Языки программирования (лекция № 1)

1.

Курс лекций
Компьютерные технологии
Лекция № 1.
Нижний Новгород
2022 г.

2.

Андреева Ольга Вячеславовна
[email protected]
+79519076579

3.

Список литературы
1. Официальная документация:
https://www.python.org/doc/
2. Марк Лутц – Изучаем Python и Программируем на
Python.
3. Бизли Д. – Python. Подробный справочник, 4-е
издание
4. Марк Саммерфилд - Программирование на Python
3. Подробное руководство

4.

Языки программирования
1.
Native (C, C++, Go) (нативные)
исходный
код:
…
printf(…);
……
компьютер
разработчика
.exe – Windows
+x – Linux, Mac
Script (Python, Perl) (скриптовые)
- Программа пишется в обычном текстовом файле (.py)
- Кроссплатформенность (можно выполнять на системе с установленным
интерпретатором)
2.
3.
Byte Code language (Manage language) (Java, C#)
компьютер
компьютер
разработчика
пользователя
Main.java
ByteCode
VM=>Native

5.

Python
Python – это простой в освоении и мощный язык программирования. Он
предоставляет эффективные высокоуровневые структуры данных, а
также простой, но эффективный подход к объектно-ориентированному
программированию. Его элегантный синтаксис и динамическая
типизация наряду с тем, что он является интерпретируемым, делают его
идеальным языком для напи- сания сценариев и быстрой разработки
приложений в различных областях и на большинстве платформ.
Брюс Экель: Python – это, пожалуй, единственный язык,
стремящийся облегчить жизнь программисту.
Питер Норвиг: Python всегда был неотъемлемой частью Google.
Вы можете убедиться в этом, заглянув на страницу Google Jobs,
на которой владение Python указано как требование для разработчиков программного обеспечения.

6.

Особенности Python
1. Простой. Python – простой и минималистичный язык.
2. Лёгкий в освоении. «Я помню день когда я выучил Python,
это был чудесный вечер четверга».
3. Свободный и открытый. У всех есть право свободно
распространять копии этого программного обеспечения,
читать его исходные тексты, вносить изменения, а также
использовать его части в своих программах.
4. Язык высокого уровня. При написании программы на
Python вам никогда не придётся отвлекаться на такие низкоуровневые детали, как управление памятью, используемой
вашей программой.
5. Портируемый. Все программы могут запускаться на любой
из операционных систем без каких-либо изменений.

7.

Особенности Python
6. Интерпретируемый. Программа Python выполняется из
исходного текста.
7. Объектно-ориентированный. Python поддерживает как
процедурно-ориентированное,
так
и
объектноориентированное программирование.
8. Расширяемый. Можно написать часть программы на C или
C++, а затем вызывать её из программы на Python.
9. Обширные библиотеки. Стандартная библиотека Python
просто огромна. Она может помочь в решении самых
разнообразных задач, связанных с использованием
регулярных выражений, генериро- ванием документации,
проверкой блоков кода, распараллеливанием процессов, базами данных, веб-браузерами, CGI, FTP, электронной почтой,
XML, XML-RPC, HTML, WAV файлами, криптографией, GUI
(графическим интерфейсом пользователя) и другими
системно-зависимыми вещами.

8.

Установка Python для Windows
• загрузить Python для Windows с официального веб-сайта:
https://www.python.org/downloads/windows/ («Latest Python 3
Release - Python x.x.x»)
• в процессе установки добавить python к системной
переменной PATH Add Python 3.6 to the PATH.
• убедиться, что установка прошла успешно, открыв
приложение Терминал и запустив команду python3 (или
python):
C:\Users\User>python –version
Python 3.5.1 :: Anaconda 2.5.0 (32-bit)

9.

“Hello World” на Python
• Использование командной строки
интерпретатора (cmd) W+R:

10.

“Hello World” на Python
• Использование программных файлов:
https://notepad-plus-plus.org/downloads/

11.

Jupyter
https://jupyter.org/

12.

Комментарии
Комментарии – это то, что пишется после символа
#, и представляет интерес лишь как заметка для
читающего программу.
Например:
print('Привет, Мир!) # print -- это функция
или:
# print -- это функция
print('Привет, Мир!)

13.

Типы данных в Python
В Python есть несколько стандартных типов данных:
• Numbers (числа)
• Strings (строки)
• Lists (списки)
• Dictionaries (словари)
• Tuples (кортежи)
• Sets (множества)
• Boolean (логический тип данных)
Эти типы данных можно, в свою очередь,
классифицировать по нескольким признакам:
• изменяемые (списки, словари и множества)
• неизменяемые (числа, строки и кортежи)
• упорядоченные (списки, кортежи, строки и словари)
• неупорядоченные (множества)

14.

Числа
Числа в Python бывают трёх типов: целые, с
плавающей точкой и комплексные.
• Примером целого числа может служить 2.
• Примерами чисел с плавающей точкой (или
«плавающих» для краткости) могут быть 3.23 и
52.3E-4. Обозначение E показывает степени числа
10. В данном случае 52.3E-4 означает 52.3 · 10−4 .
• Примеры комплексных чисел: (-5+4j) и (2.3 - 4.6j)

15.

