Числовые типы данных являются основой многих вычислительных задач. В Python представлены целые, дробные, называемые числами с плавающей точкой, и комплексные числа, с которыми можно выполнять широкий спектр арифметических операций и использовать разнообразные математические функции.
Целые числа в Python представлены типом int (от англ. integer – целое число). Они широко используются в математике и программировании для представления количественных величин, порядковых номеров и многого другого.
Создать переменную целочисленного типа очень просто: достаточно присвоить ей целое числовое значение:
students = 40
age = 29
По умолчанию целые числа в Python интерпретируются как десятичные (используются цифры 0-9). Однако с помощью специальных префиксов можно задавать целые числа в других системах счисления.
Тип данных переменной определяет, какие виды значений она может хранить и какие операции над этими значениями можно выполнять. Когда мы создаем переменную и присваиваем ей значение, интерпретатор Python автоматически определяет ее тип на основе этого значения. Например, для чисел доступны арифметические операции, а для строк – специальные строковые методы.
Правила, определяющие, как язык программирования работает с различными типами данных, называются типизацией.
В программировании существуют различные подходы к типизации, которые можно классифицировать по нескольким критериям.
Языки с сильной типизацией (например, Python, Java, C#) требуют явное преобразование типов (ещё называемое их приведением) перед выполнением операций над несовместимыми типами данных. Поэтому попытка сложить число и строку в Python приведет к ошибке TypeError.
Сложно представить написание программы без работы с данными, например, числами, текстом или целыми коллекциями. Для того чтобы временно хранить эти данные и иметь возможность многократно использовать их в программе, предназначены переменные.
Переменная представляет собой символическое имя (метку), которое указывает на определенное значение (объект), хранящееся в памяти компьютера. Значение переменной может изменяться в процессе выполнения программы.
Для создания переменной в Python необходимо присвоить ей некоторое значение с помощью оператора присваивания =. Этот оператор работает следующим образом: значение, находящееся справа от символа =, записывается (присваивается) переменной, имя которой указано слева.
название_переменной = значение_переменной
То есть оператор присваивания связывает имя переменной с некоторым значением.
Не весь код, который мы пишем, предназначен для непосредственного выполнения компьютером. Иногда нам нужно оставлять пояснения, заметки или временно отключать фрагменты кода. Для этого в программировании используются комментарии.
В Python однострочные комментарии начинаются с символа решетки (#). Все, что следует за ним до конца строки, игнорируется интерпретатором. Это позволяет добавлять в код объяснения или напоминания:
print("Привет, мир!") # Это поясняющий комментарий
Также в комментариях можно указать ожидаемый результат выполнения кода:
print("Привет, мир!")
# Вывод: Привет, мир!
Кроме пояснений комментарии позволяют быстро отключить отдельные участки кода без их удаления:
# Раскомментируйте эту команду, чтобы вывести сообщение
# print("Заблокированное сообщение")
Когда мы пишем программы, важно не только то, что делает код, но и то, как он выглядит. Хорошо оформленный код легче читать, понимать, отлаживать и поддерживать. Для языка Python существует официальное руководство по стилю кода под названием PEP 8 (от англ. Python Enhancement Proposal – Предложение по улучшению Python).
PEP 8 представляет собой обширный документ, включающий множество рекомендаций по стилю и оформлению кода на Python. Однако, поскольку мы только начинаем изучение Python, мы рассмотрим только самые основы, такие как:
- Базовые правила отступов и форматирования.
- Советы по использованию пробелов и длин строк.
- Важность аккуратного комментирования и соблюдения регистра.
Ранее мы уже научились запускать через терминал программы на Python, написанные в Блокноте. Это полезно для простых задач и экспериментов, но для более серьезной разработки он неэффективен. Постоянное переключение между текстовым редактором и терминалом существенно замедляет работу.
Чтобы сделать процесс написания кода более эффективным и приятным, программисты используют специальные программы – редакторы кода, которые обладают множеством полезных функций, таких как:
- Подсветка синтаксиса, которая выделяет разные элементы кода разными цветами, что облегчает чтение и написание программы
- Автодополнение кода, когда редактор предлагает варианты завершения набираемых слов и конструкций, что ускоряет написание кода и помогает избежать опечаток.
- Отладка кода с помощью встроенных инструментов, которые позволяют пошагово выполнять программу и находить ошибки.
- Интеграция с системами контроля версий (например, Git) для удобного управления изменениями в коде и совместной работы над проектами.
- Поддержка множества языков программирования.
- Расширяемость путём добавление новых функций с помощью плагинов (расширений).
Итак, вы готовы писать свой первый код на Python. Но прежде чем мы окунемся в мир программирования, нам нужно подготовить компьютер. Для запуска программ, написанных на Python, необходима специальная программа – интерпретатор Python, который будет построчно читать и выполнять ваш код.
Поскольку поддержка Python 2 официально завершена, рекомендуется использовать актуальную версию Python 3 (3.12 и выше).
Процесс установки интерпретатора немного отличается в зависимости от вашей операционной системы. Давайте рассмотрим основные шаги для Windows, macOS и Linux.
Давайте поговорим о Python – том самом языке программирования, который уже несколько лет удерживает звание самого популярного в мире. Его секрет кроется не только в понятном синтаксисе, но и в универсальности. Python успешно используется в самых разных областях – от создания веб-сайтов до разработки искусственного интеллекта.
История Python началась в 1989 году с работы голландского программиста Гвидо ван Россума.
Во время работы в Центре математики и информатики в Амстердаме он работал над созданием языка, который был бы простым в использовании, но при этом достаточно мощным. Его вдохновил язык ABC, разработанный для обучения программированию. От него Python унаследовал такую важную особенность, как обязательное использование отступов для определения блоков кода.
Название Python не связано со змеями, хотя такая ассоциация часто возникает из-за логотипа языка. На самом деле Гвидо ван Россум был большим поклонником британского комедийного шоу «Летающий цирк Монти Пайтона», и именно в честь него был назван язык.
В 21 веке программы стали настолько привычной частью нашей жизни, что порой мы даже не обращаем на них внимания. Вспомните браузер, через который вы просматриваете любимые сайты, или антивирус, защищающий ваше устройство. Все эти инструменты являются результатом работы программистов – людей, занимающихся программированием, то есть созданием программ. Любая программа представляет собой последовательность команд, которые должен выполнить компьютер для решения поставленной задачи. При этом такие команды записываются на специальных языках – языках программирования.
Подобно тому, как люди общаются на разных языках, например, русском или английском, программисты используют разные языки для «разговора» с компьютером. Каждый язык программирования обладает своими особенностями, сильными сторонами и областями применения. Выбор подходящего инструмента зависит от решаемой задачи, предпочтений разработчика и особенностей проекта. Например, для разработки мобильного приложения на Android обычно выбирают язык Kotlin, а на iOS – Swift.
Некоторые языки со временем становятся более популярными, другие – менее. Так, один из самых известных рейтингов, индекс TIOBE определяет популярность языков программирования на основе анализа поисковых запросов, связанных с ними в поисковых системах. Хотя этот рейтинг не является абсолютным показателем, Python уже несколько лет подряд уверенно занимает лидирующие позиции в этом рейтинге, обгоняя таких «ветеранов» как C++, Java и C#.