Основы программирования на языке Python. Часть 1
На этой странице вы узнаете
- Как подготовиться к написанию программ?
- Что общего у собаки и переменной?
- Чем типы данных похожи на породы собак?
- Как работать с числами и какие математические операторы применимы к строкам?
С чем у вас ассоциируется слово питон?
Со змеей? Пора мыслить шире.

Вводная информация. Инструменты для работы
Python — высокоуровневый язык программирования, отдающий больший приоритет скорости, простоте и удобству написания кода, поэтому он является одним из самых простых в освоении.
Как подготовиться к написанию программ?
Файлы кода, написанного на Python, имеют расширение .py. Для их работы на компьютер необходимо установить интерпретатор языка — программу, которая и будет выполнять написанный нами код. Найти его установочный файл можно на официальном сайте python.org во вкладке “Downloads”.
Важно обращать внимание на то, что некоторые версии языка несовместимы с некоторыми операционными системами. Например, все версии Python выше 3.9 не работают на Windows 7 или ниже. Информация об этом прописана рядом со скачиваемыми версиями. Если вам необходима более ранняя версия Python для своей ОС, ее можно найти в той же вкладке в разделе “All releases”. |
Помимо интерпретатора, который будет читать наш код, нам необходим софт, на котором мы будем его писать — среда разработки. И тут появляется большая вариативность. Самыми популярными средами разработки являются:

IDLE. Эта среда разработки идет в комплекте с интерпретатором и является самой простой из всех. Во всех смыслах слова “простой”.
Преимущества:
- малый вес и небольшое количество потребляемой памяти позволят запустить его на любом устройстве;
- максимально простая организация — отдельный файл открывается в отдельной вкладке.
Недостатки:
- никакого дополнительного функционала — это просто блокнот, который лишь немного выделит код для удобства и запустит его.

PyCharm. Т-34 от компании JetBrains, по сравнению с которым IDLE — трехколесный велосипед.
Преимущества:
- мощный функционал: более удобная подсветка кода, автоматическая помощь при написании кода, удобное выделение ошибок прямо в коде и так далее.
Недостатки:
- требовательность — установленная среда разработки весит около 1 гигабайта и потребляет больше ресурсов при своем запуске;
- сложность внутренней организации — эта среда разработки не запустит отдельную программу, требуется сформировать внутренний проект, при неправильной настройке которого будет проще создать новый, чем настраивать существующий.
Если ваш компьютер мощнее калькулятора и вы хотите получать небольшие, но полезные подсказки при написании кода — это ваш кандидат.

Sublime Text 3. Промежуточное звено между двумя предыдущими вариантами, которое вобрало по чуть-чуть всего хорошего из них, но с одним дополнительным минусом.
Преимущества:
- относительная легкость самой среды и малое количество потребляемых ресурсов;
- отдельные файлы открываются в одной вкладке в разных окнах;
- выделение ошибочных строк и небольшая помощь при написании кода.
Недостатки:
- все его преимущества, похожие на преимущества PyCharm, работают не так хорошо, как у PyCharm;
- невозможность ввода данных с клавиатуры. Если вы еще не знаете, что это и как это — не расстраивайтесь, он тоже не знает.
Последний недостаток является относительным, так как это далеко не самая важная функция, которой вы будете пользоваться каждый раз при написании кода, а альтернатива этому — есть.
Вывод и ввод данных. Переменные и типы данных
Выбрав среду программирования, без лишних раздумий и колебаний создаем новый файл .py, пишем свою первую программу:
print(“Hello world”)
После запуска которой будет выведено сообщение: «Hello world».
Поздравляю, вы стали программистом!
А теперь начнем становиться хорошим программистом и разберемся с тем, что мы написали:
- print — функция вывода данных на экран.
Сразу после команды в скобках нужно записать то, что мы хотим вывести, и это будет выведено. Если вписать в скобках несколько значений через запятую, они будут выведены на экран в одну строку через пробел;
- “Hello world” — строка, которую мы создали и сразу передали в функцию print.
Но когда мы вывели строку на экран, программа сразу ее забыла.
Переменные нужны для долгосрочной работы с данными — дав имя какому-либо значению, в любом месте программы к нему можно обратиться именно по этому имени.
Что общего у собаки и переменной? Это как с собакой — вместо того, чтобы постоянно носить ее на руках, можно дать ей кличку и отпустить. Когда нам понадобится собака, мы спокойно позовем ее по кличке. |

Схема создания переменной:
<имя_переменной> = <значение>
Какое имя дать переменной — извечная философско-дискуссионная проблема программирования. Основные правила и советы по именованию переменных:
- имя переменной может состоять только из букв латинского алфавита, цифр и символа “_”;
- имя переменной не может начинаться с цифры, начинать его с “_” также не рекомендуется;
- не рекомендуется давать переменным имена встроенных функций, иначе последние будут перекрыты и их нельзя будет использовать (например — print. Создав переменную с таким именем, функцию вывода на экран мы потеряем);
- имеет смысл давать переменным осмысленные имена.
Последний совет стоит раскрыть. Например, для строки “Hello world” можно было бы выбрать имя string или подобное, а для переменной, которая что-то считает — count, главное, чтобы было по названию понятно, что в ней. Конечно, никто не может запретить вам назвать переменную sdhcjUBbh56, но во-первых, написать это же имя во второй раз без опечатки будет тяжело, а, во-вторых, уже к середине большой программы с большим количеством таких переменных вы забудете, какая за что отвечает.
Ввод данных с клавиатуры — самый простой способ передать значения программе в процессе ее работы.

