Ім'я файлу: КТОД_Л№3.pptx
Розширення: pptx
Розмір: 5814кб.
Дата: 05.12.2022
скачати
Пов'язані файли:
КТОД_Л№2.2.pptx
Розширення: pptx
Розмір: 5814кб.
Дата: 05.12.2022
скачати
Пов'язані файли:
КТОД_Л№2.2.pptx
Комп’ютерні технології обробки даних Основи мови програмування Python, як інструменту обробки даних
Структура заняття
Запуск коду
Синтаксис мови
Семантика мови
Типи даних
- int
str
float
bool
Структури даних
list
tuple
dict
set
Оператори управління потоками if-then-else
Цикли while та for
Функції
Python як мова програмування
Python - це мова програмування, яка:
інтерпретована: команди виконуються одна за одною, необхідності компіляції немає;
високорівнева: синтаксис дуже подібний до природньої мови, код виглядає як псевдокод, не зав'язана до апаратної частини (хоча можуть бути проблеми при використанні сторонніх модулів та бібліотек під різні ОС);
загального призначення: може застосовуватися для розробки програмного забезпечення в різних предметних областях та вирішення різних завдань;
Підтримує наступні парадигми:
структурне програмування;
функціональне програмування;
об'єктно-орієнтоване програмування.
Офіційний tutorial можна знайти за посиланням: https://docs.python.org/3.6/tutorial/index.html
Відомі ресурси та додатки написані на Python
Запуск коду
Основні варіанти запуску коду:
через інтерпретатор Python, в терміналі (консоль) інтерпретатор запускається командою python; більше підходить для виконання нескладних операцій;
через IDE, наприклад, PyCharm; ідеально підходить для відлагодження (debugging) програм, розробки повторно-використовуваних модулів та пакетів;
через виконання скрипта; даний варіант підходить для перевірки роботи нескладних, примітивних та невеликих за розміром програм;
використовуючи Jupyter Notebook чи аналог, де потрібна інтерактивність і відображення результатів "on-fly", включаючи тексти опису, графіки і т.д.
Синтаксис мови
PEP8 (Style Guide for Python Code) - convention щодо стилізації коду на Python.
Основні, ключові моменти, які потрібно запам'ятати з PEP8:
Блоки виділяються відступами, 4 пробіли (рекомендовано) або табуляція (не рекомендується використовувати)
Коментарі виділяються символом #
Завершення рядка коду - завершення команди
Відступи в блоках
Відступи використовуються для того щоб Python міг ідентифікувати який програмний код входить до блоків
команда print запуститься за рамками функції foo
Приклад неправильно розставлених відступів
Коментарі
Закоментували функцію виведеня тексту World!. Бачимо що в відповіді нашого коду віпрацбвали тільки перша функція print
Розкоментували функцію виведеня тексту World!
Перенесення частини коду команди призведи до помилки
Приклад того ж самого коду без перенесення частини коду
Семантика мови
Змінні та об'єкти
Все, що в Python - це об'єкти
Об'єкти двох типів - mutable, immutable
Змінні - це вказівники (pointers)
Mutable об'єкти - це ті, які можна змінювати. Тому в ході розробки потрібно бути дуже обережним при роботі зі списками, словниками та іншими об'єктами при їх присвоєні новим змінним, при передачі як аргументів методів. В основному, щоб уникнути ситуації "випадкової" зміни об'єкту, що може призвести до порушення алгоритму роботи.
Три нижче приведені вбудовані функції можна використовувати для:
type(obj) - для отримання типу об'єкту (див. https://docs.python.org/3.6/library/functions.html#type)issubclass(obj_class, class) - для перевірки, що клас об'єкту є підкласом або класом потрібного типу (див. https://docs.python.org/3.6/library/functions.html#issubclass)
isinstance(obj, class) - для перевірки типу об'єкту (див. https://docs.python.org/3.6/library/functions.html#isinstance)
Тут можно почитати в офіційній документації про Data model: https://docs.python.org/3.6/reference/datamodel.html#the-standard-type-hierarchy
Типи даних
Основні типи даних
int
float
bool
str
Python динамічно типізована мова програмування, тому в ній не потрібно оголошувати зміні з вказанням типу, як, наприклад, в C++, Java.
