Python - đó là những gì? ngôn ngữ lập trình cấp cao

Python là một ngôn ngữ phổ biến ở mức cao, có thể được mở rộng và nhúng. Ông, ví dụ, là một tập hợp các ứng dụng như một công cụ để viết các macro. Python làm cho nó một sự lựa chọn hợp lý cho nhiều công việc lập trình, lớn và nhỏ, và không quá tốt cho một số ít các tác vụ tính toán.

Tôi nên sử dụng ở đâu?

Python là lý tưởng cho các dự án đòi hỏi phải phát triển nhanh chóng. Nó hỗ trợ nhiều mô hình lập trình, những gì là tốt cho các chương trình đòi hỏi phải có sự linh hoạt. Và sự có mặt của đa số các gói và các module cung cấp sự linh hoạt và tiết kiệm thời gian.

Guido van Rossum - tác giả Python, cộng đồng vui lòng giải thưởng danh hiệu "nhà độc tài nhân từ cho cuộc sống." Trong những năm 1980 muộn, Guido thích tính năng của một số ngôn ngữ lập trình, nhưng không ai trong số họ đã có tất cả các tính năng ông muốn có. Đặc biệt, ngôn ngữ phải có các đặc điểm sau.

scripting ngôn ngữ

Kịch bản là một chương trình chạy các chương trình khác. ngôn ngữ kịch bản phù hợp cho sự phát triển nhanh chóng và tạo mẫu, bởi vì họ đối phó tốt với việc chuyển dữ liệu từ một thành phần khác và làm giảm các lập trình viên từ những điều phiền hà như quản lý bộ nhớ.

cộng đồng người dùng thích gọi Python ngôn ngữ lập trình năng động.

Các thụt đầu dòng cho nhóm các nhà khai thác

Python định nghĩa các từ ngữ thuộc cùng một nhóm với sự giúp đỡ của padding. một nhóm như vậy được gọi là một khối mã. Trong các ngôn ngữ khác, nó sử dụng một cú pháp hoặc dấu chấm câu khác nhau. Ví dụ, một biểu tượng C biểu thị biểu tượng bắt đầu và {} - cuối hướng dẫn trình tự. Sự hiện diện của thụt đầu dòng được coi là thực hành tốt trong các ngôn ngữ khác, nhưng một trong những người đầu tiên trong đó việc chấp hành các lực lượng thụt đầu dòng được cung cấp, là Python. Tại sao vậy? Thụt lề làm cho mã của bạn dễ đọc hơn và đòi hỏi ít khối mã định danh của đầu và kết thúc, và dấu chấm câu, có thể được vô tình bỏ qua. Tất cả điều này dẫn đến sai sót ít hơn.

Các loại dữ liệu cấp cao

Máy tính lưu trữ dữ liệu trong các đơn vị và số không, nhưng mọi người cần phải có hình thức phức tạp hơn, chẳng hạn như văn bản. Về ngôn ngữ hỗ trợ dữ liệu phức tạp, nói rằng nó hỗ trợ các loại dữ liệu cao cấp. Những loại dữ liệu rất dễ dàng để hoạt động. Ví dụ, trong dòng Python có thể được chia, hợp nhất, dịch trong trường hợp trên hoặc thấp hơn, họ có thể tìm kiếm và t. D. Các kiểu dữ liệu cao cấp như danh sách và từ điển, có thể được lưu trữ và dữ liệu khác có chức năng nhiều hơn nữa, hơn các ngôn ngữ khác.

mở rộng

ngôn ngữ lập trình có thể mở rộng có thể được thêm vào. Những ngôn ngữ rất mạnh mẽ, bởi vì những bổ sung cho phù hợp cho một loạt các ứng dụng và hệ điều hành. Phần mở rộng có thể thêm các kiểu dữ liệu hoặc các khái niệm, các module và plugin. Ngôn ngữ Python được mở rộng theo nhiều cách. Các nhóm chính của các lập trình viên làm việc trên nó thay đổi và cải tiến, và hàng trăm các module khác bằng văn bản cho các mục đích cụ thể.

