Введение в ПИТОН

Опубликовано: 15 Декабря, 2022

Python — это широко используемый язык программирования высокого уровня общего назначения. Он был создан Гвидо ван Россумом в 1991 году и доработан Python Software Foundation. Он был разработан с упором на удобочитаемость кода, а его синтаксис позволяет программистам выражать свои концепции в меньшем количестве строк кода.

Python — это язык программирования, который позволяет вам работать быстро и более эффективно интегрировать системы.

Существует две основные версии Python: Python 2 и Python 3 . Оба совершенно разные.

Начнем с программирования на Python:

1) Поиск переводчика:

Прежде чем мы начнем программировать на Python, нам нужен интерпретатор для интерпретации и запуска наших программ. Существуют определенные онлайн-интерпретаторы, такие как https://ide.geeksforgeeks.org/, которые можно использовать для запуска программ Python без установки интерпретатора.

Windows : существует множество бесплатных интерпретаторов для запуска скриптов Python, таких как IDLE (интегрированная среда разработки), которая поставляется в комплекте с программным обеспечением Python, загружаемым с http://python.org/.

Linux : Python поставляется с предустановленными популярными дистрибутивами Linux, такими как Ubuntu и Fedora. Чтобы узнать, какую версию Python вы используете, введите «python» в эмуляторе терминала. Интерпретатор должен запуститься и вывести номер версии.

macOS : обычно Python 2.7 поставляется в комплекте с macOS. Вам придется вручную установить Python 3 с http://python.org/.

2) Пишем нашу первую программу:

Просто введите следующий код после запуска интерпретатора.

Выход:

GeeksQuiz

Разберем скрипт построчно.

Строка 1: [ # Script Begins] В Python комментарии начинаются с #. Этот оператор игнорируется интерпретатором и служит документацией для нашего кода.

Строка 2: [ print("GeeksQuiz")] Чтобы напечатать что-то в консоли, используется функция print(). Эта функция также добавляет новую строку после того, как наше сообщение напечатано (в отличие от C). Обратите внимание, что в Python 2 «print» — это не функция, а ключевое слово, поэтому его можно использовать без круглых скобок. Однако в Python 3 это функция, и ее нужно вызывать с помощью круглых скобок.

Строка 3: [ # Script Ends] Это просто еще один комментарий, как и в строке 1.

Python, разработанный Гвидо ван Россумом из CWI, стал широко используемым высокоуровневым языком программирования общего назначения.

Предпосылки:

Знание любого языка программирования будет преимуществом.

Причина роста популярности

  1. Акцент на удобочитаемость кода, более короткие коды , простота написания
  2. Программисты могут выражать логические концепции с помощью меньшего количества строк кода по сравнению с такими языками, как C++ или Java.
  3. Python поддерживает несколько парадигм программирования, таких как объектно-ориентированное, императивное и функциональное программирование или процедурное.
  4. Существуют встроенные функции почти для всех часто используемых концепций.
  5. Философия гласит: «Простота — лучшее».

