Пара__3_wlmZbh

Функция eval()
Язык Python содержит много хороших и полезных функций. Но есть одна, с которой имеет смысл познакомиться сразу. Речь о функции eval(). Функция уникальна тем, что возвращает в качестве результата значение выражения, переданного ей в виде текстовой строки.
Другими словами, если имеется некоторая текстовая строка, в которую «спрятана» команда, имеющая смысл в языке Python, то, передав эту текстовую строку функции eval(), мы получим в результате значение выражения, «спрятанного» в строке.

Функция eval()
Пример использования функции:

Функция eval()
В программе командой переменной text значением присваивается текст, содержащий арифметическое выражение.
Тем не менее это всё же текст, и именно так обрабатывается значение переменной text. Она используется в команде print(text, “=”, eval(text)), причём в двух аргументах функции print().
Первым аргументом передана собственно переменная text. Поскольку переменная текстовая, то отображается её значение – как оно есть. Затем отображается знак равенства (вторым аргументом функции print() является текст “=”).

Функция eval()
Третий аргумент – это выражение eval(text), в переменная text передаётся аргументом функции eval(). Что происходит в таком случае?
Вычисляется выражение, которое содержится в строке, являющейся значением переменной text. Как следствие, инструкция eval(text) возвращает результат выражения.

Функция eval()
Соответственно второй пример программы представляет собой сначала использование команды text2 = input().
Выводится запрос и считывается значение, введённое пользователем. Введённое значение будет присваиваться переменной. Что бы пользователь ни ввел – это будет текст.
Но неявно предполагается, что введённый пользователем текст содержит некоторую команду, корректную с точки зрения синтаксиса языка Python.

Функция eval()
Например, пользователь на запрос программы вводит значение 2**3+4*5. Это корректная с точки зрения синтаксиса языка Python команда (оператор ** означает возведение в степень), соответствующее выражению 2^3+4*5 (значение выражения равно 28). Но данное значение будет считано как текст – то есть переменная text получит к качестве значения ссылку на текст “2**3+4*5”. Зато когда выполняется команда print(“Значение выражение:”, eval(text)), то благодаря инструкции eval(text) значение выражения, «спрятанного» в текст из переменной text, вычисляется, и вычисленное значение отображается в окне вывода.

Нормальное знакомство со списками
Далее мы познакомимся со списками. Это один из множественных типов данных в Python. Помимо списков есть еще множества, кортежи и словари. Их мы тоже обсудим, но немного позже.
Списки заслуживают особого внимания, поскольку в Python они обычно играют ту роль, которому в других языках программирования играют массивы.

Нормальное знакомство со списками
Памятка.
Список представляет собой упорядоченный набор значений. Причём значения, формирующие список, могут быть разного типа. Существуют различные способы создания списка. Самый простой, пожалуй, состоит в том, чтобы перечислить в квадратных скобках через запятую значения, входящие в список.
Например, командой nums = [1, 5, 10], а ссылка на него записывается в переменную nums. Нередко для создания списков используют функцию list(). Если в качестве аргумента функции передать текст, то результатом возвращается список из букв (символов) данного текста.

Нормальное знакомство со списками
Возможны и другие варианты использования этой функции для создания списков – некоторые мы рассмотрим далее.
Для определения длины списка используют функцию len(). Аргументом функции передаётся ссылка на список, а результатом функция возвращает количество элементов в списке. Доступ к элементу списка можно получить по индексу.
Индекс указывается в квадратных скобках после имени списка. Индексация элементов начинается с нуля – то есть первый элемент в списке имеет нулевой индекс.

Нормальное знакомство со списками
Индекс может быть отрицательным. В таком случае он определяет положение элемента в списке, начиная с конца списка. Индекс -1 соответствует последнему элементу в списке. У предпоследнего элемента индекс -2, и так далее.
Также есть очень полезная операция, часто на практике выполняемая со списками, - речь идёт о получении среза. Например, имеется некоторый список, и нам нужно получить последовательность его элементов, начиная с элемента с индексом i и заканчивая элементом с индексом j.

Нормальное знакомство со списками
В таком случае мы можем выполнить срез командой вида список [i: j+1]. Здесь мы указываем индекс элемента, начиная с которого выполняется срез, а затем через двоеточие – индекс элемента, который следует за последним из элементов, входящих в срез.
Результатом выражения вида список [i: j+1] является список из элементов, которые в исходном списке имеют индексы от i до j включительно. При этом сам исходный список не изменяется.

Нормальное знакомство со списками
Инструкция вида список[i:] означает создание среза из элементов списка, начиная с элемента с индексом i и до конца списка.
Инструкция в формате список [: j+1] возвращает результатом срез из элементов, начиная с первого элемента в списке и до элемента с индексом j включительно.
Наконец, значением выражения список [:] является копия списка (срез состоит из всех элементов списка).

