/ / „Python“ - kas tai? Aukšto lygio programavimo kalba

Kas yra „Python“? Aukšto lygio programavimo kalba

Python yra universali aukštojo kalbalygis, kurį galima išplėsti ir įterpti. Pavyzdžiui, jis yra įtrauktas į programų rinkinį kaip makrokomandų rašymo įrankis. Dėl to „Python“ yra protingas pasirinkimas daugeliui didelių ir mažų programavimo užduočių ir ne taip gerai atliekant nedidelį skaičiavimo užduočių skaičių.

Kur geriausia naudoti?

Python kalba idealiai tinka projektamsreikalaujantis greito vystymosi. Jis palaiko kelias programavimo paradigmas, o tai tinka toms programoms, kurioms reikia lankstumo. Daugybė paketų ir modulių yra universalūs ir taupo laiką.

Guido van Rossumas - „Python“ kūrėjas, meiliaibendruomenei suteiktas „dosnaus gyvenimo diktatoriaus“ vardas. Devintojo dešimtmečio pabaigoje Guido patiko kai kurių programavimo kalbų ypatybės, tačiau nė viena iš jų neturėjo visų norimų bruožų. Visų pirma, kalba turėjo turėti šias savybes.

pitonas kas tai

Scenarijų kalba

Scenarijus yra programa, kurivaldo kitas programas. Scenarijų kalbos yra naudingos sparčiai tobulinant ir kuriant prototipus, nes jos gerai perduoda duomenis iš vieno komponento į kitą ir taupo programuotoją nuo vargo, pvz., Atminties tvarkymo.

Vartotojų bendruomenė mieliau vadina „Python“ kaip dinaminę programavimo kalbą.

Operatorių grupavimo įtrauka

„Python“ nustato, kurioms išraiškoms priklausoviena grupė, naudojant įtrauką. Tokia grupė vadinama kodo bloku. Kitos kalbos tam naudoja skirtingą sintaksę ar skyrybos ženklus. Pvz., C simbolis {žymi komandos sekos pradžią ir} pabaigą. Įtraukimas laikomas gera praktika ir kitose kalbose, tačiau „Python“ buvo vienas iš pirmųjų, kuris vykdė įtrauką. Ką tai daro? Įtraukimas palengvina kodo skaitymą, o kodų blokams reikia mažiau pradžios / pabaigos ženklų ir skyrybos ženklų, kuriuos galite netyčia praleisti. Visa tai lemia mažiau klaidų.

Aukšto lygio duomenų tipai

Kompiuteriai saugo duomenis viena ir nule, betžmonėms reikia sudėtingesnių formų, tokių kaip tekstas. Sakoma, kad kalba, palaikanti sudėtingus duomenis, palaiko aukšto lygio duomenų tipus. Tokio tipo duomenis lengva manipuliuoti. Pavyzdžiui, programoje „Python“ eilutės gali būti suskaidytos, sujungtos, paverstos didžiosiomis ar mažosiomis raidėmis, ieškomos ir pan. Aukšto lygio duomenų tipai, tokie kaip sąrašai ir žodynai, kurie gali saugoti kitus duomenis, turi daug daugiau funkcionalumo nei kitos kalbos.

pitono kalba

Išplečiamumas

Išplėstinė programavimo kalba gali būtipapildyta. Tokios kalbos yra labai galingos, nes dėl priedų jos tinka įvairiems tikslams ir operacinėms sistemoms. Plėtiniai gali pridėti duomenų tipus ar sąvokas, modulius ir papildinius. Python kalba yra išplėsta keliais būdais. Pagrindinė programuotojų grupė dirba keisdama ir tobulindama, o šimtai kitų rašo modulius, skirtus konkretiems tikslams.

Interpretacija

Vyksta interpretuojamos kalbostiesiogiai iš žmonių parašyto šaltinio kodo, o programos, parašytos sukurtomis kalbomis, tokiomis kaip C ++, turi būti išverstos į mašininį kodą. Interpretuojamos kalbos vyksta lėčiau, nes jos verčiamos betarpiškai, tačiau programų rašymas ir derinimas yra greitesnis, nes nereikia laukti, kol kompiliatorius bus baigtas. Jie lengviau perkeliami per platformas.

Galima ginčytis, ar „Python“ yrainterpretuota ar sudaryta kalba. Nors jis veikia kaip interpretuojamas įvairiais būdais, jo kodas yra sudaromas (kaip „Java“) prieš jį vykdant, ir daugelis jo komponentų veikia visu mašinos greičiu, nes jie parašyti C kalba.

