Теоретические основы языка Python (1 лекция)

(Guido van Rossum), разработки которого ведутся с конца 1989 г. Популярности «Python» способствует то, что он соответствует стандартам Американского национального института стандартов (ANSI) и Международной организации по стандартизации (ISO).
«Python» – это простой, но мощный язык программирования. На сегодняшний день активно развивается 3 версия языка «Python»

Свое название язык получил в честь главного героя популярного британского комедийного телешоу Монти Пайтона».
Краткая историческая справка

иерархической структуры блоков (программа согласно структурному программированию включает последовательность, ветвление и цикл).
Язык «Python» поддерживает несколько методов (парадигм) программирования:
Методы программирования, поддерживаемые языком «Python»

каждый из которых является экземпляром определённого класса, а классы образуют иерархию наследования.
Методы программирования, поддерживаемые языком «Python»

Допустим, что нужно написать программу, рассчитывающую периметр и площадь прямоугольника, который задан двумя сторонами. Для написания такой программы необходимо будет создать класс «ПРЯМОУГОЛЬНИК».
Класс «ПРЯМОУГОЛЬНИК» будет хранить два поля:
– сторона a;
– сторона b.
Кроме того данный класс будет иметь два метода (две функции):
– вычислить периметр прямоугольника;
– вычислить площадь прямоугольника.
Данным классом можно описать любой прямоугольник и вычислить периметр и площадь.
Таким образом, конкретный прямоугольник с конкретными сторонами будет называться экземпляром класса «ПРЯМОУГОЛЬНИК». Класс – это шаблон, а экземпляр – конкретная реализация шаблона. А вот уже экземпляры являются объектами, то есть конкретными элементами, хранящими конкретные значения.

«Python»

разработки. Так называют ряд программ, которые в комплексе используют программисты. Проще говоря -это программа для написания программ.

Наиболее популярными IDE для «Python» являются:

вложенные инструкции объединяются в блоки по величине отступов, при этом отступ может быть любым, важно, чтобы в пределах одного вложенного блока отступ был одинаков, рекомендуется использовать количество отступов, кратное 4;
3) вложенные инструкции в «Python» записываются в соответствии с одним и тем же шаблоном так, когда основная инструкция завершается двоеточием, вложенный блок кода располагается с отступом под строкой основной инструкции;
4) возможна запись нескольких инструкций в одной строке, при условии разделения их точкой с запятой, например:
a=7; b=6; print (a, b)
Синтаксис языка «Python»

Инструкция (оператор) — минимальный самостоятельный элемент языка, определяющий действие, которое требуется выполнить.

инструкции в пару круглых, квадратных или фигурных скобках, например:
>>> if (a==1 and b==2 and
c==3 and d==4):
6) тело составной инструкции может располагаться в той же строке, что и тело основной, если тело составной инструкции не содержит составных инструкций, например:
if x>y: print(x)
Синтаксис языка «Python»

программы")
первый запуск программы
Однако применение функции print() не является обязательным. Можно просто ввести строку и нажать клавишу «Enter» для получения результата:
>>>"первый запуск программы"
’первый запуск программы’
В данном случае строки выводятся в апострофах, этого не произойдет, если выводить строку с помощью функции print().

редактор
автоматически вставит отступ и будет ожидать дальнейшего ввода. Для того, чтобы сообщить редактору о конце ввода команды, необходимо дважды нажать
клавишу «Enter», например:
>>> for n in range(1, 3):
print (n)
1
2

ввода команды, окно «Python Shell» можно использовать для изучения команд, а также в качестве многофункционального калькулятора, например:
>>> 15 * 42 + 63
693
Результат вычисления последней инструкции сохраняется в переменной «_» (одно подчеркивание), что позволяет производить дальнейшие расчеты без ввода предыдущего результата. Для этого достаточно ввести символ подчеркивания, например:
>>> 243 *5 #Умножение
1215
>>>_ + 84 # Сложение. Эквивалентно 1215+ 84
1299
>>>_/3 # Деление. Эквивалентно 1299/3
433.0

и «Пробел», в результате чего будет отображен список, из которого можно выбрать нужный идентификатор.

Если при открытом списке вводить буквы, то показываться будут идентификаторы, начинающиеся с этих букв Выбирать идентификатор необходимо с помощью клавиш «↑» и «↓». После выбора не следует нажимать клавишу «Enter», иначе это приведет к
выполнению инструкции, нужно просто ввести инструкцию дальше, а список закроется.
Для автоматического завершения идентификатора после ввода первых букв можно
воспользоваться комбинацией клавиш «Alt» и «/».

