Сайт о телевидении

Сайт о телевидении

» » Для каких целей используют Python. Читаемость кода является ключевым моментом. Data Science: машинное обучение, анализ данных и визуализация

Для каких целей используют Python. Читаемость кода является ключевым моментом. Data Science: машинное обучение, анализ данных и визуализация

3 ответов

Python - динамический, строго типизированный, объектно-ориентированный многоуровневый язык программирования, предназначенный для быстрого (изучения, использования и понимания) и обеспечения четкого и единообразного синтаксиса.

  • Питон динамически напечатан: это означает, что вы не объявляете тип (например, "целое число") для имени переменной, а затем присваиваете что-то из этого типа (и только тот тип). Вместо этого у вас есть имена переменных, и вы привязываете их к объектам, тип которых остается с самой сущностью. a = 5 делает имя переменной a ссылкой на целое число 5. Позже a = "hello" делает имя переменной a ссылкой на строку, содержащую "привет". Статические типизированные языки могли бы объявить int a , а затем a = 5 , но назначение a = "hello" было бы ошибкой времени компиляции. С одной стороны, это делает все более непредсказуемым (вы не знаете, к чему относится a). С другой стороны, очень легко добиться некоторых результатов, которые статические типизированные языки очень затрудняют.
  • Питон строго типизирован . Это означает, что если a = "5" (строка, значение которой равна "5"), останется строкой и никогда не будет принуждаться к числу, если это требует контекст. Каждое преобразование типов в python должно выполняться явно. Это отличается от, например, Perl или Javascript, где у вас слабый ввод текста, и можете писать такие вещи, как "hello" + 5 , чтобы получить "hello5" .
  • Python ориентирован на объекты , с наследованием на основе классов. Все это объект (включая классы, функции, модули и т.д.) В том смысле, что их можно передавать как аргументы, иметь методы и атрибуты и т.д.
  • Python многоцелевой : он не специализируется на конкретной цели пользователей (например, R для статистики или PHP для веб-программирования). Он расширен через модули и библиотеки, которые очень легко подключаются к языку программирования C.
  • Python обеспечивает правильный отступ кода, делая отступ в синтаксисе. В Python нет контрольных фигурных скобок. Блоки кода идентифицируются уровнем отступов. Несмотря на то, что многие программисты не привыкли к этому, это очень ценно, поскольку он дает очень однородный стиль и дает код, который визуально приятен для чтения.
  • Код компилируется в байтовый код , а затем выполняется на виртуальной машине. Это означает, что предварительно скомпилированный код переносится между платформами.

Python может использоваться для любой задачи программирования, от программирования GUI до веб-программирования со всем остальным между ними. Это довольно эффективно, так как большая часть его активности выполняется на уровне C. Python - это всего лишь слой поверх C. Есть библиотеки для всего, о чем вы можете думать: игровое программирование и OpenGL, интерфейсы GUI, веб-фреймворки, семантические сети, научные вычисления...

Python предлагает шаг в мир программирования. Несмотря на то, что язык программирования Python существует уже 25 лет, он все еще растет в популярности. Некоторые из самых больших преимуществ Python:

  • Легко читается и легко учится
  • Очень продуктивные или небольшие, а также крупные проекты
  • Большие библиотеки для многих вещей

Что такое язык программирования Python, используемый для?

Как язык программирования общего назначения, Python может использоваться для нескольких вещей. Python можно легко использовать для небольших, крупных, онлайн и оффлайн проектов. Лучшие варианты использования Python - это веб-разработка, простой скриптинг и анализ данных. Ниже приведены несколько примеров того, что Python позволит вам сделать:

Веб-разработка:

Вы можете использовать Python для создания веб-приложений на многих уровнях сложности. Есть много отличных веб-фреймворков Python, включая Pyramid, Django и Flask, чтобы назвать несколько.

Анализ данных:

Python является ведущим языком выбора для многих ученых-исследователей. Python стал популярным в этой области благодаря своим превосходным библиотекам, в том числе; NumPy и Pandas и его великолепные библиотеки для визуализации данных, такие как Matplotlib и Seaborn.

Машинное обучение:

Что делать, если вы могли бы спрогнозировать удовлетворенность клиентов или проанализировать, какие факторы повлияют на цену домашних хозяйств или предсказать акции в течение следующих нескольких дней, исходя из данных предыдущих лет? Существует множество замечательных библиотек, реализующих алгоритмы машинного обучения, такие как Scikit-Learn, NLTK и TensorFlow.

Компьютерное зрение:

Вы можете делать много интересных вещей, таких как обнаружение лиц, определение цвета при использовании Opencv и Python.