Gvidas „Python“ pradėjo rašyti per Kalėdasatostogų 1989 m., o kitais metais jis tobulino kalbą, remdamasis kolegų atsiliepimais. Plačioji visuomenė rezultatus pamatė 1991 m. Vasario mėn., Kai jie buvo paskelbti „Usenet“ naujienų grupėje.

pitono programavimas

„Python“ pradedantiesiems

Norėdami pradėti rašyti „Python“ programas,jums reikia ją įdiegti. „Python 2.7“ ir „Python 3.5“ turi didelių skirtumų, dėl kurių jose parašytos programos tampa nesuderinamos.

„Macintosh“ kompiuteriuose šia kalbaiš anksto įdiegta, o jos versija priklauso nuo OS amžiaus. Jei naudojate „Windows“, turėsite patys įdiegti „Python“. Diegimo paketo failus galima pasirinkti iš python.org.

Du bendravimo būdai

Viena iš priežasčių, kodėl „Python“ programavimas yra toks paprastas, yra tai, kad jame yra įrankių, kurie padės kurti, rašyti ir derinti programas.

Interaktyviuoju režimu komandos įvedamos po vienąeilutė, panašiai kaip operacinė sistema (apvalkalas) priima komandas iš komandinės eilutės. Taip pat galite sukurti trumpas kelių eilučių programas arba importuoti kodą iš tekstinių failų arba „Python“ integruotų modulių. Pradedantiesiems bus naudinga žinoti, kad internetiniame režime yra plati pagalbos sistema. Tai yra patogus būdas išmokti programavimo kalbos galimybių.

IDLE kūrimo aplinka apima interaktyviąrežimas ir įrankiai, skirti programoms rašyti ir paleisti, ir vardų stebėjimo sistema. Aplinka parašyta „Python“ ir parodo plačias kalbos galimybes.

pitonas pradedantiesiems

Interaktyvus režimas

Čia galite padaryti beveik viską, ką galima padaryti programoje, netgi parašyti kelių eilučių kodą. Šis režimas gali būti naudojamas:

  • smėlio dėžė saugiems eksperimentams;
  • „Python“ programavimo mokymosi aplinka;
  • įrankis klaidoms rasti ir taisyti.

Atkreipkite dėmesį, kad neįmanoma išsaugoti to, ko įvedėte internete. Norėdami tai padaryti, faile turite parašyti kodo kopiją ir rezultatus.

Interaktyvųjį režimą galima naudoti kaipskaičiuoklė, manipuliuoti tekstu ir priskirti reikšmes kintamiesiems. Taip pat galite importuoti modulius, funkcijas ar programų dalis, kad juos patikrintumėte. Tai padeda eksperimentuoti su „Python“ objektais nerašant ilgų programų ir derinant programas, importuojant jų dalis po vieną.

Interaktyvus darbas

Paleidus „Python“, terminalo lange bus rodoma informacija apie dabartinę programos versiją, jos išleidimo datą, keli raginimai atlikti tolesnius veiksmus ir įvesties eilutė >>>.

Norėdami dirbti interaktyviuoju režimu, įveskite komandą ar išraišką ir paspauskite klavišą Enter.

„Python“ interpretuoja įvestį ir atsakys, jei įvestas reikalauja atsakymo arba vertėjas jos nesupranta.

Ši komanda atspausdins eilutę. Kadangi spausdinimo vieta nenurodyta, išvestis patenka į ekraną.

  • >>> spausdinti "Sveikas pasauli!"
  • Labas pasauli!

Ši viena eilutė yra visa programa! Interaktyviuoju režimu „Python“ apdoroja kiekvieną įvesto kodo eilutę paspaudus klavišą „Enter“ ir rezultatas rodomas žemiau.

pitono pavyzdžiai

Informacijos apie objektą peržiūra

Interaktyviuoju režimu yra du būdai peržiūrėti informaciją apie objektą:

  • įveskite objektą (arba jo pavadinimą) ir paspauskite klavišą „Enter“;
  • įveskite komandą print ir objektą (arba jo pavadinimą) ir paspauskite Enter.

Rezultatas priklauso nuo objekto.

Naudojant kai kuriuos duomenų tipus (pavyzdžiui, sveikieji skaičiai ir sąrašai), šie du metodai duoda tą patį rezultatą:

  • >>> x = [3,2]
  • >>> x
  • [3, 2]
  • >>> spausdinti x
  • [3, 2]

Eilučių atveju „print name“ rašymo rezultatas šiek tiek skiriasi nuo pavadinimo įvedimo rezultato. Pirmuoju atveju vertė pateikiama kabutėse, tačiau antruoju atveju:

  • >>> x = „MyString“
  • >>> x
  • „MyString“
  • >>> spausdinti x
  • „MyString“

Kai pavadinimas nurodo kodo bloką (pavyzdžiui, funkciją, modulį ar klasės egzempliorių), įvedus pavadinimą bus pateikta informacija apie duomenų tipą, pavadinimą ir saugojimo vietą.

