии являются однострочными), при этом не допускается использование перед символом # кавычек:

>>> a = “Это строка”#Это комментарий

>>> b = “#Это уже НЕ комментарий”

Интерпретатор Питона очень прост в использовании, например, вы можете его использовать в качестве калькулятора:

>>> 2+2
4
>>> # Это комментарий
. 2+2
4
>>> 2+2 # и комментарий в одной строке с оператором
4
>>> (50-5*6)/4
5
>>> #Целочисленное деление использует ОКРУГЛЕНИЕ до ближайшего меньшего целого
. 7/3
2
>>> 7/-3
-3

Переменные в Питоне не требуют объявления и могут первоначально содержать любой тип данных, что упрощает программирование, но наносит существенный ущерб стилю(по моему мнению). То есть вначале вы можете присвоить переменной а целый тип, переменной b строчный тип, но впоследствие нельзя присвоить переменной a, например, переменную b, так как они будут иметь разный тип:

>>> width = 20
>>> height = 5*9
>>> width * height
900

>>>some_string = “Это очень хорошая строка”

Это очень хорошая строка

ERROR: не могу присвоить переменные разных типов

Вы также можете присваивать одно и то же значение нескольким переменным одновременно:

>>> x = y = z = 0 # Присвоим нуль переменным x,y,z
>>> x
0
>>> y
0
>>> z

Питон полностью поддерживает операции чисел с точкой:

>>> 3 * 3.75 / 1.5
7.5
>>> 7.0 / 2 #Обратите внимание, число с точкой делим на целое и получаем результат с точкой
3.5

В Питоне предусмотрена встроенная поддержка комплексных чисел. Воображаемая часть числа имеет суффикс j или J(1j; 5J), комплексные числа, имеющие ненулевую действительную часть обозначаются как real+imaginj или используя функцию complex(real, imagin):

Части комплексных чисел представляются, как числа с точкой, чтобы разделить комплексное число z на части, воспользуйтесь конструкцией z.real и z.imag:

Для преобразования одних численных типов в другие удобно пользоваться функциями

float() — приведение к числу с точкой

int() — приведение к целому числу

long() — приведение к длинному целому числу

Внимание: эти функции не работают для комплексных чисел, для них используйте разбиение на части или вычисление длины вектора функцией abs(z):

>>> a=3.0+4.0j
>>> float(a)
ERROR: не могу привести тип complex к типу float
>>> a.real
3.0
>>> a.imag
4.0
>>> abs(a) # sqrt(a.real**2 + a.imag**2)
5.0

В интерактивном режиме последнее выведенное на экран выражение сохраняется в переменной по умолчанию _. Это удобно для продолжения вычислений в выражениях:

>>> tax = 12.5 / 100
>>> price = 100.50
>>> price * tax
12.5625
>>> price + _
113.0625
>>> round(_, 2)
113.06

Однако не забудьте, что в эту переменную нельзя ничего непосредственно записать, т.к. это создаст дубликат переменной _, которая будет использоваться как обычная переменная.

В Питоне строки могут заключаться как в двойные кавычки, так и в одинарные – это не играет никакой роли(если символ кавычек внутри самой строки, то перед ним ставится ):

>>> ‘привет, Питон’
‘привет, Питон’
>>> ‘привет, ”Питон”’
‘ привет, “Питон”’
>>> «doesn’t»
«doesn’t»
>>> ‘»Yes,» he said.’
‘»Yes,» he said.’
>>> «»Yes,» he said.»
‘»Yes,» he said.’
>>> ‘»Isn’t,» she said.’
‘»Isn’t,» she said.’

В английском одинарные о двойные кавычки употребляются в разном контексте

Если строка слишком длинная, то можно уместить её в нескольких строках путём указания в конце символа , например:

а = “Это очень длинная

Это очень длинная строка, содержащая 3 строчки

Символ n является так называемым управляющим символом, он переводит строку. Чтобы подавить использование управляющих символов в строке, поставьте пред открывающей кавычкой символ r(сырой формат строки).

Можно также окружать строки тройными кавычками в операторе print(вывести строку в stdout), например:

print «»»
Usage: thingy [OPTIONS]
-h Display this usage message
-H hostname Hostname to connect to
«»»
выведет следующее:

Usage: thingy [OPTIONS]
-h Display this usage message

-H hostname Hostname to connect to

При этом внутри тройных кавычек могут следовать любые символы, они будут выведены как есть.

Со строками можно производить некоторые простые операции, такие как склеивание(+) и повторение строк(*):

В Питоне, как и в С, существует индексация строк первый символ строки имеет индекс 0. Индексы обозначаются в квадратных скобках. Вместо индекса можно использовать интервал в форме begin:end, по умолчанию begin – начало строки, а end – её конец.

Внимание: в Питоне нельзя непосредственно изменять символы в строке через индексы – это вызовет ошибку интерпретатора. Можно только читать значение символа, что позволяет бы­стро создавать новые строки по частям других:

>>> ‘x’ + word[1:]#Все символы начиная со 2-го
‘хаНет’
>>> ‘Не’ + word[4]#Только пятый символ
‘Нее’

Все индексы начинают отсчёт с начала строки, однако применение отрицательных индексов позволяет вести отсчёт с конца строки:

>>> word[-1] #Последний символ
‘т’
>>> word[-2] #Предпоследний символ
‘е’
>>> word[-2:] # Два последних символа
‘ет`
>>> word[:-2] #Все, кроме 2-х последних символов
‘ДаН’

Представим, как работают индексы:

Источник: www.opennet.ru