Строки
Строка – это последовательность символов (некоторые
наборы слов)
Одинарные кавычки: Строку можно указать, используя
одинарные кавычки, как например, 'Фраза в кавычках'. Все
пробелы и знаки табуляции сохранятся, как есть.
Двойные кавычки: Строки в двойных кавычках работают
точно так же, как и в одинарных. Например, "What's your
name?”
Тройные кавычки: Можно указывать «многострочные»
строки с использованием тройных кавычек (""" или '''). В
пределах тройных кавычек можно свободно использовать
двойные или тройные кавычки. Например:
'''Это многострочная строка. Это её первая строка.
Это её вторая строка. "What's your name?", - спросил я. Он
ответил: "Bond, James Bond." '''

16.

Строки
1. Строки неизменяемы.
2. Объединение строковых констант:
'What\'s ' 'your name?‘ -> "What's your name?“
3. Метод format:
age = 26
name = 'Swaroop'
print('Возраст {0} -- {1} лет.'.format(name, age))
print('Почему {0} забавляется с этим Python?'.format(name))
Вывод: $ python str_format.py
Возраст Swaroop -- 26 лет.
Почему Swaroop забавляется с этим Python?

17.

Метод format
В методе format Python помещает значение каждого аргумента в
обозначенное место:
>>> # десятичное число (.) с точностью в 3 знака для плавающих:
... '{0:.3}'.format(1/3)
'0.333'
>>> # заполнить подчёркиваниями (_) с центровкой текста (^) по
ширине 11:
... '{0:_^11}'.format('hello')
'___hello___'
>>> # по ключевым словам:
... '{name} написал {book}'.format(name='Swaroop', book='A Byte
of Python')
'Swaroop написал A Byte of Python'

18.

Переменные
Переменные – это области памяти компьютера, в которых
храниться информация. В отличие от констант, к такой
информации нужно каким-то образом получать доступ, поэтому
переменным даются имена.
1. Первым символом идентификатора должна быть буква из
алфавита, а также символ подчёркивания (“_”).
2. Остальная часть идентификатора может состоять из букв,
знаков подчёркивания (“_”) или цифр (0-9).
3. Имена идентификаторов чувствительны к регистру.
Например, myname и myName – это не одно и то же.

19.

Использование переменных и констант
i=5
print(i)
i=i+1
print(i)
s = '''Это многострочная строка.
Это вторая её строчка.'''
print(s)
Вывод: $ python var.py
5
6
Это многострочная строка.
Это вторая её строчка.

20.

Операторы
Операторы – это некий функционал, производящий
какие-либо действия, который может быть
представлен в виде символов, как например +, или
специальных зарезервированных слов. Операторы
могут производить некоторые действия над
данными, и эти данные называются операндами.
>>> 2 + 3
5
>>> 3 * 5
15

21.

Краткая запись операций и присваивания
выражения вида
«переменная = переменная операция выражение»
принимает вид
«переменная операция = выражение»
a = 2;
a = a * 3;
в виде:
a = 2;
a *= 3;

22.

Оператор if
Оператор if используется для проверки условий:
если (if) условие верно:
выполняется блок выражений,
иначе(else) выполняется другой блок выражений:
Блок «else» является необязательным.
Минимальная корректная запись оператора if такова:
if True:
print('Да, это верно.')
print('Да, это верно.')
print('Да, это верно.’)

23.

Оператор if
number = 23
guess = int(input('Введите целое число : '))
if guess == number:
print('Поздравляю, вы угадали,')
elif guess < number:
print('Нет, загаданное число немного больше
этого.')
else:
print('Нет, загаданное число немного меньше
этого.')

24.

Оператор while
Цикл while позволяет выполнить одну и ту же
последовательность действий, пока проверяемое
условие истинно. Условие записывается до тела цикла и
проверяется до выполнения тела цикла.
while условие:
блок инструкций
i=1
while i <= 10:
print(i)
i += 1

25.

Оператор while
После тела цикла можно написать слово else: и после
него блок операций, который будет выполнен один
раз после окончания цикла, когда проверяемое условие
станет неверно:
i=1
while i <= 10:
print(i) i += 1
else:
print('Цикл окончен, i =', i)

26.

Цикл for
Оператор for..in также является оператором цикла,
который
осуществляет
итерацию
по
последовательности объектов, т.е. проходит через
каждый элемент в последовательности.
for i in range(1, 5):
print(i)
else:
print('Цикл for закончен')

27.

Оператор break
Оператор break служит для прерывания цикла, т.е.
остановки выполнения команд даже если условие
выполнения цикла ещё не приняло значения False или
последовательность элементов не закончилась.
while True:
s = input('Введите что-нибудь : ')
if s == 'выход':
print('Завершение')
break
print('Длина строки: ', len(s))
print(“rrr”)

28.

Оператор continue
Оператор continue используется для указания Python,
что необходимо пропустить все оставшиеся команды в
текущем блоке цикла и продолжить со следующей
итерации цикла.
while True:
s = input('Введите что-нибудь : ')
if s == 'выход':
break
if len(s) < 3:
print('Слишком мало')
continue
print('Введённая строка достаточной длины')
print(“rrrrr”)