Python 1

Список источников
Книги
Тонни Гэддис. Начинаем программировать на Python
Н. А. Прохоренок, В. А. Дронов. Python 3. Самое необходимое
https://pythonworld.ru/
Онлайн-курсы
Пайтонтьютор https://pythontutor.ru/
"Поколение Python"
https://stepik.org/course/58852/syllabus
https://stepik.org/course/68343/syllabus

Программирование
Программирование – это деятельность по созданию программного обеспечения.
Программирование включает в себя разработку алгоритмов решения различных практических задач и их реализацию в виде компьютерных программ.
Алгоритм - понятное и точное предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение поставленной цели.
Программа - это алгоритм, переведенный на понятный компьютеру язык, который будет выполнен на компьютере.

Особенности Python
Интерпретируемый язык программирования высокого уровня
Динамическая типизация
Высокоуровневые структуры данных
Поддерживает структурное, объектно-ориентированное, функциональное программирование
Активно развивающийся (последняя версия 05.10.21, python 3.10.0)
Большое количество различных библиотек
Области применения – анализ данных, веб-разработка, системное программирование

Среды разработки
Интерпретатор + IDLE
https://www.python.org/
Wing IDE,
http://wingware.com/
PyCharm,
https://www.jetbrains.com/ru-ru/pycharm/

Сравнение языков

Структура программы
Программа на Python – текст, содержащий последовательность команд (операторов).
Оператор – предложение языка, описывающее определенное действие. Обычно каждый оператор записывается в отдельной строке программы.
В программе могут быть также определения функций и классов, которые начинаются с ключевого слова def (будут изучаться позже).
В операторах могут использоваться ключевые слова. Ключевые слова – английские слова, имеющие специальные значения. Эти слова зарезервированы и не могут использоваться в другом качестве, например в качестве имен. Среда разработки автоматически их выделяет в тексте программы.
>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
[ 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else',
'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda',
'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield' ]

Константы
Операторы языка работают с данными (числами, текстами, множествами и пр.), которые хранятся в памяти компьютера
Константы - это данные, которые зафиксированы в тексте программы и не изменяются в процессе ее выполнения
Примеры констант:
целые числа: 12, -23, 0b1010001
действительные числа: 1.0, -7.8
логические: True (истина), False (ложь)
строковые: "I'm study Python", 'информатика'

Переменные
Переменные – это данные, которые могут изменять свои значения в ходе выполнения программы
Переменная имеет
Имя (идентификатор) - как обращаться к переменной
Значение – что лежит в переменной
Оператор присваивания устанавливает связь между именем и значением переменной
имя = выражение
Имя переменной может содержать
буквы, цифры, знак _ и не может
начинаться с цифры

Выражения
Выражения могут включать константы, переменные, вызовы функций, соединенные знаками операций. Вычисление значения выражение выполняется в соответствии с приоритетами операций
Каждое выражение имеет значение, которое относится к одному из типов данных
Тип данных определяет
Область допустимых значений
Допустимые операции
Объём и структуру памяти для хранения значения
Python использует динамическую типизацию (тип переменной определяется ее значением) и строгий контроль типов

Простые типы в Python
Целое число
Действительное число
Логический тип
Строка
Комплексное число

Арифметические операции
+, -, *
/ -частное от деления
// - целая часть от деления
% - остаток от деления

Арифметические операции
** возведение в степень
Все арифметические операции можно сокращать с присваиванием: +=, -=, …

Математические функции
Модуль math нужно подключить командой import math
sqrt(x) – квадратный корень из x
fabs(x) – модуль x
sin(x), cos(x), tan(x) – тригонометрические функции
floor(x) – округление вниз
ceil(x) – округление вверх

Перенос выражения
Перенос можно делать внутри скобок или с помощью знака \

Комментарии

Вывод данных

Форматный вывод
:

Ввод данных

Ввод данных

A + B

Условный оператор в Python
Пример – определение максимума из двух чисел
полная форма ветвления
if a > b:
m = a
else:
m = b

Неполная форма
неполная форма ветвления
m = a
if b > a:
m = b
m = max(a, b)
Решение в стиле Python:
m = a if a > b else b

Операции сравнения
>
<
>=
<=
==
!=
больше, меньше
больше или равно
меньше или равно
равно
не равно

Вложенные условия
Задача: определить оценки студента на основе введенных баллов
Пользователь вводит оценку
Если оценка >= 80
Вывод: "отлично"
Иначе если оценка >= 60
Вывод: "хорошо "
Иначе если оценка >= 40
Вывод: "удовлетворительно"
Иначе
Вывод: "неудовлетворительно"

Вложенные условия в Python

Каскадные условия в Python

Пример: максимум из трех чисел

Логический тип данных
Выражения логического типа в Python принимают одно из двух значений True (истина) и False (ложь)
Логический тип называется bool в честь Джорджа Буля
Условия ==, !=, <, >, <=, >= вычисляют значение логического типа
Для логического типа можно использовать специальные логические операции

Логическое умножение (and, и)
Логическое выражение a and b истинно, только если оба значения a и b истинны
В общем случае значение выражения с оператором and истинно, если истинны все объединенные им условия

Пример на логическое умножение
Напишите программу, которая получает номер месяца и выводит соответствующее ему время года или сообщение об ошибке.
Пример:
5
Весна
Пример:
15
Неверный номер месяца

Логическое сложение (or, или)
Логическое выражение a or b истинно, если хотя бы одно значение a и b истинно
В общем случае значение выражения с оператором or истинно, если истинно хотя бы одно условие

Пример на логическое сложение

Логическое отрицание (not, не)
Логическое выражение not a истинно, если a ложно и наоборот