Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Алгоритмизация и программирование на языке «Питон» (Python)

Покупка
Артикул: 797719.01.99
Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину
В методических указаниях рассматриваются вопросы разработки программ для решения разнообразных задач на популярном алгоритмическом языке «Питон» (Python). Анализируются языковые конструкции языка, различные методы их использования. Для усвоения представленного материала предварительные знания в области программирования не требуются. Предназначены для учащихся московских школ в рамках городского образовательного проекта «Инженерный класс в московской школе».
Широков, А. И. Алгоритмизация и программирование на языке «Питон» (Python) : методические указания / А. И. Широков. - Москва : Издательский Дом НИТУ «МИСиС», 2021. - 48 с. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1915590 (дата обращения: 28.03.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
Москва  2021

М ИНИС ТЕРС ТВО НАУКИ И ВЫСШ ЕГО О Б РА З О ВА Н И Я РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ 

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ 

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

ЦЕНТР ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ НАВИГАЦИИ И ПРИЕМА 

 
 

ПРОЕКТ «ИНЖЕНЕРНЫЙ КЛАСС В МОСКОВСКОЙ ШКОЛЕ»

А.И. Широков

АЛГОРИТМИЗАЦИЯ  
И ПРОГРАММИРОВАНИЕ  
НА ЯЗЫКЕ «ПИТОН» (PYTHON)

Методические указания

Рекомендовано редакционно-издательским 
советом университета

№ 4578

УДК 004.4 
 
Ш64

Р е ц е н з е н т 

канд. техн. наук, доц. Д.В. Калитин

Широков, Андрей Игоревич.

Ш64  
Алгоритмизация и программирование на языке 

«Питон» (Python) : метод. указания / А.И. Широков. – 
Москва : Издательский Дом НИТУ «МИСиС», 2021. – 
48 с.

В методических указаниях рассматриваются вопросы разработки 
программ для решения разнообразных задач на популярном 
алгоритмическом языке «Питон» (Python). Анализируются языковые 
конструкции языка, различные методы их использования. 
Для усвоения представленного материала предварительные знания 
в области программирования не требуются. 

Предназначены для учащихся московских школ в рамках городского 
образовательного проекта «Инженерный класс в московской 
школе».

УДК 004.4

 Широков А.И., 2021
 НИТУ «МИСиС», 2021

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие ..................................................................4

О языке программирования «Питон» .................................5

1. Программирование на языке «Питон». С чего начать? ......8

2. Основные конструкции языка программирования  
«Питон» ......................................................................13

2.1. Константы, переменные ........................................13
2.2. Операции в «Питоне» ...........................................17
2.3. Две основные алгоритмические конструкции 
в программировании ..................................................25

2.3.1. Условный оператор ........................................25

2.3.2. Циклические конструкции while и for.  
Конструкция range ....................................................33
2.4. Модули в «Питоне» ..............................................40
2.5. Ввод значений переменных и вывод результатов 
выполнения программ  ...............................................41

Библиографический список ............................................46

ПРЕДИСЛОВИЕ

Материал, представленный в методических указаниях, 

способствует формированию начальных навыков разработки 
программ на языке высокого уровня Python. В дальнейшем 
вместо этого термина будем использовать его русскоязычное 
имя – Питон. Целью данного пособия является развитие интереса 
к современным компьютерным технологиям, и прежде 
всего – к разработке программ, их практическому применению 
в проектной деятельности. Все это предполагает развитие 
у школьников навыков самостоятельного формулирования 
методов решения поставленных задач, выбора методов их реализации. 
Изучение программирования также способствует 
развитию алгоритмического мышления. 

Освоившие материал школьники научатся разрабатывать 

простые программы для решения широкого круга задач. Они 
смогут узнать об основных понятиях информатики, методах, 
средствах и порядке разработки и отладки программ на 
этом языке, правилах использования языковых конструкций. 
Также они будут уметь выбирать подходящий алгоритм для 
решения разнообразных задач, работать в команде, использовать 
стандартные средства реализации алгоритмов. 