Интернет о вещах с малиной Pi:

Малина Pi - очень маленький и доступный компьютер, который был разработан для обучения и приобрел огромную популярность среди любителей с самодельными аппаратными средствами и автоматизацией. Вы даже можете построить робота и автоматизировать весь свой дом. Малина Pi может использоваться в качестве мозга для вашего робота, чтобы выполнять различные действия и/или реагировать на окружающую среду. Кодирование на малине Pi может быть выполнено с использованием Python. Возможности бесконечны!

Разработка игр:

Создайте видеоигру с помощью модуля Pygame. В принципе, вы используете Python для написания логики игры. Приложения PyGame могут работать на устройствах Android.

Веб-скребок:

Если вам нужно захватить данные с веб-сайта, но на сайте нет API для публикации данных, используйте Python для очистки данных.

Написание скриптов:

Если вы делаете что-то вручную и хотите автоматизировать повторяющиеся вещи, такие как электронные письма, это не сложно автоматизировать, как только вы знаете основы этого языка.

Автоматизация браузера:

Выполните некоторые аккуратные вещи, такие как открытие браузера и публикация статуса Facebook, вы можете сделать это с помощью Selenium с Python.

Разработка графического интерфейса:

Создайте графическое приложение (настольное приложение), используя модули Python Tkinter, PyQt для поддержки.

Быстрое прототипирование:

У Python есть библиотеки практически для всех. Используйте его для быстрого создания (более низкого, часто менее мощного) прототипа. Python также отлично подходит для проверки идей или продуктов для известных компаний и начинающих.

Python может использоваться во множестве различных проектов. Если вы программист, ищущий новый язык, вы хотите, чтобы он стал популярным. Будучи новичком в программировании, Python - идеальный выбор для обучения быстро и легко.

Студенты Skillbox, преподаватель и разработчик рассказывают об особенностях языка и требованиях рынка.

В закладки

Материал подготовлен при поддержке

В серии публикаций студенты образовательной онлайн-платформы рассказывают о том, что подтолкнуло их к освоению новой специальности, преподаватели защищают методики, а эксперты объясняют, зачем такие специалисты вообще нужны.

Это высокоуровневый язык программирования общего назначения. Синтаксис языка минималистичен: это нужно, чтобы увеличить производительность разработчика и читаемость кода.

Python - один из самых популярных и адаптивных языков, который очень быстро развивается. Разработчики на Python всегда востребованы на рынке.

Никита Соболев - разработчик, основатель студии Wemake.services

Если владеешь любым другим языком программирования, то научиться Python будет очень просто. Это моя история - я программировал на Java, но мне внезапно понадобилось изучить Python. Проблем не было: язык простой, входной порог низкий.

У меня были собственные проекты на Java, но Python мне понравился больше. В частности, с этим языком я успеваю написать больше кода. Производительность программиста, который работает на Python, в разы выше. Поэтому наша команда полностью перешла на этот язык.

Спустя год работы с Python можно стать намного эффективнее. Для сравнения - я три года мучаюсь с языками Erlang и Elixir и всё равно многого не знаю, потому что у них есть своя специфика. С Python меньше трудностей.

Программисты со знанием Python очень сильно востребованы. Если указать в своем профиле на Github проекты с Python, у которых есть хотя бы 10–15 звездочек, то автоматически попадаешь в алгоритмы HR-специалистов, которые начинают заваливать письмами каждые два дня: сиди, выбирай и соглашайся на всё, что нравится.

Никита Соболев

Разработчик и основатель студии Wemake.services

Компаниям нужно много людей, но их просто нет в таком количестве. На рынке есть несколько подразделов Python-разработки, которые сейчас наиболее популярны - работодатели берут даже новичков. Первый - Data Science. Это направление практически полностью основано на Python. Специалистам нужна хорошая математическая подготовка и базовые знания языка.

Второй подраздел - это Scrapping. Разработчики пишут «пауков», которые ходят и собирают информацию на сайтах и используют для тех или иных целей полученные сведения. Таким специалистам нужны базовые знания программирования на Python.

Через эти два вида деятельности легко войти в сферу программирования на Python: учишь базовые понятия, находишь работу, начинаешь получать реальные деньги, подтягиваешь уровень и постепенно становишься серьезным специалистом.

Однако, естественно, есть веб-разработка, в которую достаточно сложно войти, обладая только начальными знаниями. В этой сфере установлены самые высокие требования. Но заняться веб-разработкой на Python, обладая базовыми навыками, тоже реально. Есть два варианта входа - это опенсорс и фриланс.