Нормальное знакомство со списками
Памятка.
Мы рассмотрели наиболее простые способы индексации элементов списка и получения среза. Вообще же соответствующие инструкции могут быть и более замысловатыми. Их мы рассмотрим немного позже.
Также следует отметить, что существует ряд встроенных функций, предназначенных для работы со списками. Например, при работе с числовыми списками полезными могут оказаться функции max(), min() и sum(), предназначенные, соответственно, для вычисления наибольшего и наименьшего числа в списке, а также суммы элементов списка.

Нормальное знакомство со списками
Функция sorted() позволяет отсортировать список (точнее, создаёт его отсортированную копию), а функция reversed() совместно с функцией list() даёт возможность создать список, в котором элементы следуют в обратном порядке (по сравнению с исходным списком).

Нормальное знакомство со списками
Небольшие примеры с листингом кода:

Нормальное знакомство со списками

Нормальное знакомство со списками
Проанализируем код этой программы и результат её выполнения. В программе командой nums [5, 10, 1, 60, 25, 3] создаётся список из чисел. Чтобы проверить содержимое списка, используем инструкцию print(“Список из чисел”, nums). По умолчанию при отображении списка его элементы выводятся через запятую, а вся конструкция заключена в квадратные скобки. Длина списка (количество элементов в списке) вычисляется выражением len(nums).
Считывание значения первого (начального) элемента в списке выполняется с помощью инструкции nums[0]

Нормальное знакомство со списками
Командой list(reversed(nums)) вычисляется список получающийся из списка nums обращением порядка следования элементов. При этом создаётся новый список, а исходный список не меняется.

Нормальное знакомство со списками
Подробности.
Выражением reversed(nums) является объект итерационного (или итерируемого) типа (его элементы можно перебирать), который соответствует инвертированному списку nums. Этот итерируемый объект передается в качестве аргумента функции list(), в результате чего м получаем новый список.

Нормальное знакомство со списками
Для создания списка, отсортированного в порядке возрастания значений элементов, используем инструкцию sorted(nums), а для сортировки в порядке убывания значений элементов задействована инструкция sorted(nums, reverse = Truet).
Здесь вторым аргументом функции sorted() передается инструкция reverse = True, являющаяся индикатором того, что сортировка должна выполняться в обратном порядке (в порядке убывания значений).

Нормальное знакомство со списками
И в том и в другом случае список nums не меняется. Убеждаемся в этом с помощью команды print(“Исходный список:”, nums).

Нормальное знакомство со списками
Команда nums[1]=“текст” показывает, как можно изменить значение элемента списка: второй по порядку (с индексом 1) элемент получает значение «текст» Здесь мы сталкиваемся с ситуацией, когда список содержит значения разных типов. При получении среза с помощью команды nums[1: len(nums)-1] получаем список из всех элементов списка nums, за исключением первого и последнего элементов.
Мы учитываем, что количество элементов в списке nums может быть вычислено инструкцией len(nums), а поскольку индексация элементов начинается с нуля, то индекс последнего элемента равен len(nums)-1 (это тот элемент, который уже не попадает в срез).

Нормальное знакомство со списками
На заметку
Для последнего элемента вместо индекса len(nums)-1 можно было использовать индекс -1.

Нормальное знакомство со списками
Заметка
Когда переменной в качестве значения присваивается список, то на самом деле переменная получает в качестве значения ссылку на этот список. При присваивании переменной другого значения (например, другого списка) переменная получает значением новую ссылку.
На исходных список она больше не ссылается. Если на этот исходный список в программе других ссылок нет, то такой список автоматически удаляется из памяти.

Знакомство с условным оператором
Условный оператор позволяет выполнять разные блоки команд в зависимости от истинности или ложности некоторого условия. Синтаксис условного оператора вы все знаете.
После ключевого слова if указывается выражение (условие), истинность которого проверяется. Далее следует двоеточие и блок команд.
Каждая команда в блоке выделяется отступом (обычно, это четыре пробела). Команды данного блока выполняются в том случае, если условие истинно.

Знакомство с условным оператором
После первого блока команд следует ключевое слово else, которое завершается двоеточием. Ключевое слово else по горизонтали размещается на том же расстоянии, что и ключевое слово if. Под ключевым словом else размещается блок команд, выполняемых при ложном условии.
Команды выделяются отступом (обычно в четыре пробела).