ОСОБЕННОСТИ ЯЗЫКА

  • интерпретируется
    • Нет отдельных этапов компиляции и выполнения, как в C и C++.
    • Прямой запуск программы из исходного кода.
    • Внутри Python преобразует исходный код в промежуточную форму, называемую байт-кодом, которая затем переводится на родной язык конкретного компьютера для его запуска.
    • Не нужно беспокоиться о линковке и загрузке библиотек и т. д.
  • Независимая платформа
    • Программы на Python можно разрабатывать и выполнять на нескольких платформах операционных систем.
    • Python можно использовать в Linux, Windows, Macintosh, Solaris и многих других системах.
  • Бесплатный и с открытым исходным кодом; Распространяемый
  • Язык высокого уровня
    • В Python нет необходимости заботиться о низкоуровневых деталях, таких как управление памятью, используемой программой.
  • Простой
    • Ближе к английскому языку;Легко учиться
    • Больше внимания уделяется решению проблемы, а не синтаксису
  • Встраиваемый
    • Python можно использовать в программе C/C++, чтобы предоставить пользователям программы возможность написания сценариев.
  • Надежный :
    • Исключительные характеристики обработки
    • Методы управления памятью во встроенных
  • Богатая поддержка библиотек
    • Стандартная библиотека Python очень обширна.
    • Известная как философия Python «батареи включены» ; она может помочь в выполнении различных задач, включая регулярные выражения, создание документации, модульное тестирование, многопоточность, базы данных, веб-браузеры, CGI, электронную почту, файлы XML, HTML, WAV, криптографию, графический интерфейс и многое другое. более.
    • Помимо стандартной библиотеки, существует множество других высококачественных библиотек, таких как библиотека изображений Python, которая представляет собой удивительно простую библиотеку для работы с изображениями.

Python против JAVA

питон

Ява

Динамически типизированный

  • Не нужно ничего декларировать. Оператор присваивания связывает имя с объектом, а объект может быть любого типа.
  • При использовании объектов-контейнеров приведение типов не требуется.

Статически типизированный

  • Все имена переменных (вместе с их типами) должны быть явно объявлены. Попытка присвоить объект неправильного типа имени переменной вызывает исключение типа.
  • Приведение типов требуется при использовании объектов-контейнеров.
Кратко Выразите многое в ограниченных словах Многословный Содержит больше слов
Компактный Менее компактный
Использует отступы для структурирования кода Использует фигурные скобки для структурирования кода

Классическая программа Hello World , иллюстрирующая относительную многословность программы Java и программы Python.
Java-код

Код Python

Сходство с Java

  • Требуется некоторая форма среды выполнения в вашей системе (среда выполнения JVM/Python)
  • Вероятно, можно скомпилировать в исполняемые файлы без среды выполнения (это ситуативно, ни один из них не предназначен для такой работы)

ПОСМОТРЕТЬ и ПОЧУВСТВОВАТЬ Python

графический интерфейс

Интерфейс командной строки

Программное обеспечение, использующее Python

Python был успешно встроен в ряд программных продуктов в качестве языка сценариев.

  1. Отладчик GNU использует Python в качестве красивого принтера для отображения сложных структур, таких как контейнеры C++.
  2. Python также использовался в искусственном интеллекте.
  3. Python часто используется для задач обработки естественного языка .

Текущие приложения Python

  1. В ряде дистрибутивов Linux используются установщики, написанные на Python. Например, в Ubuntu у нас есть Ubiquity.
  2. Python широко используется в индустрии информационной безопасности , в том числе при разработке эксплойтов.
  3. Raspberry Pi — одноплатный компьютер, использующий Python в качестве основного языка пользовательского программирования.
  4. Python теперь также используется в областях разработки игр .

Плюсы:

  1. Простота использования
  2. Мультипарадигмальный подход

Минусы:

  1. Медленная скорость выполнения по сравнению с C, C++
  2. Отсутствие мобильных компьютеров и браузеров
  3. Для программистов C, C++ переход на python может вызвать раздражение, поскольку язык требует правильного отступа кода. Некоторые имена переменных, обычно используемые, например, sum, являются функциями в python. Таким образом, программисты C, C++ должны следить за этим.

Промышленное значение

Большинство компаний сейчас ищут кандидатов, которые разбираются в программировании на Python. У тех, кто знает Python, больше шансов произвести впечатление на интервьюеров. Поэтому я бы посоветовал новичкам начать изучать Python и преуспеть в нем.

Python — это высокоуровневый интерпретируемый язык динамического программирования общего назначения, ориентированный на удобочитаемость кода. В нем меньше шагов по сравнению с Java и C. Он был основан в 1991 году разработчиком Гвидо Ван Россумом. Python входит в число самых популярных и быстрорастущих языков в мире. Python — мощный, гибкий и простой в использовании язык. Кроме того, сообщество там очень активное. Он используется во многих организациях, поскольку поддерживает несколько парадигм программирования. Он также выполняет автоматическое управление памятью.