Он происходит с помощью функции input(), после срабатывания которой программа останавливается, пока мы не введем в нее значение. В скобках функции можно указать сообщение, которое будет выведено программой перед тем, как она будет ждать ввод.
Важно сразу запомнить — любые данные, введенные в программу с помощью команды input, будут переданы в формате строки. |
Типы данных — виды значений, которые может принимать переменная.
Чем типы данных похожи на породы собак? От типа данных зависят свойства, возможности и цели создаваемых переменных. По аналогии с собаками – таксы были выведены специально для охоты на лис, и вряд ли подойдут для перевозки грузов по аляске, для этого лучше завести хаски. |
Большую часть из них мы подробно будем изучать по мере необходимости, но для начала неплохо хотя бы знать о существовании основных и об их обозначениях в Python:

- Целые числа (int) — хранят любые целые числа в диапазоне от -2147483648 до +2147483647 (запоминать эти числа, естественно, не нужно, достаточно знать, что числа могут быть достаточно большими);
- Вещественные числа (float) — хранят десятичные дроби (также в достаточном диапазоне), дробная часть отделяется от целой точкой;
- Строки (str) — хранят любые символьные наборы (создаются с помощью кавычек, одинарных ‘’ или двойных “” — нет разницы, главное, чтобы одинаковых);
- Списки (list) — тип данных, хранящий в себе набор других данных;
- Логические значения (bool) — могут принимать только одно из двух значений True или False и используются в логических элементах.
Отдельно про строковый тип данных стоит выделить то, что даже если строка будет состоять только из чисел, она все равно будет восприниматься именно как строка, а не число.
Один тип данных может быть приведен к другому по обозначению. Например:

- дробное число можно привести к целому, прописав его внутри команды int — тогда его дробная часть просто откинется. Если привести целое число к дробному командой float, оно получит десятичную дробную часть, равную 0;
- строки, состоящие только из цифр, можно привести к числам командой int (например, для корректной работы математических операций), и наоборот — число можно сделать строкой командой str;
- логические значения имеют соответствие с целыми числами: значение True соответствует 1, а False — 0. Такие результаты мы и получим при переводе из числа в логическое значение командой bool или наоборот – командой int.
Математические операторы
Как работать с числами и какие математические операторы применимы к строкам?

Python содержит все базовые математические операции для работы с целыми и дробными числами:
- Сложение +
- Вычитание —
- Умножение *
- Возведение в степень **
- Деление /
Кроме обычного деления в Python есть еще два, основанные на принципе деления с остатком — когда вместо дробной части указывается остаток.
Например: 20 / 6 = 3 (ост. 2) – целой частью от деления будет 3, остатком от деления — 2.

Так, у нас на вооружении есть:
- целочисленное деление //
- остаток от деления %
Каждая из этих операций выдаст нам соответствующее значение.
Переменная может записывать саму в себя собственное изменение, для большего удобства записи для этого можно применять краткую запись оператора — когда он прописывается перед знаком “=”, а после него — значение, на которое должна измениться переменная.
a = a + b | a += b |
a = a — b | a -= b |
a = a * b | a *= b |
a = a ** b | a **= b |
a = a / b | a /= b |
a = a // b | a //= b |
a = a % b | a %= b |
Какой приоритет операций будет соблюдаться в программе? Такой же, как в обычной математике:
- Возведение в степень;
- Умножение/деление;
- Сложение/вычитание.
Для изменения порядка операций также можно использовать скобки.
Сложение и умножение также применимы к строкам:

- складывать можно несколько строк — они будут “слипаться”, создавая одну большую строку;
- возможно умножение строки на целое число — тогда будет создана новая строка, состоящая из повторяющейся исходной.
Тут-то и важно помнить, что строка, состоящая только из цифр — все равно строка, и применение этих операторов к ней будет применено именно как к строке, а не числу:

Фактчек
- Для работы программ, написанных на языке Python, необходим интерпретатор языка. Написание программы можно производить в любой из удобных сред разработки.
- Для вывода данных на экран используется функция print(); для ввода данных с клавиатуры используется функция input().
- Для долгосрочной работы с данными используются переменные, которым могут быть присвоены различные типы данных. Между типами данных возможен перевод, для этого используются их обозначения.
- Python поддерживает все основные математические операторы для работы с числами.
Проверь себя
Задание 1.
Файл с расширением .py — это…
- Ссылка на русскоязычный сайт
- Файл программы Python
- Установочный файл интерпретатора Python
- Такого не бывает
Задание 2.
Выберите допустимое имя переменной:
- 123number
- constant!
- eto_Stroka
- count-strings
Задание 3.
Результатом записи выражения “23” * 2 будет:
- 23
- 2323
- 232
- 46
Задание 4.
Результатом записи int(2.88) ** 4 будет:
- 8
- 12
- 16
- 81
Ответы: 1. — 2; 2. — 3; 3. — 2; 4. — 3.