Все примеры программ, приведенные в методических указаниях, 
выполнены в версии Python 3.9.7, скачанной с официального 
сайта https://www./downloads/windows/. Информацию 
о процедуре установки среды разработки программ 
можно найти на странице с адресом https://pythonworld.ru/
osnovy/skachat-python.html.

О ЯЗЫКЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ 

«ПИТОН»

Разработку языка программирования «Питон» начал голландский 
программист Гвидо ван Россум во второй половине 
1980-х годов [1, 2]. Но только в феврале 1991 г. исходный 
текст языка был опубликован в группе новостей alt.source 
(версия 0.9.0). Версия 1.0 была выпущена в 1994 г. Таким образом, 
этот язык появился позже многих наиболее популярных 
на сегодняшний день языков программирования. При 
этом он естественным образом впитывал идеи, заложенные в 
основу его «предшественников». Как и другие языки программирования, «
Питон» постоянно развивается. Наиболее широкое 
распространение он получил после выхода 3-й версии. 

На странице Википедии [2] предлагается такая характеристика: «
Python [7] (МФА: [′pʌɪθ(ə)n]; в русском языке распространено 
название питон [8]) – высокоуровневый язык 
программирования общего назначения, ориентированный на 
повышение производительности разработчика и читаемости 
кода. Синтаксис ядра Python минималистичен. В то же 
время стандартная библиотека включает большой объем полезных 
функций».

Язык программирования высокого уровня «Питон» поддерживает 
несколько парадигм программирования, в том числе 
структурную, объектно-ориентированную, функциональную, 
императивную и аспектно-ориентированную.

«Питон» является интерпретируемым, в противоположность 
языкам компилируемым, которые превосходят первые 
в быстродействии. Видимо поэтому существует несколько технологий 
реализации программ на нем. По одной из технологий 
исходный код преобразуется в специальный байт-код, который 
является результатом синтаксического и семантического 
анализа. Байт-код – это промежуточный вид программы, 
получаемый из исходного кода, но еще не предназначенный 
для автономного запуска (вне среды разработки). Имеются реализации 
с предварительной компиляцией в байт-код MSIL 
(Microsoft) или Java. Также есть средства, формирующие на 
основе исходного кода Python исполнимый код, выполняемый 
вне среды разработки. 

Часто среди свойств рассматриваемого языка называют его 

ориентированность на повышение производительности разра-
ботки (не выполнения!) и читаемости кода. Несомненным до-
стоинством этого языка является его многоплатформенность. 
На странице Википедии [2] приводится такое описание этого 
факта: «Python портирован и работает почти на всех из-
вестных платформах – от КПК до мейнфреймов. Существу-
ют порты под Microsoft Windows, практически все вариан-
ты UNIX (включая FreeBSD и Linux), Plan 9, Mac OS и Mac 
OS X, iPhone OS 2.0 и выше, Palm OS, OS/2, Amiga, HaikuOS, 
AS/400 и даже OS/390, Windows Mobile, Symbian и Android».

Создатели языка программирования «Питон» следуют 

определенной философской концепции, которую создал Тим 
Петерс (Tim Peters). Она базируется на The Zen of Python 
(«Дзен Питона», или «Дзен Пайтона»). После выполнения ко-
манды import this в оболочке «Питона» получим основные по-
ложения этой философской концепции. Приведем эти основ-
ные положения, переведенные на русский язык: 

Красивое лучше, чем уродливое.
Явное лучше, чем неявное.
Простое лучше, чем сложное.
Сложное лучше, чем запутанное.
Плоское лучше, чем вложенное.
Разреженное лучше, чем плотное.
Читаемость имеет значение.
Особые случаи не настолько особые, чтобы нарушать пра-

вила.