Преимущества :

  1. Наличие сторонних модулей
  2. Обширные библиотеки поддержки (NumPy для числовых расчетов, Pandas для анализа данных и т. д.)
  3. Открытый исходный код и развитие сообщества
  4. Универсальный, легко читать, учиться и писать
  5. Удобные структуры данных
  6. Язык высокого уровня
  7. Динамически типизированный язык (нет необходимости упоминать тип данных на основе присвоенного значения, он принимает тип данных)
  8. Объектно-ориентированный язык
  9. Портативный и интерактивный
  10. Идеально подходит для прототипов — обеспечивает больше функциональности при меньшем кодировании.
  11. Высокая эффективность (чистый объектно-ориентированный дизайн Python обеспечивает улучшенное управление процессом, а язык оснащен отличными возможностями обработки текста и интеграции, а также собственной структурой модульного тестирования, что делает его более эффективным.)
  12. (IoT)Возможности Интернета вещей
  13. Интерпретируемый язык
  14. Переносимость между операционными системами

Приложения :

  1. Настольные приложения с графическим интерфейсом
  2. Графический дизайн, приложения для обработки изображений, игры и научные/вычислительные приложения
  3. Веб-фреймворки и приложения
  4. Корпоративные и бизнес-приложения
  5. Операционные системы
  6. Образование
  7. Доступ к базе данных
  8. Развитие языка
  9. Прототипирование
  10. Разработка программного обеспечения

Организации, использующие Python:

  1. Google (компоненты паука Google и поисковой системы)
  2. Yahoo (Карты)
  3. YouTube
  4. Мозилла
  5. Дропбокс
  6. Майкрософт
  7. Сиско
  8. Спотифай
  9. Куора

Итак, прежде чем двигаться дальше... давайте воспользуемся самой популярной традицией «HelloWorld» и, следовательно, сравним синтаксис Python с C, C++, Java (я взял эти 3, потому что они самые известные и наиболее часто используемые языки).

Примечание. Обратите внимание, что Python для своей области не зависит от фигурных скобок ( { } ), вместо этого он использует отступ для своей области.
Теперь двигаемся дальше. Давайте начнем с основ Python . Я расскажу об основах в нескольких небольших разделах. Просто просмотрите их и поверьте мне, вы очень легко изучите основы Python.

Введение и настройка

  1. If you are on Windows OS download Python by Clicking here and now install from the setup and in the start menu type IDLE.IDLE, you can think it as an Python’s IDE to run the Python Scripts.

    It will look somehow this :

  2. If you are on Linux/Unix-like just open the terminal and on 99% linux OS Python comes preinstalled with the OS.Just type ‘python3’ in terminal and you are ready to go.
    It will look like this :
  3. The ” >>> ” represents the python shell and its ready to take python commands and code.

    Variables and Data Structures

    In other programming languages like C, C++, and Java, you will need to declare the type of variables but in Python you don’t need to do that. Just type in the variable and when values will be given to it, then it will automatically know whether the value given would be an int, float, or char or even a String.




    # Python program to declare variables
    myNumber = 3
    print(myNumber)
      
    myNumber2 = 4.5
    print(myNumber2)
      
    myNumber ="helloworld"
    print(myNumber)

    Output:

    3
    4.5
    helloworld
    

    See, how simple is it, just create a variable and assign it any value you want and then use the print function to print it. Python have 4 types of built in Data Structures namely List, Dictionary, Tuple and Set.

    List is the most basic Data Structure in python. List is a mutable data structure i.e items can be added to list later after the list creation. It’s like you are going to shop at the local market and made a list of some items and later on you can add more and more items to the list.
    append() function is used to add data to the list.