sự giải thích

ngôn ngữ thông dịch được thực hiện trực tiếp từ mã nguồn được viết bởi con người, và các chương trình viết bằng ngôn ngữ biên dịch như C ++, phải được dịch ra mã máy. ngôn ngữ thông dịch chậm hơn, kể từ khi dịch xảy ra khi đang bay, nhưng các chương trình bằng văn bản và gỡ lỗi là nhanh hơn vì không có cần phải đợi cho việc hoàn thành các trình biên dịch. Họ là dễ dàng hơn để chuyển sang nền tảng khác nhau.

Người ta có thể tranh luận về việc liệu các Python giải thích hoặc biên soạn ngôn ngữ. Mặc dù theo nhiều cách ông làm việc như một giải thích, trước khi thực hiện các mã được biên dịch (như trong Java), và nhiều người trong thành phần của nó đang chạy ở tốc độ cao của máy, như viết bằng C.

Guido bắt đầu viết Python trong những ngày lễ Giáng sinh năm 1989, và trong năm tới, ông đã hoàn thành ngôn ngữ dựa trên những phản hồi của các đồng nghiệp của họ. Công chúng nói chung nhìn thấy kết quả, vào tháng Hai năm 1991, khi ông được đặt trong một trong những nhóm tin Usenet.

Python Đối với người mới bắt đầu

Để bắt đầu các chương trình viết bằng Python, bạn cần phải cài đặt nó. Trong các phiên bản của Python 2.7 và Python 3.5, có sự khác biệt đáng kể, do đó các chương trình viết bằng họ, không tương thích.

Trong máy tính, "McIntosh" ngôn ngữ được cài đặt sẵn, và nó phụ thuộc vào phiên bản của thời đại hệ điều hành. Hệ điều hành Windows có thể phải cài đặt Python. Các tập tin gói cài đặt có thể được chọn trên trang web python.org.

Hai cách tương tác

Một trong những lý do của sự đơn giản, được đặc trưng lập trình bằng Python, là nó đi kèm với các công cụ giúp bạn phát triển, viết và các chương trình gỡ lỗi.

Trong chế độ tương tác, các lệnh được nhập trên một dòng tại một thời điểm, gần như tương tự như hệ điều hành (vỏ) nhận được lệnh từ dòng lệnh. Bạn cũng có thể tạo ra nhiều chương trình ngắn hơn hoặc nhập mã từ một tập tin văn bản hoặc một built-in module Python. Đối với người mới bắt đầu, nó sẽ hữu ích để biết rằng chế độ tương tác bao gồm một hệ thống trợ giúp mở rộng. Đây là một cách thuận tiện để học một tính năng ngôn ngữ lập trình.

môi trường phát triển IDLE bao gồm một chế độ tương tác và các công cụ để viết và các chương trình chạy, cũng như tên của các hệ thống theo dõi. Thứ tư được viết bằng Python, và chứng minh các khả năng phong phú của ngôn ngữ.

chế độ tương tác

Ở đây bạn có thể làm hầu hết mọi thứ có thể được thực hiện trong chương trình, thậm chí viết mã nhiều dòng. Chế độ này có thể là:

• sandbox cho thí nghiệm an toàn;
• môi trường, cho phép bạn học lập trình bằng Python;
• công cụ để tìm và sửa lỗi.

Hãy ghi nhớ rằng để lưu vào trong một chế độ tương tác là không thể. Để làm điều này, sao chép mã và ghi lại các kết quả trong một tập tin.

chế độ tương tác có thể được sử dụng như một máy tính, thao tác văn bản và gán giá trị cho biến. Bạn cũng có thể nhập các module, chức năng, hoặc các bộ phận của chương trình để kiểm tra chúng. Nó giúp để thử nghiệm với các đối tượng Python mà không cần viết chương trình dài và các chương trình gỡ lỗi bằng cách nhập phần cùng một lúc.

làm việc trực tuyến

Sau Python chạy trong một cửa sổ terminal hiển thị thông tin về phiên bản chương trình hiện tại, ngày phát hành, một vài lời khuyên cho thêm hành động và lời mời nhập >>>.