По моим субъективным оценкам, большая часть вакансий по-прежнему предусмотрена для программистов на Java и JavaScript. Но Python входит в тройку лидеров. Перед Python-программистом открывается много перспектив, потому что платформа достаточно разнообразная и используется для разных технологий. Карьерный рост тоже быстрый - из-за простоты языка.

Но несмотря на востребованность Python-разработчиков, серьезных специалистов достаточно мало, и их тяжело найти. Они все скрыты, потому что компании их охраняют, берегут и молятся на них: найти замену такому специалисту крайне тяжело.

Вадим Шандринов - преподаватель курса

Я программирую 30 лет. Впервые начал в восьмом классе, продолжил в институте. Именно Python-разработкой я занимаюсь с 2000 года.

Плюс этого языка программирования в том, что у него низкий порог входа для обучения. Чтобы написать примитивный небольшой код, хватит нескольких дней. Но на изучение более тонких вещей - библиотек, принципов и подходов - предстоит потратить гораздо больше времени.

Python - открытый язык, есть исходники. Программист может посмотреть, что и как делают другие разработчики. Так как язык старый, то для него написано много библиотек - на все случаи жизни.

Сейчас, как мне кажется, Python стал чересчур популярен - его начали использовать многие организации: NASA, Google, Dropbox, Instagram и другие. Подобная ситуация была с Java, который сейчас используют большие компании. Например, вся Android-разработка проходит на этом языке.

Я изучаю вакансии, которые публикуются на hh.ru: ежедневно соискателям доступно около 200 различных предложений. Рынок очень большой, специалисты сильно востребованы. Но есть провал - компаниям, как правило, нужен программист с уровнем Middle или Senior. Практически во всех вакансиях указывается опыт работы от двух–трех лет. Очень редко требуются Junior-программисты - позволить себе нанимать молодых специалистов обычно могут только большие компании вроде «Яндекса».

Поэтому Junior-программисты мучаются с поиском работы - они знают язык, у них есть проекты, но не могут трудоустроиться, несмотря на востребованность.

Я думаю, что наш курс поможет устранить этот разрыв: мы готовим специалистов со знанием не просто языка, но и того, какие есть библиотеки и фреймворки. Также собираемся организовать стажировки: приглашаем компании стать партнёрами, чтобы потом брать к себе на практику лучших.

Особенность курса в том, что обучение начинается с самых основ. Мы включили много элементов геймификации - некоторые моменты я объясняю, что называется, на пальцах. Например, с помощью мультфильмов или инсценировок.

В курсе большая визуальная составляющая - с помощью кода выводятся падающие снежинки, космические корабли и другие элементы. Это гораздо интереснее, чем просто строки в консоли.

Мы погружаем студентов в профессиональную среду с помощью использования системы контроля версий. У всех программистов это основной инструмент работы. Я взаимодействую со студентами через Git (распределённая система управления версиями): они пишут код, коммитят его, загружают на сервер, а я проверяю и оставляю комментарии.

Коммит - это комментарий разработчика, в котором описаны изменения, произошедшие в коде.

Можно сказать, что мы эмулируем профессиональную жизнь программиста. Это нужно, потому что компании при приеме на работу спрашивают не про знания систем контроля версий, а про опыт работы с ними.

Курс разбит на две части. Первая посвящена самому Python, навыкам программированиям на нем. После прохождения первой части студент понимает, подходит ему это или нет. Вторая часть курса - веб-разработка с использованием фреймворка Django. После окончания обучения студент может себя позиционировать как крепкого Junior-программиста.

Игорь, 25 лет - студент с небольшим опытом программирования на C++

Я работаю преподавателем в клубах робототехники - рассказываю детям про электронику и программирование. У меня есть высшее техническое образование, но его качество я могу назвать «никаким». Также я обладаю базовыми навыками программирования на C++.

Я регулярно читаю журналы - «Популярную механику», «Машины и механизмы» и РБК. В этих изданиях говорится о развитии ИТ-индустрии, о машинном обучении, интернете вещей, блокчейне, квантовых компьютерах и других. В этих областях часто встречается использование Python: он популярен, а область его применения широка. Можно сказать, что язык поможет залезть в большое количество разных сфер.

Мне захотелось более плотно заняться программированием, и я решил попробовать изучить Python. Искал курсы в интернете, пересмотрел разные варианты и остановился на Skillbox.

После каждого модуля есть домашнее задание - без его выполнения не получится перейти к следующей теме. Задания бывают разные. Например, один раз надо было запрограммировать текстовый симулятор жизни, в котором есть человек и коты - надо было понять, сколько животных он смог бы прокормить.

Работы преподаватели проверяют с профессиональной точки зрения, как в реальной компании: код должен не просто работать, но и быть чистым. Сначала кажется, что преподаватель придирается к мелочам, но на самом деле он досконально изучает код - это хорошо.