Šis pavyzdys sukuria klasę pavadinimu Pranešimas ir pateikia informaciją apie

Vokiečių kalba:

  • >>> klasės pranešimas:
  • ... praeiti
  • ...
  • >>> Pranešimas
  • <klasės ___ pagrindinis ___. Pranešimas adresu 0x58db0>
  • >>> spausdinti pranešimą
  • __pagrindinis __. Pranešimas

Stygos

„Python“ eilutės yra sekospersonažai. Styginių literalas sukurtas įtraukiant simbolius į pavienes ("), dvigubas (") arba trigubas ("" "arba" "") kabutes. Šis pavyzdys priskiria reikšmę kintamajam x:

  • >>> x = „MyString“

„Python“ eilutėje yra keli pastatyti elementaigalimybes. Vienas iš jų yra galimybė atgauti savo kopiją su visomis mažosiomis raidėmis. Šios galimybės yra žinomos kaip metodai. Norėdami iškviesti metodą objekte, turite naudoti taškų sintaksę. Tai yra, įvedus kintamojo pavadinimą, kuris šiuo atveju yra nuoroda į eilutės objektą, turite įdėti taškų operatorių (.), Ir tada metodo pavadinimą, po kurio atidaromas ir uždaromas skliaustai:

  • >>> x.žema ()
  • „mystring“

Eilutės dalį galite gauti naudodami indeksavimo operatorių s [i]. Indeksavimas prasideda nuo nulio, taigi s [0] grąžina pirmąjį simbolį eilutėje, s [1] - antrą ir t. T .:

  • >>> x [0]
  • „m“
  • >>> x [1]
  • „y“

Stygų metodai veikia tiek su įprastomis eilutėmis, tiek su „Unicode“ eilutėmis. Jie daro taip:

  • didžiųjų raidžių keitimas (didžiųjų raidžių rašymas, didžioji, mažoji, mainų dėžutė, pavadinimas);
  • skaičiavimas (skaičiavimas);
  • kodavimo keitimas (kodavimas, dekodavimas);
  • ieškoti ir pakeisti (rasti, pakeisti, ieškoti, indeksuoti, rindex, versti);
  • patikrinti, ar laikomasi sąlygų (startswith, endswith, isalnum, isalpha, isdigit, islower, isspace, istitle, isupper);
  • prisijungti ir skaidyti (prisijungti, skaidyti, dalyti, skaidyti, skaidyti);
  • formatas (centre, ljust, lstrip, rstring, rjust, strip, zfill, expandtabs).

pitonas 2 7

„Python“: sąrašai

Jei „Python“ eilutės yra ribotos pagal simbolius, tadasąrašuose nėra jokių apribojimų. Jie yra sutvarkyti savavališkų objektų sekomis, įskaitant kitus sąrašus. Be to, galite pridėti, pašalinti ir pakeisti jų elementus. Objektų serija, atskirta kableliais laužtiniuose skliaustuose, yra „Python“ sąrašas. Kas tai yra, parodyta žemiau - čia pateikiami duomenų ir operacijų su jais pavyzdžiai:

  • >>> pagrindai = ["A", "C", "G", "T"]
  • >>> pagrindai
  • ["A", "C", "G", "T"]
  • >>> bases.append („U“)
  • >>> pagrindai
  • [„A“, „C“, „G“, „T“, „U“]
  • >>> bazės.reverse ()
  • >>> pagrindai
  • [„U“, „T“, „G“, „C“, „A“]
  • >>> pagrindai [0]
  • „U“
  • >>> pagrindai [1]
  • „T“
  • >>> bazės.pašalinti („U“)
  • >>> pagrindai
  • [„T“, „G“, „C“, „A“]
  • >>> bazės. rūšiavimas ()
  • >>> pagrindai
  • ["A", "C", "G", "T"]

Šiame pavyzdyje pateikiamas asmenų sąrašaspersonažai. Tada prie pabaigos buvo pridėtas elementas, pakeista elementų tvarka, elementai buvo gauti pagal jų indekso padėtį, pašalintas elementas, kurio vertė „U“, ir elementai buvo surūšiuoti. Elemento pašalinimas iš sąrašo iliustruoja situaciją, kai „remove“ () metodas turi pateikti papildomos informacijos, būtent vertę, kurią norite pašalinti.

Be tokių metodų kaip „remove“), „Python“turi dar vieną panašią funkciją, vadinamą funkcija. Vienintelis funkcijos ir metodo skirtumas yra tas, kad pirmasis nėra susijęs su konkrečiu objektu.