Để làm việc trong một chế độ tương tác, nhập lệnh hoặc biểu hiện, và bấm phím Enter.

Python giải thích các đầu vào và phản ứng nếu đánh máy đòi hỏi một phản ứng, hoặc người phiên dịch không hiểu anh ta.

Lệnh sau sẽ in dòng. Kể từ khi vị trí in ấn không được xác định, đầu ra đi vào màn hình.

• >>> print "Hello world!"
• Hello world!

dòng này là toàn bộ một chương trình! Các Python tương tác xử lý tất cả các mã chuỗi nhập bằng cách nhấn phím enter, và kết quả xuất hiện bên dưới.

Xem thông tin về đối tượng

Trong chế độ tương tác, có hai cách để xem thông tin về các đối tượng:

• đưa đối tượng (hoặc tên) và nhấn Enter;
• nhập lệnh in và đối tượng (hoặc tên) và nhấn Enter.

Kết quả phụ thuộc vào đối tượng.

Với một số kiểu dữ liệu (số nguyên và danh sách, ví dụ), hai phương pháp này tạo ra kết quả tương tự:

• >>> x = [3,2]
• >>> x
• [3, 2]
• >>> print x
• [3, 2]

Đối với chuỗi, kết quả của một bộ «tên print" lệnh hơi khác so với kết quả thu được cho tên. Trong trường hợp đầu tiên, giá trị là trong dấu ngoặc kép, trong khi thứ hai - không có mặt:

• >>> x = "MyString"
• >>> x
• "MyString"
• >>> print x
• mystring

Khi tên đề cập đến khối mã (ví dụ, chức năng, mô-đun, hoặc dụ lớp), nhập tên sẽ cung cấp thông tin về các loại dữ liệu, tên và địa điểm lưu trữ.

Ví dụ sau tạo một lớp được gọi là tin nhắn và hiển thị thông tin về

nó:

• >>> lớp nhắn:
• ... vượt qua
• ...
• >>> nhắn
• >>> print nhắn
• __main __. thông điệp

dòng

Các dòng Python là chuỗi ký tự. Một chuỗi chữ được tạo ra bằng cách nhập ký tự trong dấu nháy đơn ( '), kép ( ") hoặc gấp ba (' 'hoặc" '') dấu ngoặc kép. Trong ví dụ này, giá trị được gán cho biến x:

• >>> x = "MyString"

chuỗi Python có một số tính năng built-in. Một trong số đó là khả năng quay trở lại bản sao của bạn với tất cả các chữ thường. Những khả năng này được gọi là phương pháp. Để gọi một phương thức trên một đối tượng, bạn phải sử dụng cú pháp chấm. Đó là, sau khi nhập tên biến, mà trong trường hợp này là một tham chiếu đến một đối tượng chuỗi, bạn cần phải đặt các nhà điều hành chấm, và sau đó là tên của phương pháp tiếp theo là dấu ngoặc đóng mở và (.):

• >>> x.lower ()
• "Mystring"

Bạn có thể nhận được một phần của dòng sử dụng toán tử chỉ mục s [i]. Chỉ số bắt đầu từ số không, do đó s [0] trả về ký tự đầu tiên trong chuỗi, s [1] trả về thứ hai, và vân vân:

• >>> x [0]
• 'M'
• >>> x [1]
• 'Y'

phương pháp chuỗi hoạt động dòng như bình thường, và với "Unicode". Họ sản xuất như sau:

• đăng ký thay đổi (tận dụng, trên, dưới, swapcase, tiêu đề);
• đếm (count);
• thay đổi mã hóa (mã hóa, giải mã);
• Tìm kiếm và thay thế (tìm kiếm, thay thế, rfind, chỉ số, rindex, dịch);
• kiểm tra các điều kiện (startswith, endswith, isalnum, isalpha, isdigit, islower, isspace, istitle, isupper);
• kết hợp và tách ra (tham gia, phân vùng, rpartition, tách, splitlines);
• định dạng (trung tâm, ljust, lstrip, rstring, rjust, dải, zfill, expandtabs).