Игорь Сенский

Если есть какие-то вопросы и проблемные моменты, то задания отправляются на доработку. У меня получилось сдать с первого раза только начальную домашнюю работу. В конце обучения должен быть выпускной проект.

Курс дает базовые знания - он на это и рассчитан, исходя из его содержания и цены. Для людей, у которых нет навыков программирования, он, наверное, подойдет, но в какой-то момент может показаться сложным. В начале даются базовые понятия, с которыми всё просто, но для более сложных нужен определенный склад ума и опыт.

Моя основная цель - проверить, насколько мне подходит подобный формат обучения, так как я впервые в жизни записался на онлайн-курс. Если всё будет хорошо, то планирую потом найти уроки по Python-разработке с более глубоким погружением.

На мой взгляд, базовые знания, которые даёт курс, равняются опыту Junior-разработчика. Значит, можно устроиться на стажировку в ту или иную компанию.

Александра, 29 лет - студентка с опытом программирования на C++

Я занимаюсь программированием пять лет. Один из языков, который я знаю - C++. Но моя работа связана с наукой, и написание кода не стоит на первом месте в списке моих обязанностей.

В какой-то момент я заметила, что растеряла навыки программирования, так как последние годы уделяла ему очень мало времени. Решив, что забыла, как писать код, я решила поучиться чему-то новому.

Я уже долгое время была подписана на Skillbox и увидела информацию о курсе по Python-разработке. Раньше я никогда не работала с этим языком и не интересовалась им, хоть и знала о его существовании. Зря: оказалось, что это клевый и интересный язык программирования.

Александра Олейникова

Студентка

Я только недавно записалась на курс и нахожусь на начальном этапе обучения. Нам даются видеоуроки, но если есть вопросы, можно написать преподавателю. После каждой темы предусмотрены домашние задания - их преподаватель проверяет вручную и затем говорит, что исправить. Когда результат его удовлетворяет, можно перейти к следующему уроку.

В начале задания казались мне скучными, потому что курс начинается с самых основ и ориентирован на людей, которые ничего не знают о программировании. Первые домашние работы очень простые – нужно вывести какие-то значения или что-то посчитать. Но с каждым уроком задания усложняются и появляются такие, в которых можно проявить фантазию.

Мне кажется, что студентам без знаний программирования легко освоить такие темы, как переменные, циклы и условия. Но может стать тяжело, когда начнётся объектно-ориентированное программирование.

Но преподаватели заинтересованы в том, чтобы студенты всё понимали. На уроках иногда даже показывают мультфильмы, чтобы объяснять сложные моменты. Мне это, конечно, кажется смешным, но если студентам непонятно и тяжело, то такой подход может помочь.

У меня пока нет планов на использование Python на практике, потому что я не собираюсь уходить со своей работы. Я рассматривала этот курс в качестве встряски для мозга, чтобы вспомнить программирование: какой бы язык ни был, основы одинаковые, и есть, что вспомнить. Но, конечно, не хотелось бы закончить курс и совсем забыть про Python: это правда крутой язык.

Python - второй по популярности язык программирования в мире. Практический 4-х месячный курс программирования на Python с индивидуальным наставником подойдёт тем, кто хочет научиться основам программирования на универсальном, понятном и лаконичном языке.

  • Более 80 видеоуроков в 16 модулях.
  • Проверка каждого домашнего задания преподавателем.
  • Сертификат о прохождении курса.

Есть английский язык. На нём общаются люди. А ещё – на немецком, филиппинском, испанском, греческом и прорве других.

А есть Питон (голос зануды про правильное название). Это язык, на котором человек общается с компьютером. С компьютером можно общаться на куче языков: Си, Паскаль, Хаскель, Го, Свифт, Руби, ПХП, Бейсик, Эрланг, Эр и много других.

Мы тут будем учить именно Питон. Начнём с короткого обзора того, чем он отличается от остальных языков. Делать ничего не надо: прочитал, запомнил пару пунктов и всё, можно хвастаться всем, что ты в теме (не надо так).

Лаконичность

У Питона такое сообщество, что оно не приветствует разброда в использовании языка. Стандарт написания кода – это часть языка. Философия написания кода – тоже часть языка. Поэтому два хороших программиста напишут очень похожий код: не надо тратить время на "блин, а что он тут имел в виду?...".

У Питона такой синтаксис, что он помогает писать код очень коротко. Нет лишних скобок, длинных ключевых слов, сложных трюков и всякого такого. Описать логику, перевести на английский, разбавить отступами и синтаксисом – всё, программа готова.

У Питона такая стандартная библиотека, что она помогает выполнять кучу рутинных операций. Она поможет отправить емейл, закодировать строку, поднять веб-сервер, узнать время, удалить файл, посчитать дисперсию, заархивировать файл, вытащить данные из базы данных и ещё прорву всего всего парой строк.

У Питона такое количество сторонних модулей, что можно сэкономить тысячи человеко-часов работы. Нужно написать сайт? Научить нейронную сеть разгадывать капчу? Скачать аудио из "Вконтакте"? Узнавать людей на фотографиях? Смоделировать полёт ракеты? Написать бота? Для всего этого есть готовые модули, их надо только установить и воспользоваться.

Всё это делает процесс написания кода очень быстрым.

Крутая документация

Попробуйте загуглить , или, например . В первых результатах будет ссылка на https://docs.python.org – сайт официальной документации.

Это потому что документация очень подробная: в ней есть материалы для новичков, доки к каждому модулю, рекомендации по использованию, подводные камни и дальнейшее чтение. И это всё – для каждой версии языка. Такой удобной и подробной документации нет ни у кого.

А ещё есть http://stackoverflow.com/ – сайт, на котором одни программисты отвечают другим программистам на вопросы о программировании. За время его существования там были заданы все возможные вопросы. Серьёзно: любой вопрос в духе "как это сделать на Питоне" или "почему этот код не работает" уже был задан, просмотрен и отвечен.

Всё это делает процесс изучения и написания кода быстрым: вся нужная информация находится на расстоянии одного удачного поискового запроса.

Какого из этих вопросов нет в официальных FAQ официальной документации?

  • Why am I getting strange results with simple arithmetic operations?
  • Why is Python installed on my machine?
  • How can I implement base abstract factory class in Python?
  • Writing C is hard; are there any alternatives?

Строгая динамическая типизация

Динамическая типизация – значит, в одной и той же переменной в разное время могут храниться значения разных типов. Сейчас – число, потом – строка, и всё – в одной переменной.

Во многих языках так нельзя: создал, мол, целочисленную переменную, вот и храни в ней целые числа. Это удобно для компьютера, но не всегда удобно для программиста.

Строгая типизация – значит, нельзя просто так производить действия с объектами разных типов. Например, строку с числом сложить не получится: сначала надо превратить строку в число, а только потом – сложить. Сам Питон такое преобразование делать не будет.

Может показаться, что это неудобно, но на самом деле это защищает от прорвы ошибок. Чтобы понять о чём речь, достаточно посмотреть на JavaScript, язык со слабой типизацией:

Автоматическое управление памятью

Управление памятью – это когда для каждой кучки данных в программе нужно руками выделить место в оперативной памяти. Следить, чтобы данные не вышли за пределы этого места. Не забыть освободить это место после того, как данные не нужны. В общем, адский геморрой.

В Питоне об этом думать не надо: язык программирования всё сделает за программиста. Правда, сделает неидеально: о том, как Питон работает с памятью, надо знать.

И ещё много всякого

Помимо перечисленного, Питон знаменит много чем ещё: отступами, интроспекцией, дзеном, портируемостью, GIL-ом, названием.

Наверное, много начинающих программистов не раз задавались вопросом: . Хочу по этому поводу поделится с вами своим опытом, а именно расскажу как я познакомился с Python , попал в ряды Web-разработчиков и стал разрабатывать дестопные приложения для любых систем.

О Python впервые я узнал в 2010 году. Кто понятия не имеет что это такое, может более детальную информацию о Python узнать на . Главное преимущество в Python это простота его изучения. Дело в том, что он максимально приближен к понятному (человечному) английскому языку. Вы наверное хотите мне задать вопрос: «Ведь если ты опытный разработчик РНР, то зачем тебе нужен Python?» . Дело в том, что при изучении Python, я параллельно запоминаю английские слова и одновременно их заучиваю . При этом, я занимаюсь НЕ только веб-разработкой, но работаю с дестопными приложениями для различных операционных систем, плюс к этому у меня есть возможность разрабатывать игры.

Могу сейчас с уверенностью сказать одно, что если бы была возможность вернуть время назад, то я бы в первую очередь начал изучать язык Python .

Как будет происходить изучение Python

Мои уроки Python будут происходить по классическому стилю. Я научу вас всему от корки до корки. Вы узнаете все, что знаю я сам. Уже через несколько занятий попытаемся написать несложные программки, типа Hello World .

Python

print("Hello World")

print ("Hello World" )

После того как вы пройдете мои уроки « « , то узнаете все необходимое, чтобы в дальнейшем заниматься разработкой собственных сайтов на . Помимо этого, вы узнаете как писать дестопные приложения и консольные скрипты. После окончания обучения, все мои ученики будут иметь знания уровня Junior Python Developer .

В общем я постараюсь донести до вас максимум полезной и нужной информации в каждым моем уроке.

Если у кого-то появилось желание узнать о языке Python , после прочтения написанных выше строк, то каждый из вас прямо сейчас имеет возможность начать изучать и пополнить ряды Junior Python Developer .

Python является универсальным языком высокого уровня, который может быть расширен и встроен. Он, например, входит в комплект приложений как инструмент написания макросов. Это делает Python разумным выбором для многих задач программирования, больших и не очень, и не таким удачным для небольшого числа вычислительных задач.

Где лучше использовать?

Язык Python идеально подходит для проектов, требующих быстрой разработки. Он поддерживает несколько парадигм программирования, что хорошо для программ, требующих гибкости. А наличие множества пакетов и модулей обеспечивает универсальность и экономит время.

Гвидо ван Россум - создатель Python, ласково удостоенный сообществом звания «великодушный пожизненный диктатор». В конце 1980-х Гвидо нравились особенности некоторых языков программирования, но ни один из них не обладал всеми возможностями, которые бы ему хотелось иметь. В частности язык должен был обладать следующими характеристиками.

Язык сценариев

Сценарий представляет собой программу, которая управляет другими программами. Языки сценариев подходят для быстрой разработки и прототипирования, потому что они хорошо справляются с передачей данных от одного компонента к другому и избавляют программиста от таких хлопотных вещей, как управление памятью.

Сообщество пользователей предпочитает называть Python динамическим языком программирования.

Отступ для группирования операторов

Python определяет принадлежность выражений к одной группе с помощью отступов. Такая группа называется блоком кода. В других языках для этого используется другой синтаксис или знаки препинания. Например, в C символ символ { обозначает начало и } - конец последовательности команд. Наличие отступов считается хорошей практикой и в ​​других языках, но одним из первых, в котором соблюдение отступов обеспечивается принудительно, был Python. Что это дает? Отступ делает код более удобным для чтения, а кодовые блоки требуют меньше обозначений их начала и конца и знаков препинания, которые можно случайно пропустить. Все это ведет к меньшему количеству ошибок.

Типы данных высокого уровня

Компьютеры хранят данные в единицах и нулях, но люди нуждаются в более сложных формах, таких как текст. О языке, поддерживающем сложные данные, говорят, что он поддерживает типы данных высокого уровня. Такими типами данных легко оперировать. Например, в Python строки можно разделять, объединять, переводить в верхний или нижний регистр, в них можно производить поиск и т. д. Высокоуровневые типы данных, такие как списки и словари, которые могут хранить и другие данные, обладают гораздо большими функциональными возможностями, чем другие языки.

Расширяемость

Расширяемый язык программирования может быть дополнен. Такие языки являются очень мощными, потому что дополнения делают их пригодными для множества применений и операционных систем. Расширения могут добавлять или концепции, модули и плагины. Язык Python расширяется несколькими способами. Основная группа программистов работает над его изменением и улучшением, а сотни других пишут модули для конкретных целей.

Интерпретация

Интерпретируемые языки выполняются непосредственно из исходного кода, написанного людьми, а программы, написанные на компилируемых языках, таких как C ++, должны быть переведены в более медленные, так как трансляция происходит на лету, но написание программ и их отладка происходит быстрее, так как отсутствует необходимость ожидать завершения работы компилятора. Они легче переносятся на разные платформы.

Можно спорить по поводу того, является ли Python интерпретируемым или компилируемым языком. Хотя во многих отношениях он работает как интерпретируемый, перед выполнением его код компилируется (как в Java), и многие его компоненты работают на полной скорости машины, так как написаны на C.

Гвидо начал писать Python во время рождественских каникул в 1989 г., и в течение следующего года он дорабатывал язык на основе отзывов своих коллег. Широкая публика увидела результат в феврале 1991 г., когда он был размещен в одной из новостных групп Usenet.

Для того чтобы начать писать программы на Python, нужно его установить. У версий Python 2.7 и Python 3.5 есть существенные различия, из-за которых программы, написанные на них, являются несовместимыми.

В компьютерах «Макинтош» данный язык предустановлен, и его версия зависит от возраста ОС. При работе в Windows придется самостоятельно установить Python. Файлы инсталляционного пакета можно выбрать на сайте python.org.

Два способа взаимодействия

Одной из причин простоты, которой отличается программирование на Python, является то, что он поставляется с инструментами, которые помогут разрабатывать, писать и отлаживать программы.

В интерактивном режиме команды вводятся по одной строке за один раз, почти так же, как операционная система (оболочка) принимает команды из командной строки. Также можно создавать короткие многострочные программы или импортировать код из текстовых файлов или встроенных модулей Python. Для начинающих будет полезно знать, что интерактивный режим включает обширную справочную систему. Это удобный способ изучения возможностей языка программирования.

Среда разработки IDLE включает интерактивный режим и инструменты для написания и запуска программ, а также систему отслеживания имен. Среда написана на Python и демонстрирует обширные возможности языка.

Интерактивный режим

Здесь можно делать практически все, что можно сделать в программе, даже писать многострочный код. Данный режим может служить:

  • песочницей для безопасных экспериментов;
  • средой, позволяющей изучать программирование на Python;
  • инструментом поиска и исправления ошибок.

Интерактивный режим можно использовать в качестве калькулятора, манипулировать текстом и присваивать значения переменным. Также можно импортировать модули, функции или части программ для их тестирования. Это помогает экспериментировать с объектами Python без написания длинных программ и отлаживать программы путем импортирования их частей по одной за раз.

Работа в интерактивном режиме

После запуска Python в окне терминала отобразится информация о текущей версии программы, дате ее выпуска, несколько подсказок дальнейших действий и приглашение ввода >>>.

Для работы в интерактивном режиме следует ввести команду или выражение и нажать клавишу ввода.

Python интерпретирует ввод и отреагирует, если набранное требует ответа, или интерпретатор его не понимает.

Следующая команда напечатает строку. Поскольку место печати не указано, вывод происходит на экран.

  • >>> print "Привет, мир!"
  • Привет, мир!

Эта единственная строка является целой программой! В интерактивном режиме Python обрабатывает каждую строку введенного кода после нажатия клавиши ввода, и результат появляется ниже.

Просмотр информации об объекте

В интерактивном режиме есть два способа просмотра информации об объекте:

  • ввести объект (или его имя) и нажать клавишу ввода;
  • ввести команду print и объект (или его имя) и нажать Enter.

Результат зависит от объекта.

При использовании некоторых типов данных (целых и списков, например) эти два метода дают одинаковый результат:

  • >>> х =
  • >>> х
  • >>> print х

Для строк результат набора команды «print имя» немного отличается от результата, полученного для ввода имени. В первом случае значение заключается в кавычки, а во втором - нет:

  • >>> x = "MyString"
  • >>> х
  • "MyString"
  • >>> print х
  • MyString

Когда имя относится к блоку кода (например, функции, модулю или экземпляру класса), ввод имени предоставит информацию о виде данных, имени и месте хранения.

В следующем примере создается класс с именем Message и выводится информация о

  • >>> class Message:
  • ... pass
  • >>> Message
  • >>> print Message
  • __main __. Message

Строки

В Python строки являются последовательностями символов. Строковый литерал создается путем заключения символов в одинарные ("), двойные (") или тройные (""" или """) кавычки. В приведенном примере присваивается значение переменной x:

  • >>> x = "MyString"

Строка Python имеет несколько встроенных возможностей. Одной из них является способность вернуть свою копию со всеми Эти возможности известны как методы. Чтобы вызвать метод объекта, следует использовать точечный синтаксис. То есть после ввода имени переменной, которая в данном случае является ссылкой на объект строки, нужно поставить оператор-точку (.), а затем название метода с последующим открытием и закрытием скобки:

  • >>> x.lower ()
  • "mystring"

Можно получить часть строки с помощью оператора индексирования s[i]. Индексация начинается с нуля, так что s возвращает первый символ в строке, s возвращает второй, и так далее:

  • >>> x
  • >>> x

Строковые методы работают как с обычными строками, так и с "Юникодом". Они производят следующие действия:

  • изменение регистра (capitalize, upper, lower, swapcase, title);
  • подсчет (count);
  • изменение кодировки (encode, decode);
  • поиск и замену (find, replace, rfind, index, rindex, translate);
  • проверяют выполнение условий (startswith, endswith, isalnum, isalpha, isdigit, islower, isspace, istitle, isupper);
  • объединяют и разделяют (join, partition, rpartition, split, splitlines);
  • форматируют (center, ljust, lstrip, rstring, rjust, strip, zfill, expandtabs).

