Пример программы на Python. Особенности, описание и рекомендации | Акционерное общество «Концерн Автоматика»

Язык программирования Python — мощный инструмент, известный своим красивым синтаксисом и простотой обучения. Буквально любой пользователь сможет за короткое время выучить основы этого языка и написать свою первую программу. В этой статье мы рассмотрим примеры программ для начинающих на Python.

Почему Python?

Многие люди с трудом выбирают свой первый язык программирования. Вот некоторые из основных причин, по которым вы должны выбрать это:

Легкость обучения. На самом деле Python — очень легкий язык. Освоить основы можно всего за неделю. Некоторые считают, что если человек выберет Python в качестве первого языка для изучения, ему будет сложно изучать другие языки в будущем. Но если человек совсем не разбирается в программировании, не знает, как все работает, ему будет очень сложно выучить, например, Java. Для начала пользователь должен понять основы программирования, узнать, что такое ООП, как с ним работать.

Много учебного материала. Различные курсы, книги, уроки, примеры программ. Вы даже можете найти образцы программ Python для Raspberry Pi. Это микрокомпьютер, который часто используется для создания умных домов и автоматизированных систем.
Проспект. Сегодня многие ИТ-компании переходят на Python. Пишутся сайты, производятся расчеты, создаются боты. Python берет на себя все задачи. И хороший специалист в этой области точно не пропадет. Раньше об этом языке мало говорили, но теперь школы также заменяют Паскаль на Python. Когда вы сдадите экзамен, вы сможете устранить неполадки «Python».

Какую версию Python выбрать

Существует две версии Python: 2 и 3. Новички задаются вопросом, какую версию загрузить при загрузке Python. Вторая версия уже устарела и мало кто ею пользуется. Большинство руководств и примеров программ Python относятся к версии 3. И в этой статье также используется Python 3 в примерах. Синтаксис не сильно отличается, но некоторые библиотеки не поддерживают старую версию, некоторые имеют немного другой синтаксис. Поэтому не стоит тратить время на вторую версию, нужно сразу скачать и изучить третью.

Самая первая программа

Среди программистов сложилась традиция, согласно которой первой программой на любом языке программирования является вывод текста Hello World !, который переводится с английского как «Hello, World!». Чтобы выполнить эту задачу, вам нужно написать только одну инструкцию: print. И в скобках напишите в кавычках текст, который хотите отображать на экране. Итак, наш первый пример программы на Python выглядит так:

print («Привет, мир!’)

Любая программа работает по определенному алгоритму. Основные из них: линейные, разветвленные, циклические. Самый первый рассмотренный пример программы Python, а именно текстовый вывод, относится к линейному алгоритму. Часто в программах используются всевозможные алгоритмы. Ниже мы рассмотрим примеры простых программ на Python, связанных с другими алгоритмами.

Ветвление

Алгоритм ветвления или ветвления должен содержать хотя бы одну проверку условия. В Python есть оператор if для проверки условий, который переводится как «если».

a = 0 print (‘Введите число:’) input (a) if a == 0: print (‘Вы ввели число 0’)

В приведенном выше примере вы можете увидеть пример того, как работать с оператором IF в Python. Сначала программа запрашивает число, затем пользователь вводит число (оператор ввода). Это число записывается в переменную a. Далее идет условие, если переменная «а» равна нулю, переменная выводит на экран текст, после чего программа перестает работать. Также существует оператор else, который переводится как «иначе». Мы интегрируем нашу программу таким образом, что если человек вводит ненулевое число, он уведомляет пользователя, выдавая текст. Итак, готовая программа выглядит так:

a = 0 print (‘Введите число:’) input (a) if a == 0: print (‘Вы ввели число 0’) else: print (‘Вы ввели ненулевое число’)

Циклы в Python

Циклы используются для многократного повторения любого действия. В Python для этого есть инструкции for и while. Рассмотрим оба этих оператора.

Оператор While

Это условные циклы, то есть тело цикла будет выполняться до тех пор, пока условие не станет истинным. Например, пока a = 0, добавьте ca b.

Синтаксис следующий:

условие while: тело цикла

Пример программы Python, в которой используется цикл while:

a = 1, а a <= 10: печатает (a ** 2) a + = 1

Эта программа печатает квадраты чисел от 1 до 10. В теле цикла вы можете видеть, что программа каждый раз выводит переменную a в квадрате, а затем добавляет 1 к той же переменной. Цикл выполняется до тех пор, пока переменная a не станет равной до или больше 10. Чтобы сделать программу более полной и красивой, вы можете использовать оператор else. Пример использования:

a = 1, а a <= 10: print (a ** 2) a + = 1 else: print ('Завершенный цикл')

То есть, если переменная a становится больше или равна 10, на экране появляется сообщение «Цикл завершен». Мы добавили только 2 строки кода, и программа выглядит лучше. А к тому же в будущем ориентироваться будет проще, в случае ошибки долго искать не придется.