Окно списка идентификаторов

можно скопировать, а затем вставить, предварительно выделив. Сделать это возможно с помощью пунктов Сору (копировать) и Paste (Вставить) меню Edit, а также при помощи нажатия правой кнопки мыши рабочего поля, или же с помощью комбинаций клавиш «Ctrl» и «C» (копировать) и «Ctrl» и «V» (вставить).
Кроме того редактор «IDLE Python» предоставляет возможность вставки первой введенной инструкции с помощью комбинации клавиш «Alt» и «N», и последней инструкции с помощью комбинации клавиш «Alt» и «P». При этом каждое последующее нажатие этих клавиш будет вставлять следующую или предыдущую инструкцию. Для еще более быстрого повторного ввода инструкции следует предварительно ввести ее первые буквы, в результате чего перебираться будут инструкции, начинающиеся с этих букв.

может размещаться как в начале строки, так и после инструкции:
print ("первый запуск программы") #Выводим надпись с помощью функции print ()
Если символ комментария разместить перед инструкцией, то она не будет выполнена:
#рrint("первый запуск программы") Эта инструкция выполнена не будет
Если символ «#» расположен внутри кавычек или апострофов, то он не является символом комментария:
print("# Это не является комментарием")
2. Многострочный комментарий, размещаемый внутри утроенных кавычек или утроенных апострофов:
"""Эта инструкция не будет выполнена
Данный фрагмент кода не будет проигнорирован интерпретатором, а в результате выполнения фрагмента будет создан объект строкового типа, тем не менее, инструкции внутри утроенных кавычек выполнены не будут, поскольку будут считаться простым текстом

Возможно применение двух видов комментариев:

написанной на языке «Python» позволяет функция print(). Возможны следующие варианты ее применения:
1. Вывод результатов на разных строках:
>>> print("Строка 1"); print("Строка 2")
Строка 1
Строка 2
2. Вывод результатов на одной строке с пробелом:
>>> print("Cтpoкa 1", "Строка 2")
Cтpoкa 1 Строка 2

одной строке с применением параметра «end», позволяющим осуществлять перевод вывода на одну строку:
>>> print("Cтpoкa 1", "Строка 2", end=" "); print ("Строка 3")
Cтpoкa 1 Строка 2 Строка 3
5. Вывод значения выражения, указанного в скобках функции print():
>>> print(10-2+8)
16
6. Дублирование строки указанное число раз, например:
>>> print('mur' * 3)
murmurmur

может выполняться двумя способами:
а) в старом стиле или си-стиле, например:
>>> pupil = "Tom"
>>> old = 12
>>> grade = 14.2
>>> print("It's %s, %i, %f" % (pupil, old, grade))
It's Tom, 12, 14.200000
Буквы s, i, f обозначают типы данных – строковый тип, тип целое число и тип вещественное число соответственно.

format(), например:
>>> print("This is a {0}. It's {1}.".format("blue", "red"))
This is a blue. It's red.
>>> print("This is a {0}. It's {1} {2}.".format(4, "red", "blue"))
This is a 4. It's red blue.
В строке в фигурных скобках указаны номера данных, которые будут подставлены. Далее к строке применяется метод format(). В его скобках указываются сами данные (также можно использовать переменные).
На нулевое место подставится первый аргумент метода format(), на место с номером 1 – второй и т. д.

языке «Python» отвечает функция input(). Если вызывается эта функция, программа останавливает свое выполнение и ждет, когда пользователь введет текст, и нажмет клавишу «Enter» для передачи его программе на выполнение.
>>> input()
yes!
'yes!'
Поскольку функция input() передает введенные данные в программу, то их можно присвоить переменной:
>>> answer = input()
No, it is not.
В данном случае строка сохраняется в переменной answer, и при желании мы можем вывести ее значение на экран:
>>> answer
'No, it is not.'

можно выполнять следующие действия:
1. Преобразование строки в список, где по умолчанию в качестве разделителя, используется пробел:
>>> l = input().split()
1 2 3 4 5 6 7
>>> print(l)
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']
2. Изменение разделителя, указанного в строке:
>>> nl = input().split("@")
1@2@3@4@5@6@7
>>> print(nl)
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']

«Python»:
1) переменная должна иметь свое уникальное имя;
2) имя переменной должно состоять из латинских букв (русский алфавит применять нежелательно), цифр, символов подчеркивания, однако, нельзя допускать указания символа подчеркивания в начале имени;
3) при указании имени переменной обязательно следует учитывать регистр ( и являются разными переменными );
4) в качестве имени переменной не допускается использование ключевых слов, список которых можно получить в результате работы соответствующих команд:
>>> import keyword
>>> keyword.kwlist

Окно со списком ключевых слов