Python: списки

Если строки Python ограничены символами, то списки каких-либо ограничений не имеют. Они представляют собой упорядоченные последовательности произвольных объектов, включая другие списки. Кроме того, можно добавлять, удалять и заменять их элементы. Ряд объектов, разделенных запятыми внутри и есть Что это собой представляет, показано ниже - здесь приведены примеры данных и операций с ними:

  • >>> bases = ["A", "C", "G", "T"]
  • >>> bases
  • ["A", "C", "G", "T"]
  • >>> bases.append("U")
  • >>> bases
  • ["A", "C", "G", "T", "U"]
  • >>> bases.reverse()
  • >>> bases
  • ["U", "T", "G", "C", "A"]
  • >>> bases
  • >>> bases
  • >>> bases.remove("U")
  • >>> bases
  • ["T", "G", "C", "A"]
  • >>> bases.sort()
  • >>> bases
  • ["A", "C", "G", "T"]

В этом примере был создан список отдельных символов. Затем в конец был добавлен элемент, обращен порядок элементов, извлечены элементы по позиции их индекса, был удален элемент со значением "U" и произведена сортировка элементов. Удаление элемента из списка иллюстрирует ситуацию, когда методу remove() необходимо предоставить дополнительную информацию, а именно значение, которое следует удалить.

Помимо методов, подобных remove(), Python обладает еще одной сходной возможностью, называемой функцией. Единственное различие между функцией и методом является то, что первая не связана с конкретным объектом.

Python: функции

Функции выполняют действия над одним или несколькими значениями и возвращают результат. Большое их количество встроено в Python. Примеры встроенных функций:

  • len() - возвращает количество элементов в последовательности;
  • dir() - возвращает список строк, представляющих атрибуты объекта;
  • list() - возвращает новый список, инициализированный из какой-либо другой последовательности.
  • >>> help(round)
  • Help on built-in function round:
  • round(...)
  • round(number[, ndigits]) -> floating point number

Также есть возможность определить свои собственные функции.

Функции, определенные пользователем

Процесс создания собственной Python-функции такой. Первая строка начинается с ключевого слова def, за которым идет имя функции и аргументы (ожидаемые входные значения), заключенные в скобки, и заканчивается двоеточием. Последующие команды составляют тело функции и должны иметь отступ. Если комментарий находится вначале тела функции, он становится частью ее документации. Последняя строка функции возвращает результат:

  • >>> def transcribe(dna):
  • ... """Return dna string as rna string."""
  • ... return dna.replace("T", "U")
  • >>> transcribe("CCGGAAGAGCTTACTTAG")
  • "CCGGAAGAGCUUACUUAG"

В этом примере была создана функция под названием transcribe, которая ожидает строку, представляющую последовательность ДНК. Метод replace() возвращает копию исходной строки с заменой всех вхождений одного символа на другой. Три строки кода позволили транскрибировать ДНК в РНК. выглядит так:

  • >>> def reverse(s):
  • ... """Return the sequence string in reverse order."""
  • ... letters = list(s)
  • ... letters.reverse()
  • ... return "".join(letters)
  • >>> reverse("CCGGAAGAGCTTACTTAG")
  • "GATTCATTCGAGAAGGCC"

Функция reverse принимает строку, создает список, основанный на ней, и изменяет его порядок. Теперь нужно сделать обратное преобразование. Объект имеет метод join (), который объединяет список, разделяя каждый его элемент значением строки. Так как разделитель не нужен, метод используется на пустой строке, представленной двумя кавычками ("" или "").

Словари

А словарь Python - что это? Он имеет те же преимущества, что и обычный бумажный словарь. Позволяет быстро найти нужное значение (определение), связанное с ключом (словом). Словари заключаются в фигурные скобки и содержат разделенную запятыми последовательность пар ключ-значение. Словари не упорядочены. Вместо этого словарные значения доступны через их ключ, а не их позицию.

  • >>> basecomplement = {"A": "T", "C": "G", "T": "A", "G": "C"}
  • >>> basecomplement.keys()
  • ["A", "C", "T", "G"]
  • >>> basecomplement.values()
  • ["T", "G", "A", "C"]
  • >>> basecomplement["A"]

Классы

Для того чтобы создавать свои собственные объекты, необходимо определить своего рода шаблон, называемый классом. В Python для этого служит оператор class, за которым следует имя и двоеточие. Тело определения класса содержит свойства и методы, которые будут доступны для всех экземпляров объектов, основанных на этом классе.

Преимущества

Большинство языков программирования предлагают удобные функции, но ни один из них не обладает такой комбинацией удобства и мощности, которую предлагает Python. Что это за преимущества? Вот некоторые из них:

  • Язык может быть встроен в другие приложения и использован для создания макросов. Например, в Paint Shop Pro 8 и более поздних версиях он является языком сценариев.
  • Python бесплатен для использования и распространения, на коммерческой основе или нет.
  • Язык обладает мощными возможностями по обработке и поиску текста, что используется в приложениях, работающих с большим количеством текстовой информации.
  • На нем можно создавать большие приложения без необходимости проверки запускаемых программ.
  • Python поддерживает тестирование и отладку отдельных модулей и целых программ.