Оператор For

Цикл For менее универсален, чем цикл While Loop, но работает быстрее. По сути, с помощью for они перебирают любые данные. Например, строки и словари. Пример программы Python:

для i в ‘Hello world!’: print (i * 2, end=»)

В этом примере вы можете видеть, что цикл for выполняет итерацию по Hello World! и повторяет каждый символ строки дважды.

Операторы break и continue

Операторы break и continue используются в циклах для выхода из цикла или перехода к следующей итерации. Пример использования оператора continue:

a = 1, в то время как a <= 10: если a == 5: a + = 1, продолжить печать (a ** 2) a + = 1 иначе: print ('Цикл завершен')

В этом примере мы видим, что если переменная a равна 5, то она пропускает 5 и начинается с 6. Оператор break также применяется, но вместо того, чтобы пропустить его, он выйдет из цикла и перейдет к другим действиям, если таковые имеются. Если их нет, программа завершается.

Графический интерфейс программ

Ниже приведены примеры графических программ на Python. Для их создания вам понадобится набор библиотек PyQT5. Этот набор является одним из самых мощных для создания графического интерфейса для программ. Также существует библиотека TKinter для создания графического интерфейса, но по мощности она уступает PyQT5, хотя TKinter можно использовать и для простых программ. Во-первых, вам необходимо установить эту библиотеку, поскольку она изначально недоступна в Python.

Самый простой пример программы Python с PyQT5:

#! / usr / bin / python3 # — * — coding: utf-8 — * — import sys from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget if __name__ == ‘__main__’: app = QApplication (sys.argv) w = QWidget () w .resize (250, 150) w.move (300, 300) w.setWindowTitle (‘Простой’) w.show () sys.exit (app.exec_())

Все очень гибко, вы можете настроить ширину экрана, высоту, заголовок окна и многое другое. Ниже вы можете увидеть окно, которое создается после выполнения вышеуказанного кода.

Пример использования библиотеки math

Для вычислений часто используется язык программирования Python. НАСА также использует для этого Python. Для выполнения операций с числами, для выполнения различных вычислений поможет математическая библиотека. Это очень мощная библиотека, которая поставляется с Python с самого начала; дальше устанавливать не нужно. Давайте посмотрим на пару примеров использования этой библиотеки.

Допустим, вам нужно вычислить факториал данного числа. Это может сделать один оператор. Пример программы Python:

import math a = 10 print (math.factorial (a))

Найдите остаток от деления a на b:

импорт математики a = 10 b = 2 print (math.fmod (a, b))

Допустим, нам нужно вычислить обратный гиперболический косинус числа B, это также делается с помощью оператора:

import math a = 10 print (math.acosh (a))

Построение графиков

Python также может рисовать графики. Для этого используется библиотека MatPlotLib. Эта библиотека изначально недоступна, ее нужно устанавливать отдельно. Делается это очень просто, в командной строке нужно написать одну строчку:

pip install matplotlib

После этого следует немного подождать, пока библиотека установится.

Пример кода для построения графиков синуса и косинуса:

import matplotlib as mpl import matplotlib.pyplot as plt import math dpi = 80 fig = plt.figure (dpi = dpi, figsize = (512 / dpi, 384 / dpi)) mpl.rcParams.update ({‘font.size’: 10}) plt.axis ([0, 10, -1.5, 1.5]) plt.title (‘Sine & Things’) plt.xlabel (‘x’) plt.ylabel (‘F (x)’) xs = sin_val = cos_val = x = 0.0, а x <10.0: sin_val + = [math.sin (x)] cos_val + = [math.cos (x)] xs + = [x] x + = 0.1 plt .plot (xs, sin_val, color = 'blue', linestyle = 'solid', label = 'sin (x)') plt.plot (xs, cos_val, color = 'red', linestyle = 'dashed', label = 'cos (x)') plt.legend (loc = 'вверху справа') fig.savefig ('trigan.png') plt.show()

После запуска кода вы увидите следующее:

Django

Многие сайты были написаны на Python. С каждым днем на этом прекрасном языке пишется все больше и больше сайтов. И фреймворк Django предлагает эту возможность. Предполагается даже, что через несколько лет Python сможет превзойти PHP на рынке. Многие ИТ-компании уже работают с этим языком. Например, Яндекс. А всем известный облачный сервис Dropbox полностью написан на Python. Вы можете писать не только сайты, но и полноценные веб-приложения. Кроме того, это совершенно бесплатно.

IDE для программирования на Python

Инструмент программиста всегда важен. Хорошо, это громоздко программировать на языке программирования Python в блокноте, особенно с учетом того, как «Python» относится к отступам. Есть несколько наиболее часто используемых сред разработки:

Sublime Text 3. Это не среда разработки, это редактор кода, а какой! Идеален для слабых компьютеров. Программные коды нужно будет выполнять через командную строку.
PyCharm. Это, наверное, самая известная IDE для Python. С ним очень удобно работать, подключение новых библиотек не занимает много времени. Но он больше подходит для мощных компьютеров; на слабых ПК будет очень неудобно работать, так как PyCharm требователен.
Затмение. Его чаще всего пишут Java-программисты, но он также идеально подходит для Python.

Концерн Автоматика

oao-ka.ru