Знакомство с условным оператором
Подробности
Здесь мы впервые сталкиваемся с механизмом, используемым в Python для структурирования программного кода. В таких языках программирования, как java, c++, c# и некоторых других, блоки команд выделяются с помощью фигурных скобок. В языке Python код структурируется с помощью отступов. В принципе, количество пробелом при выделении блока командм может быть любым, но оно должно быть одним и тем же для всей программы. Однако рекомендуется выполнять отступ в четыре пробела. Именно такие отступы мы и будем использовать в программных кодах.

Знакомство с условным оператором
Пример кода с чётностью/нечётностью чисел.
При запуске программы на выполнение появляется сообщение с предложением ввести целое число. Далее все зависит от того, чётное или нечётное число вводит пользователь. Ниже показано, каким будет результат выполнения программы, если пользователь вводит чётное число.

Знакомство с условным оператором
Памятка
Мы рассмотрели достаточно простую форму условного оператора. Но вообще ситуация не такая тривиальная. Например условные операторы могут быть вложенными, причём для таких случаев есть специальная форма условного оператора.
Существуют некоторые особенности, связанные с описанием условия в условном операторе. Всё это мы рассмотрим типа позже, но вы и так опять таки всё знаете.

Знакомство с оператором цикла
Нередко случается так, что необходимо определённое количество раз выполнить некоторый блок команд. В таких случаях полезно использовать операторы цикла. Далее мы кратко рассмотрим оператор цикла while. Синтаксис следующий: while условие: команды
После ключевого слова while указывается условие, двоеточие и затем блок команд, которые выполняются, пока условие истинно. Команды, относящиеся к оператору цикла, выделяются отступом в четыре пробела.

Знакомство с оператором цикла
Выполняется оператор цикла while следующим образом. Сначала проверяется условие, указанное после ключевого слова while. Если условие истинно, то выполняются команды в теле оператора цикла (т.е команды из блока, относящегося к оператору цикла). Затем снова проверяется условие. Если оно истинно, снова выполняются команды в теле оператора цикла, опять проверяется условие и так далее. Процесс продолжается до тех пор, пока при проверке условия не окажется, что оно ложно.
В таком случае выполнение оператора цикла завершается, и выполняется команда, следующая после оператора цикла.

Знакомство с оператором цикла
Оператор цикла для вычисление суммы:

Знакомство с оператором цикла
Командами s = 0 и k = 0 в программе создаются две переменные с начальными нулевыми значениями. В первую предполагается записывать значение суммы натуральных чисел, а с помощью второй переменной (которую мы будем называть индексной) выполняется подсчёт количества слагаемых, добавленных в сумму.
В операторе цикла после ключевого слова wile в качестве условия указано выражение k < n. Значение выражения равно True, если значение переменной k меньше значения переменной n. Если условие истинно, то команда k = k + 1 в теле оператора цикла увеличивает на единицу текущее значение переменной k, после чего команда s = s + k прибавляет новое значение к сумме.

Знакомство с оператором цикла
Второй вариант исполнения:

Знакомство с оператором цикла
Как и в предыдущем случае, в этой программе мы сначала учитываем значение для количества слагаемых в сумме (верхняя граница суммы). Специфика ситуации в том, что считанное значение к целочисленному формату не преобразуется, а сохраняется в текстовом виде.
Таким образом, переменная n, значение которой определяется командой n = input(“Укажите количество слагаемых:”), ссылается на текстовое значение.

Знакомство с функциями
Функция представляет собой именованный блок программного кода, который можно выполнить, вызвав функцию. При вызове функции могут передаваться параметры, которые называются аргументами функции. В Python функции описываются исключительно просто. Общий шаблон описания функции представлен ниже.
Def имя (аргументы):
Команды

Знакомство с функциями
Начинается описание с ключевого слова def, после которого указывают название функции, её аргументы (в круглых скобках), двоеточие и, наконец, блок команд, которые выполняются при вызове функции. Как и в случае с условным оператором и оператором цикла, блок команд, относящихся к телу функции, выделяется отступом (в четыре пробела). Для вызова функции необходимо в соответствующей команде указать имя функции и, при необходимости, аргументы, которые передаются функции (в круглых скобках после имени функции). Вызов функции означает, что выполняются команды из тела функции, причём в качестве аргументов используются те значения, которые переданы функции при вызове

Знакомство с функциями
Функция может возвращать значение, а может не возвращать. Если функция не возвращает значение, то речь идет о выполнении определенного набора команд при вызове функции. Если функция возвращает результат, то инструкцию вызова функции можно использовать как операнд в более сложном выражении. При этом инструкция вызова функции отождествляется со значением, возвращаемым функцией. Чтобы в теле функции определить значение, которое функция возвращает, используют инструкцию return, после которой указывается возвращаемое функцией значение.