    # Python program to illustrate a list 
      
    # creates a empty list
    nums = [] 
      
    # appending data in list
    nums.append(21)
    nums.append(40.5)
    nums.append("String")
      
    print(nums)

    Output:

    [21, 40.5, String]

    Comments:

    # is used for single line comment in Python
    """ this is a comment """ is used for multi line comments

    Input and Output

    In this section, we will learn how to take input from the user and hence manipulate it or simply display it. input() function is used to take input from the user.




    # Python program to illustrate
    # getting input from user
    name = input("Enter your name: "
      
    # user entered the name "harssh"
    print("hello", name)

    Output:

    hello harssh   




    # Python3 program to get input from user
      
    # accepting integer from the user
    # the return type of input() function is string ,
    # so we need to convert the input to integer
    num1 = int(input("Enter num1: "))
    num2 = int(input("Enter num2: "))
      
    num3 = num1 * num2
    print("Product is: ", num3)

    Output:

    Enter num1: 8 Enter num2: 6 ("Product is: ", 48)
    

    Selection

    Selection in Python is made using the two keywords ‘if’ and ‘elif’ and else (elseif)




    # Python program to illustrate
    # selection statement
      
    num1 = 34
    if(num1>12):
        print("Num1 is good")
    elif(num1>35):
        print("Num2 is not gooooo....")
    else:
        print("Num2 is great")

    Output:

    Num1 is good

    Functions

    You can think of functions like a bunch of code that is intended to do a particular task in the whole Python script. Python used the keyword ‘def’ to define a function.
    Syntax:

    def function-name(arguments):
                #function body




    # Python program to illustrate
    # functions
    def hello():
        print("hello")
        print("hello again")
    hello()
      
    # calling function
    hello()               

    Output:

    hello
    hello again
    hello
    hello again
    

    Now as we know any program starts from a ‘main’ function…lets create a main function like in many other programming languages.




    # Python program to illustrate 
    # function with main
    def getInteger():
        result = int(input("Enter integer: "))
        return result
      
    def Main():
        print("Started")
      
        # calling the getInteger function and 
        # storing its returned value in the output variable
        output = getInteger()     
        print(output)
      
    # now we are required to tell Python 
    # for "Main" function existence
    if __name__=="__main__":
        Main()

    Output:

    Started
    Enter integer: 5
    

    Iteration (Looping)

    As the name suggests it calls repeating things again and again. We will use the most popular ‘for’ loop here.




    # Python program to illustrate
    # a simple for loop
      
    for step in range(5):    
        print(step)

    Output:

    0
    1
    2
    3
    4
    

    Modules

    Python has a very rich module library that has several functions to do many tasks. You can read more about Python’s standard library by Clicking here
    ‘import’ keyword is used to import a particular module into your python code. For instance consider the following program.




    # Python program to illustrate
    # math module
    import math
      
    def Main():
        num = -85
      
        # fabs is used to get the absolute 
        # value of a decimal
        num = math.fabs(num) 
        print(num)
          
          
    if __name__=="__main__":
        Main()

    Output:

    85.0

    Related Courses

    Python Programming Foundation -Self Paced Course

    New to the programming world, don’t know where to start? Start with beginner-friendly Python Programming Foundation -Self Paced Course designed for absolute beginners who wish to kickstart and build their foundations in Python programming language. Learn Python basics, Variables & Data types, Operators etc and learn how to solve coding problems efficiently in Python. Don’t wait, sign up now and kickstart your Python journey today.

    DS Using Python Programming – Self Paced Course

    If you’re curious to upgrade your Python skills, you’ve come to the right platform! In this DS Using Python Programming – Self Paced Course, designed for Python enthusiasts where you’ll be guided by the leading industry experts who will explain in-depth, and efficient methods to implement data structures such as heaps, stacks, and linked lists etc. So, what are you waiting for? Advance your Python skills today.