При этом практичность важнее безупречности.
Ошибки никогда не должны замалчиваться.
Если не замалчиваются явно.
Встретив двусмысленность, отбрось искушение угадать.
Должен существовать один – и, желательно, только 

один – очевидный способ сделать это.

Хотя он поначалу может быть и не очевиден, если вы не 

голландец.

Сейчас лучше, чем никогда.
Хотя никогда зачастую лучше, чем прямо сейчас.
Если реализацию сложно объяснить – идея плоха.
Если реализацию легко объяснить – идея, возможно, хороша.

Пространства имен – отличная вещь! Давайте будем де-

лать их больше!

Эти полушутливые фразы призывают программистов при 

написании исходного текста придерживаться определенного 
стиля. Эти положения, выраженные в абстрактной форме, до-
полняет свод правил написания программ РЕР8 [3].

При написании методических указаний были использова-

ны прежде всего источники [1, 4–7]. 

1. ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ 

«ПИТОН». С ЧЕГО НАЧАТЬ?

Запустив программу, позволяющую использовать кон-

струкции языка «Питон», можно работать в двух режимах: 
оболочки (интерпретатора) и среды разработки. В первом ре-
жиме в строку вводятся одиночные команды языка, которые 
выполняются сразу после нажатия на клавишу <Enter>, расположенную 
на клавиатуре компьютера. На рис. 1.1 представлено 
окно диалога при работе в таком режиме. 

Рис. 1.1. Начальный вид экрана оболочки языка «Питон» 

Как видно на рис. 1.1, окно называется IDLE Shell 3.5.9. 

Три знака «>» определяют строку, в которой можно вводить 
команды.

Во втором режиме несколько операторов записываются 
в файл с расширение *.py. Затем по специальной команде 
(Run – выполнить) все операторы, записанные в файле, исполняются (
если синтаксис программы верен). Для выполнения 
такой команды можно также нажать на клавишу F5.

Язык программирования предназначен для записи алгоритма 
решения задачи. В ней используется информация, хранимая 
в памяти компьютера. 

Для общения с пользователем программы в «Питоне», как 

и в других языках программирования, существуют операторы 
ввода и вывода. Действие по выводу информации на экран 
компьютера выполняет оператор print (рис. 1.2). 

Рис. 1.2. Оператор print 

В этом примере, выполненном в режиме оболочки, выводится 
строка. Приведем пример ввода информации с клавиатуры 
и вывода информации на экран. Для того чтобы перейти 
в режим подготовки программ и сохранения исходного текста 
программы в файле, надо в режиме оболочки исполнить ко-
манду File → New File (рис. 1.3). 

Рис. 1.3. Команда для перехода в режим отладчика 

программ на языке «Питон» 

После выполнения приведенной выше команды открыва-

ется окно, вид которого приведен на рис. 1.4. Наберем в нем 
текст. 

Рис. 1.4. Окно среды языка «Питон» для подготовки текста 

программы 

Перед исполнением команды набранный текст надо сохра-

нить в файле. Это достигается с помощью команды Сохранить 
(Save, <Ctrl+S>), представленной на рис. 1.5. 

Рис. 1.5. Диалоговое окно команды сохранения 

подготовленного файла программы 

Теперь программу можно запустить. Надо нажать на кла-

вишу F5 или выполнить команду Run → Run Module. Ре-
зультат выполнения программы отобразится в окне оболочки 
(рис. 1.6). 

Рис. 1.6. Результат выполнения программы с вводом и 

выводом информации

Отметим, что разная информация, выводимая в диалоговом 

окне, выделяется различными цветами (рис. 1.7). 

Рис. 1.7. Пример выделения цветом информации в 

диалоговом окне

Различные элементы диалогового окна выделяются такими 

цветами: 

Ключевые слова – оранжевым;
Символьные данные – зеленым;
Вывод – синим;
Комментарий, ошибки – красным.
Настройки, связанные с выделением цветом элементов 

диалогового окна, можно изменить с помощью команды Op-
tion → Configure IDLE (рис. 1.8). 

Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину