Язык программирования Python – это высокоуровневый интерпретируемый язык программирования, созданный Гвидо Ван Россумомв 1989 году. Впервые он был выпущен в 1991 году. целевой язык, способный создавать что угодно, от программного обеспечения для настольных компьютеров до веб-приложений и фреймворков.
Для тех из вас, кто знаком с Java или C++, Python разрушит шаблон, который вы построили для типичного языка программирования. Приготовьтесь влюбиться в Python!
В этом блоге мы будем изучать язык программирования Python в следующей последовательности:
- Зачем изучать программирование на Python?
- Установка Python
- Основы Python
3.1 Типы данных
3.2 Управление потоком данных
3.3 Функции - Работа с файлами
- Объект и класс
Зачем изучать программирование на Python?
Python — это язык динамического программирования высокого уровня. Он довольно прост в освоении и обеспечивает мощную типизацию. Код Python имеет очень «естественный» стиль, поскольку его легко читать и понимать (благодаря отсутствию точек с запятой и фигурных скобок). Язык программирования Python работает на любой платформе, от Windows до Linux, Macintosh, Solaris и т. д.
Простота Python делает его таким популярным. Следующее дает изюминку его эстетики:
- Легко читаемый язык
- Чистый визуальный макет
- Меньше синтаксических исключений
- Превосходные манипуляции со строками
- Элегантная и динамичная типизация
- Интерпретированная природа
- Идеально подходит для написания сценариев и быстрого применения
- Подходит для многих платформ
Подождите! Python может больше.
Это очень популярный язык во многих областях, таких как автоматизация, большие данные, искусственный интеллект и т. д. Вы также будете впечатлены тем, как он используется огромным количеством компаний по всему миру.
Установка Python
Давайте теперь перейдем к установке Python в системах Windows.
- Перейдите по ссылке: https://www.python.org/downloads/ и установите последнюю версию на свои машины.
2. Загрузите и установите PyCharm IDE.
PyCharm — это интегрированная среда разработки (IDE), используемая в компьютерном программировании, особенно для языка программирования Python. Он обеспечивает анализ кода, графический отладчик, интегрированный модульный тестер, интеграцию с системами контроля версий (VCS) и поддерживает веб-разработку с помощью Django.
Основы Python
Ниже приведены пять основ, необходимых для освоения Python:
- Типы данных
- Управление потоком
- Функции
- Работа с файлами
- Объект и класс
Типы данных
Все значения данных в Python представлены объектами, и каждый объект или значение имеет типы данных.
В Python есть восемь собственных типов данных.
- логический
- Числа
- Струны
- Байты и байтовые массивы
- Списки
- Кортежи
- Наборы
- Словари
Следующее изображение даст описание того же самого.
Давайте посмотрим, как реализовать эти типы данных в Python.
#Boolean number =
[1,2,3,4,5] boolean =
3
in
number print(boolean)
#Numbers num1 =
5**3 num2 =
32//3 num3 =
32/3 print('num1 is',num1) print('num2 is',num2) print('num3 is',num3)
#Strings str1 =
"Welcome" str2 =
" to Edureka's Python Programming Blog" str3 =
str1 +
str2 print('str3 is',str3) print(str3[0:10]) print(str3[-5:]) print(str3[:-5])
#Lists
countries =
['India', 'Australia', 'United States', 'Canada', 'Singapore'] print(len(countries)) print(countries) countries.append('Brazil') print(countries) countries.insert(2, 'United Kingdom') print(countries)
#Tuples sports_tuple =
('Cricket', 'Basketball', 'Football') sports_list =
list(sports_tuple) sports_list.append('Baseball') print(sports_list) print(sports_tuple)
#Dictionary #Indian Government Government =
{'Legislature':'Parliament', 'Executive':'PM & Cabinet', 'Judiciary':'Supreme Court'} print('Indian Government has ',Government) #Modifying for USA Government['Legislature']='Congress' Government['Executive']='President & Cabinet' print('USA Government has ',Government)
Вывод приведенного выше кода выглядит следующим образом:
True num1 is 125 num2 is 10 num3 is 10.666666666666666 str3 is Welcome to Edureka's Python Programming Blog Welcome to Blog Welcome to Edureka's Python Programming 5 ['India', 'Australia', 'United States', 'Canada', 'Singapore'] ['India', 'Australia', 'United States', 'Canada', 'Singapore', 'Brazil'] ['India', 'Australia', 'United Kingdom', 'United States', 'Canada', 'Singapore', 'Brazil'] ['Cricket', 'Basketball', 'Football', 'Baseball'] ('Cricket', 'Basketball', 'Football') Indian Government has {'Legislature': 'Parliament', 'Judiciary': 'Supreme Court', 'Executive': 'PM & Cabinet'} USA Government has {'Legislature': 'Congress', 'Judiciary': 'Supreme Court', 'Executive': 'President & Cabinet'}
Управление потоком
Flow Control позволяет нам определить поток выполнения наших программ. Чтобы имитировать реальный мир, вам нужно преобразовать реальные ситуации в свою программу. Для этого вам необходимо контролировать выполнение операторов вашей программы с помощью элементов управления потоком.
В программировании на Python используются шесть основных элементов управления потоком:
- if
- за
- пока
- ломать
- Продолжать
- проходят
Если Заявление
Составной оператор Python «if» позволяет условно выполнять блоки операторов.
Синтаксис оператора If:
if
expression: statement (s) elif
expression: statement (s) elif
expression: statement (s) ... else: statement (s)
На изображении выше показано использование оператора «if» на примере входа в Facebook.
- Страница входа в Facebook направит вас на две страницы в зависимости от того, совпадают ли ваше имя пользователя и пароль с вашей учетной записью.
- Если введенный пароль неверен, он направит вас на страницу слева.
- Если введенный пароль правильный, вы будете перенаправлены на свою домашнюю страницу.
Давайте теперь посмотрим, как Facebook будет использовать оператор If.
password =
facebook_hash(input_password) if
password ==
hash_password print('Login successful.') else print('Login failed. Incorrect password.')
Приведенный выше код просто дает высокоуровневую реализацию оператора If в используемом примере входа в Facebook. Функция Facebook_hash() принимает input_password в качестве параметра и сравнивает его с хэш-значением, сохраненным для этого конкретного пользователя.
Для Заявления
Оператор for поддерживает повторное выполнение оператора или блока операторов, который управляется итерируемым выражением.
Синтаксис оператора For:
for
target in
iterable: statement (s)
Оператор «for» можно понять из приведенного выше примера.
- В списке «Друзья» из вашего профиля будут отображаться имена и фотографии всех ваших друзей.
- Для этого Facebook получает ваш список друзей, содержащий все профили ваших друзей.
- Затем Facebook начинает отображать HTML всех профилей, пока индекс списка не достигнет «NULL».
- Действие по заполнению всех профилей на вашей странице контролируется оператором for.
Давайте теперь посмотрим на пример программы на Python, чтобы продемонстрировать оператор For.
travelling =
input("Are you travelling? Yes or No:") while
travelling ==
'yes': num =
int(input("Enter the number of people travelling:")) for
num in
range(1,num+1): name =
input("Enter Details \n Name:") age =
input("Age:") sex =
input("Male or Female:") print("Details Stored \n",name) print(age) print(sex) print("Thank you!") travelling =
input("Are you travelling? Yes or No:") print("Please come back again.")
Результат выглядит следующим образом:
Are you travelling? Yes or No:Yes Enter the number of people travelling:1 Enter Details Name:Harry Age:20 Male or Female:Male Details Stored Harry 20 Male Thank you Are you travelling? Yes or No:No Please come back again.
Пока Заявление
Оператор while в программировании на Python поддерживает многократное выполнение оператора или блока операторов, который управляется условным выражением.
Синтаксис оператора While:
while
expression: statement (s)
Мы будем использовать приведенную выше ленту новостей Facebook, чтобы понять, как использовать цикл while.
- Когда мы заходим на нашу домашнюю страницу в Facebook, в нашу новостную ленту загружается около 10 историй.
- Как только мы доходим до конца страницы, Facebook загружает в нашу новостную ленту еще 10 историй.
- Это демонстрирует, как можно использовать цикл while для достижения этой цели.
Давайте теперь посмотрим на пример программы на Python, чтобы продемонстрировать оператор While.
count =
0 print('Printing numbers from 0 to 9') while
(count<10): print('The count is ',count) count =
count+1 print('Good Bye')
Эта программа печатает числа от 0 до 9, используя оператор while, чтобы ограничить цикл, пока он не достигнет 9. Вывод выглядит следующим образом:
The count is 0 The count is 1 The count is 2 The count is 3 The count is 4 The count is 5 The count is 6 The count is 7 The count is 8 The count is 9
Заявление о перерыве
Оператор break разрешен только внутри тела цикла. При выполнении break цикл завершается. Если цикл вложен в другие циклы, break завершает только самый внутренний вложенный цикл.
Синтаксис оператора Break:
while
True: x =
get_next() y =
preprocess(x) if
not
keep_looking(x, y): break process(x, y)
Оператор управления потоком «break» можно понять из приведенного выше примера.
- Рассмотрим случай, когда в определенное время звонит будильник на мобильном телефоне.
- Предположим, что телефон получает входящий звонок во время звонка будильника, будильник немедленно выключается и начинает звонить телефонный звонок.
- Вот как работает break.
Давайте теперь посмотрим на пример программы на Python, чтобы продемонстрировать оператор Break.
for letter in 'The Quick Brown Fox. Jumps, Over The Lazy Dog': if letter == '.': break print ('Current Letter :', letter)
Эта программа печатает все буквы заданной строки. Он ломается всякий раз, когда встречает «.» или точку. Мы сделали это с помощью оператора Break. Вывод показан ниже.
Current Letter : T Current Letter : h Current Letter : e Current Letter : Current Letter : Q Current Letter : u Current Letter : i Current Letter : c Current Letter : k Current Letter : Current Letter : B Current Letter : r Current Letter : o Current Letter : w Current Letter : n Current Letter : Current Letter : F Current Letter : o Current Letter : x
Продолжить Заявление
Оператор continue разрешен только внутри тела цикла. При выполнении continue текущая итерация тела цикла завершается, и выполнение продолжается со следующей итерации цикла.
Синтаксис оператора Continue:
for
x in
some_container: if
not
seems_ok(x): continue lowbound, highbound =
bounds_to_test() if
x<lowbound or
x>=highbound: continue if
final_check(x): do_processing(x)
Пример. Оператор Continue можно понять по входящему вызову и будильнику.
- Предположим, что мы разговариваем по телефону, и тревога запланирована на время разговора, тогда триггер тревоги распознает событие вызова.
- Как только событие вызова отмечено, телефон продолжает звонить будильником в следующий период повтора.
Давайте теперь посмотрим на пример программы на Python, чтобы продемонстрировать оператор Continue.
for
num in
range(10, 21): if
num %
5
==
0: print
("Found a multiple of 5") pass num =
num +
1 continue print
("Found number: ", num)
Эта программа печатает все числа, кроме кратных 5 от 10 до 20. Вывод выглядит следующим образом.
Found a multiple of 5 Found number: 11 Found number: 12 Found number: 13 Found number: 14 Found a multiple of 5 Found number: 16 Found number: 17 Found number: 18 Found number: 19 Found a multiple of 5
Заявление о пропуске
Оператор pass, который не выполняет никаких действий, может использоваться в качестве заполнителя, когда оператор требуется синтаксически, но вам нечего делать.
Синтаксис оператора Pass:
if
condition1(x): process1(x) elif
x>23
or
condition2(x) and
x<5: pass elif
condition3(x): process3(x) else: process_default(x)
Теперь давайте посмотрим на пример программы на Python, чтобы продемонстрировать оператор Pass.
for
num in
range(10, 21): if
num %
5
==
0: print
("Found a multiple of 5: ") pass num++ print
("Found number: ", num)
Эта программа печатает числа, кратные 5, отдельным предложением. Вывод следующий.
Found a multiple of 5: 10 Found number: 11 Found number: 12 Found number: 13 Found number: 14 Found a multiple of 5: 15 Found number: 16 Found number: 17 Found number: 18 Found number: 19 Found a multiple of 5: 20
Изучив приведенные выше шесть операторов управления потоком, давайте теперь узнаем, что такое функции.
Функции
Функции в программировании на Python — это группа связанных операторов, выполняющая определенную задачу. Функции делают нашу программу более организованной и помогают повторно использовать код.
Использование функций:
- Функции помогают повторно использовать код
- Функции обеспечивают организацию кода
- Функции обеспечивают абстракцию
- Функции помогают в расширяемости
Код, используемый в приведенном выше примере, выглядит следующим образом:
# Defining a function to reverse a string def
reverse_a_string(): # Reading input from console a_string =
input("Enter a string") new_strings =
[] # Storing length of input string index =
len(a_string)
# Reversing the string using while loop while
index: index -=
1 new_strings.append(a_string[index]) #Printing the reversed string print(''.join(new_strings)) reverse_a_string()
Таким образом, мы продемонстрировали мощь использования функций в Python.
Работа с файлами
Обработка файлов относится к тем операциям, которые используются для чтения или записи файла.
Чтобы выполнить обработку файлов, нам необходимо выполнить следующие шаги:
- Открыть файл
- Чтение/запись файла
- Закрыть файл
Открытие файла
- Python имеет встроенную функцию open() для открытия файла.
- Эта функция возвращает файловый объект, также называемый дескриптором, поскольку он используется для чтения или изменения файла соответствующим образом.
Пример программы:
file
=
open("C:/Users/Edureka/Hello.txt", "r") for
line in
file: print
(line)
Результат выглядит следующим образом:
One Two Three
Запись в файл
- Чтобы записать в файл, нам нужно открыть его в написать 'w', добавить 'a' или режим эксклюзивное создание 'x'
- Нам нужно быть осторожными с режимом «w», так как он перезапишет файл, если он уже существует. Все предыдущие данные удаляются
- Запись строки или последовательности байтов (для бинарных файлов) осуществляется с помощью метода write().
Пример программы:
with open("C:/Users/Edureka/Writing_Into_File.txt", "w") as f f.write("First Line\n") f.write("Second Line\n")
file
=
open("D:/Writing_Into_File.txt", "r") for
line in
file: print
(line)
Результат выглядит следующим образом:
First Line Second Line
Чтение из файла
- Чтобы прочитать содержимое файла, мы должны открыть файл в режиме чтения
- Мы можем использовать метод read(size) для чтения в размере количества данных
- Если параметр размера не указан, считывается и возвращается до конца файла
Пример программы:
file
=
open("C:/Users/Edureka/Writing_Into_File.txt", "r") print(file.read(5)) print(file.read(4)) print(file.read())
Результат выглядит следующим образом:
First Line Second Line
Закрытие файла
- Когда мы закончим операции с файлом, нам нужно его правильно закрыть.
- Закрытие файла освобождает ресурсы, которые были связаны с файлом, и выполняется с помощью метода close().
Пример программы:
file
=
open("C:/Users/Edureka/Hello.txt", "r") text =
file.readlines() print(text) file.close()
Результат выглядит следующим образом:
['One\n', 'Two\n', 'Three']
Объект и класс
Python — это объектно-ориентированный язык программирования. Объект — это просто набор данных (переменных) и методов (функций), которые воздействуют на эти данные. Класс — это план объекта.
Определение класса
Мы определяем класс с помощью ключевого слова «Класс». Первая строка называется docstring и содержит краткое описание класса.
class
MyNewClass: '''This is a docstring. I have created a new class''' pass
Создание объекта
Объект класса можно использовать для создания новых экземпляров объекта (экземпляра) этого класса. Процедура создания объекта аналогична вызову функции.
ob = MyNewClass
Таким образом, мы научились создавать объект из данного класса.
На этом мы завершаем наш блог по программированию на Python. Надеюсь, вам понравилось читать этот блог и вы нашли его информативным. К настоящему моменту вы, должно быть, получили четкое представление о том, что такое язык программирования Python. Теперь идите вперед и попрактикуйтесь во всех примерах.
Если вы хотите прочитать больше статей о самых популярных на рынке технологиях, таких как искусственный интеллект, DevOps, этический взлом, вы можете обратиться к официальному сайту Edureka.
Обратите внимание на другие статьи из этой серии, в которых объясняются различные другие аспекты Python и науки о данных.
18. Циклы в Python
19. Проекты Python
21. Массивы в Python
22. Наборы на Python
Первоначально опубликовано на www.edureka.co 16 июня 2017 г.