Python: funkcijos

Funkcijos atlieka veiksmus su viena ar daugiau reikšmių ir pateikia rezultatą. Nemaža dalis jų yra integruota į „Python“. Integruotų funkcijų pavyzdžiai:

  • len () - pateikia elementų skaičių sekoje;
  • dir () - pateikia eilučių, vaizduojančių objekto atributus, sąrašą;
  • sąrašas () - pateikia naują sąrašą, inicijuotą iš kitos sekos.
  • >>> pagalba (apvali)
  • Pagalba apie įmontuotą funkcijų ratą:
  • apvalus (...)
  • apvalus (skaičius [, skaitmenys]) -> slankiojo kablelio skaičius

Taip pat galima apibrėžti savo funkcijas.

pitono funkcijos

Vartotojo nustatytos funkcijos

Savo „Python“ funkcijos kūrimo procesas yra toks.Pirmoji eilutė prasideda def raktiniu žodžiu, paskui funkcijos pavadinimą ir argumentus (numatomus įvestis), uždarytus skliaustuose, ir baigiasi dvitaškiu. Vėlesnės komandos sudaro funkcijos pagrindą ir turi būti įtraukiamos. Jei komentaras yra funkcijos turinio pradžioje, jis tampa jo dokumentacijos dalimi. Paskutinė funkcijos eilutė pateikia rezultatą:

  • >>> def transkribuoti (dna):
  • ... "" "Grąžinkite DNS eilutę kaip RNA eilutę." ""
  • ... grąžinti dna.replace („T“, „U“)
  • ...
  • >>> perrašyti („CCGGAAGAGCTTACTTAG“)
  • „CCGGAAGAGCUUACUUAG“

Šiame pavyzdyje buvo sukurta funkcijatranskribuoti, kuris tikisi eilutės, vaizduojančios DNR seką. Metodas Replace () grąžina originalios eilutės kopiją, pakeisdamas visus vieno simbolio atvejus kitu. Trys kodo eilutės leido perrašyti DNR į RNR. Atvirkštinė funkcija atrodo taip:

  • >>> def reversas (-ai):
  • ... "" "Grąžinkite sekos eilutę atvirkštine tvarka." ""
  • ... raidės = sąrašas (-ai)
  • ... raidės.reverse ()
  • ... grąžinti "". prisijungti (raidės)
  • ...
  • >>> atbulinė („CCGGAAGAGCTTACTTAG“)
  • „GATTCATTCGAGAAGGCC“

Atvirkštinė funkcija užima eilutę, sukuria sąrašą,remdamasis juo, keičia savo tvarką. Dabar turime atlikti atvirkštinę transformaciją. Objektas turi prisijungimo () metodą, kuris sujungia sąrašą, atskirdamas kiekvieną jo elementą eilutės verte. Kadangi nereikia atskirti, metodas naudojamas tuščioje eilutėje, kurią vaizduoja dvi kabutės ("" arba "").

Žodynai

O kas yra „Python“ žodynas?Jis turi tuos pačius pranašumus kaip ir įprastas popierinis žodynas. Leidžia greitai rasti norimą vertę (apibrėžimą), susietą su raktu (žodžiu). Žodynai uždėti garbanotaisiais breketais ir juose yra kableliais atskirtų raktų ir verčių porų seka. Žodynai nėra užsakomi. Vietoj to, žodyno reikšmės pasiekiamos naudojant jų raktą, o ne padėtį.

  • >>> bazinis priedas = {"A": "T", "C": "G", "T": "A", "G": "C"}
  • >>> basecomplement.keys ()
  • ["A", "C", "T", "G"]
  • >>> basecomplement.values ​​()
  • [„T“, „G“, „A“, „C“]
  • >>> pagrindo priedas ["A"]
  • „T“

klasės

Norėdami sukurti savoobjektus, turite apibrėžti tam tikrą šabloną, vadinamą klase. „Python“ tai daroma naudojant klasės sakinį, po kurio nurodomas vardas ir dvitaškis. Klasės apibrėžimo tekste yra savybių ir metodų, kurie bus prieinami visiems objektų egzemplioriams, pagrįstiems šia klase.

Privalumai

Dauguma programavimo kalbų siūlopatogių funkcijų, tačiau nė viena iš jų neturi „Python“ siūlomo patogumo ir galios derinio. Kokie šie privalumai? Štai keletas iš jų:

  • Kalbą galima įterpti į kitas programas ir naudoti kuriant makrokomandas. Pavyzdžiui, „Paint Shop Pro 8“ ir naujesnėse versijose tai yra scenarijų kalba.
  • „Python“ gali laisvai naudoti ir platinti komerciškai ar ne.
  • Kalba turi galingas teksto apdorojimo ir paieškos galimybes, kurios naudojamos programose, kurios dirba su dideliu kiekiu tekstinės informacijos.
  • Jame galite sukurti dideles programas, netikrindami veikiančių programų.
  • „Python“ palaiko atskirų modulių ir visų programų testavimą ir derinimą.