Python: Danh sách

Nếu Python chuỗi là biểu tượng hữu hạn, liệt kê bất kỳ hạn chế thì không. Họ được sắp xếp trình tự của các đối tượng tùy ý, bao gồm danh sách khác. Hơn nữa, nó có thể thêm, xóa và thay thế các yếu tố đó. Một số đối tượng, cách nhau bằng dấu phẩy bên trong dấu ngoặc vuông, và có một danh sách Python. Điều này thể hiện, trình bày dưới đây - đây là những ví dụ và các hoạt động dữ liệu với họ:

• >>> bazơ = [ 'A', 'C', 'G', 'T']
• >>> căn cứ
• [ 'A', 'C', 'G', 'T']
• >>> bases.append ( 'U')
• >>> căn cứ
• [ 'A', 'C', 'G', 'T', 'U']
• >>> bases.reverse ()
• >>> căn cứ
• [ 'U', 'T', 'G', 'C', 'A']
• >>> căn cứ [0]
• 'U'
• >>> căn cứ [1]
• 'T'
• >>> bases.remove ( 'U')
• >>> căn cứ
• [ 'T', 'G', 'C', 'A']
• >>> bases.sort ()
• >>> căn cứ
• [ 'A', 'C', 'G', 'T']

Trong ví dụ này, nó được tạo ra bởi một danh sách các đặc điểm cá nhân. Bấy giờ có kẻ thêm vào cuối của phần tử phải đối mặt với thứ tự của các yếu tố, các yếu tố chiết xuất bởi vị trí của chỉ mục của họ đã bị xóa yếu tố có giá trị 'U' và phân loại các mặt hàng sản xuất. Loại bỏ một mục từ danh sách minh họa tình hình khi các phương pháp xóa () để cung cấp thêm thông tin, cụ thể là, một giá trị cần được loại bỏ.

Ngoài các phương pháp loại bỏ tương tự (), Python có một tính năng tương tự gọi là chức năng. Sự khác biệt duy nhất giữa chức năng và phương pháp là người đầu tiên không được liên kết với một đối tượng cụ thể.

Python: chức năng

Chức năng thực hiện các hoạt động trên một hoặc nhiều giá trị, và trả về kết quả. số lượng lớn trong số họ đều được xây dựng bằng Python. Ví dụ về các chức năng built-in:

• len () - trả về số nguyên tố trong dãy;
• dir () - trả về một danh sách các chuỗi đại diện cho các thuộc tính của đối tượng;
• list () - trả về một danh sách mới được khởi tạo từ một số chuỗi khác.
• >>> giúp đỡ (vòng)
• Trợ giúp về tích hợp chức năng vòng:
• tròn (...)
• tròn (số [, ndigits]) -> số dấu chấm động

Nó cũng có thể để xác định chức năng của riêng bạn.

hàm do người dùng định nghĩa

Quá trình tạo Python chức năng riêng của mình như vậy. Dòng đầu tiên bắt đầu với def từ khóa, tiếp theo là tên hàm và đối số (giá trị đầu vào dự kiến) kèm theo trong ngoặc đơn, và kết thúc với một dấu hai chấm. lệnh sau tạo nên các chức năng cơ thể và phải được thụt vào. Nếu một bình luận nằm ở phần đầu của cơ quan chức năng, nó trở thành một phần của tài liệu hướng dẫn của nó. Dòng cuối cùng của hàm trả về kết quả:

• >>> def ghi lại (dna):
• ... "" "Return chuỗi dna như chuỗi RNA." ""
• ... trở lại dna.replace ( 'T', 'U')
• ...
• >>> phiên âm ( 'CCGGAAGAGCTTACTTAG')
• 'CCGGAAGAGCUUACUUAG'

Ví dụ này đã được tạo ra chức năng gọi phiên âm, mà sẽ là một chuỗi đại diện cho chuỗi DNA. replace () phương thức trả về một bản sao của chuỗi ban đầu với tất cả các lần xuất hiện của một nhân vật khác. Ba dòng mã được phép ghi lại DNA thành RNA. Chức năng nghịch đảo là như sau:

• >>> def đảo ngược (s):
• ... "" "Trả lại chuỗi chuỗi theo thứ tự ngược." ""
• ... chữ = danh sách (s)
• ... letters.reverse ()
• ... trở lại '' .join (chữ cái)
• ...
• >>> đảo ngược ( 'CCGGAAGAGCTTACTTAG')
• 'GATTCATTCGAGAAGGCC'

chức năng ngược lại phải mất một chuỗi, tạo ra một danh sách dựa trên nó, và thay đổi thứ tự của nó. Bây giờ bạn cần phải làm điều ngược lại. Các đối tượng có một phương thức join (), kết hợp danh sách, chia mỗi phần tử của chuỗi giá trị. Kể từ khi tách là không cần thiết, phương pháp này được sử dụng trên một dòng đại diện bởi hai dấu nháy ( '' hoặc "").

từ điển

Một điển Python - đó là những gì? Nó có những lợi ích tương tự như một cuốn từ điển giấy truyền thống. Nó cho phép bạn nhanh chóng tìm thấy những giá trị mong muốn (định nghĩa) đi kèm với một chìa khóa (word). Từ điển được kèm theo trong dấu ngoặc và nhau bằng dấu phẩy chứa một chuỗi các cặp khóa-giá trị. Từ điển được không ra lệnh. Thay vào đó, các giá trị từ điển có sẵn thông qua chính họ, chứ không phải vị trí của họ.

• >>> basecomplement = { 'A': 'T', 'C': 'G', 'T': 'A', 'G': 'C'}
• >>> basecomplement.keys ()
• [ 'A', 'C', 'T', 'G']
• >>> basecomplement.values ()
• [ 'T', 'G', 'A', 'C']
• >>> basecomplement [ 'A']
• 'T'

lớp học

Để tạo các đối tượng của riêng bạn, bạn cần phải xác định các loại mô hình được gọi là một lớp. Trong Python, này là dành cho lớp nhà điều hành, theo sau là tên và đại tràng. Cơ thể của định nghĩa lớp chứa các thuộc tính và phương pháp mà sẽ có sẵn cho tất cả các trường của đối tượng dựa trên lớp này.

lợi thế

Hầu hết các ngôn ngữ lập trình cung cấp các tính năng thân thiện với người, nhưng không ai trong số họ có như vậy sự kết hợp giữa sự tiện lợi và cơ sở vật chất được cung cấp bởi Python. những lợi ích này là gì? Dưới đây là một số trong số họ:

• Ngôn ngữ có thể được tích hợp vào các ứng dụng khác và được sử dụng để tạo ra các macro. Ví dụ, trong Paint Shop Pro 8 hoặc mới hơn, nó là một ngôn ngữ kịch bản.
• Python là miễn phí để sử dụng và phân phối, trên cơ sở thương mại hay không.
• Ngôn ngữ có khả năng xử lý mạnh mẽ, và tìm kiếm văn bản được sử dụng trong các ứng dụng làm việc với rất nhiều thông tin văn bản.
• Nó có thể tạo ra ứng dụng tuyệt vời mà không cần phải kiểm tra các chương trình khởi động.
• Python hỗ trợ kiểm tra và gỡ lỗi của mô-đun riêng và toàn bộ chương trình.