Знакомство с функциями
Выполнение инструкции return в теле функции приводит к завершению выполнения кода функции. Поэтому очень часто (но не всегда) команда с return-инструкцией в теле функции является последней. Инструкция return может использоваться и в функции, которая не возвращает значение. В таком случае после инструкции return никакое значение не указывается, а ее выполнение просто приводит к завершению выполнения кода функции.

Знакомство с функциями
Описание функции может размещаться в любом месте программы, но только до того места, где функция впервые вызывается. В листинге ниже представлен программный код, в котором объявляются (а затем вызываются) две функции.

Знакомство с функциями

Знакомство с функциями
Программный код начинается с описания функции, которая называется show() (здесь и далее названия функций будут приводиться с пустыми круглыми скобками). В описании функции у нее объявлен один аргумент, который называется txt. Неявно предполагается, что это текстовое значение. В теле функции командой symbs=sorted(list(txt)) на основе текстового (так мы думаем) аргумента создается список, состоящий из символов текстовой строки, причем список сортируется в порядке возрастания значений (для символов сравниваются их коды в кодовой таблице). После создания списка он отображается командой print(symbs).

На заметку
Переменные, которые «появляются» в теле функции, включая аргумент (или аргументы) функции, доступны только в теле функции. Такие переменные называются локальными.

Знакомство с Python
Примером вызова функции show() служит команда show("Python"), в которой функции передается текстовая строка "Python". В результате на основе текста формируется упорядоченный список и отображается в области вывода. Функция для вычисления суммы квадратов натуральных чисел называется sqsum(), и ее аргумент, обозначающий верхнюю границу суммы, обозначен как n.

Подробности
Речь идет о функции для вычисления суммы квадратов натуральных чисел 12 + 22 + 32 + … + n2 = n(n + 1)(2n + 1) / 6. Аргументом функции передается значение n. Результатом функция возвращает значение для суммы 12 + 22 + 32 + … + n2, причем формула n(n + 1)(2n + 1) / 6 при вычислении результата функции не используется.

Знакомство с Python
После того как список из квадратов натуральных чисел создан и ссылка на него записана в переменную nums, командой return sum(nums) вычисляется сумма квадратов натуральных чисел, и полученное значение возвращается в качестве результата функции.

Еще на заметку
Здесь мы использовали встроенную функцию sum(), которая позволяет вычислить сумму значений элементов списка, переданного аргументом функции.

Знакомство с Python
Функция для вычисления суммы квадратов чисел используется в команде print(«Сумма квадратов числе от 1 до”, str(m) + “:”,sqsum(m)). Функции sqsum() в качестве аргумента передается переменная m со значением 10. Легко проверить, что значение для суммы квадратов вычислено правильно.

Резюме
Программа – это последовательность команд. В процессе выполнения программы команды выполняются одна за другой.
В языке Python есть несколько полезных встроенных функций, предназначенных для ввода и вывода данных: вывод данных в окно интерпретатора осуществляется с помощью функции print(), для ввода данных используют функцию input(). Функция eval() позволяет вычислить выражение в текстовой строке, которая передается аргументом функции.

Резюме
Переменные в Python не имеют типа. Для использования переменной в программе ей просто присваивается значение. На разных этапах выполнения программы переменная может ссылаться на данные разных типов. Для удаления переменной используют инструкцию del, после которой указывается имя удаляемой переменной.
В программе могут использоваться комментарии. Комментарий начинается с символа # и игнорируется при выполнении программы.

Резюме
Целочисленные значения относятся к типу int, текстовые значения относятся к типу str. Для преобразования к целочисленному типу используют функцию int(), для преобразования к текстовому типу используют функцию str(). Текстовые литералы заключаются в двойные или одинарные кавычки.

Резюме
Список представляет собой упорядоченный набор элементов, которые, в принципе, могут относиться к разным типам. Создается список перечислением значений элементов в квадратных скобках или, например, с использованием функции list(). Могут использоваться и иные подходы (например, с помощью генератора списка). Длина списка определяется с помощью функции len(). Для получения доступа к элементу массива после имени массива в квадратных скобках указывается индекс элемента.

Резюме
Индексация элементов начинается с нуля. Отрицательный индекс используется для определения позиции элемента, начиная с конца списка. При работе со списками можно получать срезы, представляющие собой список из элементов исходного массива. Индекс первого входящего в срез элемента и первого не входящего в срез элемента указываются в квадратных скобках после имени массива и разделяются двоеточием.

Резюме
Условный оператор if позволяет выполнять разные блоки команд в зависимости от истинности или ложности определенного условия. Оператор цикла while используется для многократного выполнения определенного блока команд. Команды выполняются, пока истинно условие, указанное в операторе цикла.