Офіційна документація по Buit-in Types - https://docs.python.org/3.6/library/stdtypes.html
INT
Використовується для представлення цілих чисел
Оголошуємо назву змінної
2. Ставимо знак дорівнює
3. Вводимо значення нашої зміної
4. Перевіряємо тип зміної
INT
STR
Використовується для представлення рядків
Що важливо:
Рядки оголошуються в одинарних 'text' чи подвійних "text" лапках, або потрійних одинарних '''text''' чи подвійних """text""" лапках
Для отримання довжини використовується вбудована функція len(str_obj)
Офіційна документація:
https://docs.python.org/3.6/library/stdtypes.html#text-sequence-type-strhttps://docs.python.org/3.6/library/string.html
https://docs.python.org/3.6/library/string.html#format-examples - приклади форматування
https://docs.python.org/3.6/library/stdtypes.html#string-methods - стандартні методи str
STR
Оголошуємо назву змінної
2. Ставимо знак дорівнює
3. Вводимо значення нашої зміної використовуючи одинарні чи подвійні лапки
4. Перевіряємо тип зміної
FLOAT
Використовується для представлення чисел з плаваючою крапкою
Оголошуємо назву змінної
2. Ставимо знак дорівнює
3. Вводимо значення нашої зміної використовуючи написання числа через крапку
BOOL
Примітивний тип, який може мати два значення: True та False.
Будь-який інший тип може бути приведений до типу bool з використанням конструктора bool():
будь-яке число, яке рівне 0 - False, інакше - True
None - завжди False
пустий рядок - False, інакше - True
для структурних типів (set, dict і т.д.) порожня послідовність - False, інакше - True
BOOL
Оголошуємо назву змінної
2. Ставимо знак дорівнює
3. Вводимо значення True чи False, або через функцію bool
4. Звіряємо отриманий тип зміної
Структури даних
Структури даних - це масиви даних з різними властивостями в залежності від їх типу.
Основні, найчастіше вживані структури даних:
list
set
tuple
dict
Посилання на матеріал
LIST
Вбудована структура даних, яка є впорядкованою (елементи зберігаються в порядку додання) та mutable.
Що важливо запам'ятати:
елементи в списку можуть бути різного типу
індексація розпочинається з 0
є можливість доступу до елементів по від'ємного індексу - з кінця списку
Містить ряд вбудованих методів для роботи, по частині яких нижче приведені приклади.
Офіційна документація -
https://docs.python.org/3/tutorial/datastructures.html#more-on-lists
LIST
Приклад індексації
a = [1, 2, 3, 4, 5]
№ індексу 0, 1, 2, 3, 4
№ в. індексу -5,-4,-3,-2,-1
Приклад елементів різного типу
Оголошуємо та
заповнюємо
список різними
типами даних
Перевіряємо типи
Отримали наступні типи даних в списку
TUPLE
Структура даних, яка дуже схожа до списків, але з поправкою на те, що tuple - immutable, що означає, що після його створення модифікувати його вже не можливо, наприклад, по індексу.
Офіційна документація - https://docs.python.org/3.6/library/stdtypes.html#tuple
DICT
Структура даних, яка дозволяє зберігати дані в вигляді "ключ-значення".
Важливо знати, що:
елементи словника зберігаються в невпорядкованому вигляді, тобто порядок додання елементів не зберігається (для цих цілей потрібно використовувати OrderedDict);
ключем може бути лише об'єкт, який immutable, тобто по ньому можна вирахувати hash, наприклад, list не може бути ключем.
Офіційна документація - https://docs.python.org/3.6/library/stdtypes.html#mapping-types-dict
DICT
Оголошуємо словник з різними типами ключів та записуємо значення
Доступ до значень через ключ
SET
Структура даних, яка дає можливість зберігати та працювати з невпорядкованим, унікальним набором елементів.
Найбільш корисний функціонал - це виконання операцій union, intersection, difference, symmetric difference.
Офіційна документація - https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#set
Оператори управління потоком
Конструкції умов: if, elif, else
if умова:
виконання твердження
elif умова:
виконання твердження
.
.
.
else:
виконання твердження
1.Перша умова
2.Друга умова якщо перша умова не виконалась
3.Оператор elif можна використовувати безліч разів для оголошення нових умов у одному блоці
4.Хибна умова. Якщо не одна з умов не підійшла
Оператори управління потоком
Цикли
В Python цикли представлені for та while.
Цикли можна робити вкладеними, але це може негативно вплинути на швидкість роботи програми (особливо з надзвичайно великими масивами даних).
Для роботи з циклами використовуються команди:
continue: пропустити і перейти до наступної ітерації
break: перервати виконання циклу
Цикли for
for змінна_поточного_циклу in ітераційний_список:
програмний код для кожного елемента циклу
Ітераційний список
Змінна поточного циклу
Програмний код для кожного елемента циклу
Цикли while
while умова_продовжувати_робити_цикл:
програмний код
Умова продовжувати робити цикл
Програмний код
Функції
Функція — це блок коду, який виконується лише тоді, коли його викликають. Ви можете передавати дані, відомі як параметри, у функцію. У результаті функція може повертати дані.
def назва функції (параметри):
програмний код
return значення, що повертається