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

Программирование на Python® : Первые шаги

Покупка
Артикул: 801970.01.99
В книге описаны базовые конструкции программирования на языке Python: от именования переменных до многострочных программ с несколькими вложенными циклами и условными конструкциями. Материал содержит подробные пошаговые инструкции, множество примеров. В помощь читателю приведены иллюстрации и примеры интерактивных оболочек программных кодов, а также ссылки на источники и интернет-ресурсы. В каждой главе разбор возможных ошибок и задания с ответами в конце книги. Книга подойдет для дополнительного образования в школе и дома. Будет полезна учащимся средней и старшей школы, учителям, руководителям кружков и всем, кто интересуется программированием.
Щерба, А. В. Программирование на Python® : Первые шаги : практическое руководство / А. В. Щерба. - Москва : Лаборатория знаний, 2022. - 253 с. - (Школа юного программиста). - ISBN 978-5-93208-578-3. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1988404 (дата обращения: 02.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
А. В. Щерба

Электронное издание

Первые шаги

Программирование

Москва
Лаборатория знаний
2022

◀
▶
Ш К О Л А  Ю Н О Г О  П Р О Г Р А М М И С Т А

на Python

УДК 004.9
ББК 32.973
Щ61

С е р и я
о с н о в а н а
в
2018 г.
Щерба А. В.

Щ61
Программирование на Python

R
○
: Первые шаги /
А. В. Щерба. — Электрон. изд. — М. : Лаборатория знаний, 
2022. — 253 с. — (Школа юного программиста). —
Систем. требования: Adobe Reader XI ; экран 10". —
Загл. с титул. экрана. — Текст : электронный.
ISBN 978-5-93208-578-3
В книге описаны базовые конструкции программирования
на
языке
Python:
от
именования
переменных
до
многострочных 
программ с несколькими вложенными циклами
и условными конструкциями.
Материал содержит подробные пошаговые инструкции,
множество примеров. В помощь читателю приведены иллюстрации 
и примеры интерактивных оболочек программных
кодов, а также ссылки на источники и интернет-ресурсы.
В
каждой
главе
разбор
возможных
ошибок
и
задания
с ответами в конце книги.
Книга подойдет для дополнительного образования в школе
и дома. Будет полезна учащимся средней и старшей школы,
учителям, руководителям кружков и всем, кто интересуется
программированием.
УДК 004.9
ББК 32.973

Деривативное издание на основе печатного аналога: Программирование 
на Python

R
○ : Первые шаги / А. В. Щерба. —
М. : Лаборатория знаний, 2022. — 250 с. : ил. — (Школа юного 
программиста). — ISBN 978-5-93208-235-5.

В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений,
установленных
техническими
средствами
защиты
авторских
прав,
правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или
выплаты компенсации

ISBN 978-5-93208-578-3
© Лаборатория знаний, 2022

Введение

Программист —  профессия, о которой многие наверняка что-то 
слышали. На ум приходит образ человека, постоянно сидящего за 
компьютером и «клацающего» по клавиатуре. И если не каждый 
учащийся после школы собирается стать программистом, то зачем 
учиться этому в школе? Попробуем ответить на этот  в опрос.

Программа и программирование

Если говорить простыми словами, то программа —  это инструкции 
для машины, язык программирования —  способ их передачи, 
а программирование —  сам процесс написания подобных 
инструкций на выбранном языке.
Как и для людей, для машины одна и та же инструкция может 
быть записана на различных языках (C++, Python, JavaScript, 
Ruby и др.). 
В данной книге мы рассмотрим язык программирования 
Python. Этот язык характеризуется огромным количеством решаемых 
задач, простотой изучения и удобством работы с кодом, 
а также пользуется большим спросом среди работодателей 
и в IT-сообществе. Например, язык Python применяют для создания 
таких web-приложений, как Gmail, Google Maps и Yo uTube.

В чем ценность умения 
программировать?

Стоит отметить, что любой навык не обязательно используется 
именно в профессиональной сфере. Так, умение быстро считать, 
приобретаемое на уроках математики, способствует развитию быстрой 
реакции на поставленную задачу, составление таблиц по 
биологии или истории учит навыку выбирать главное и прослеживать 
взаимосвязи, изучение языков показывает наличие совершенно 
другого типа мышления.
Тогда вопрос о важности приобретения этих навыков в школе 
становится практически риторическим и сводится к вопросу, 
важно ли научиться быстро реагировать, находить главное из 

Введение

большого потока информации и смотреть на вещи под разным 
углом. Можете ответить на этот вопрос самостоятельно и пораз-
мышлять о том, какие еще навыки развиваются в школе.
Умение структурировать и оптимизировать информацию/про-
цессы, создавать понятный интерфейс приложения, доступный 
и удобный онлайн-сервис, организовывать диалог между пользо-
вателем и системой —  все это находится на расстоянии вытяну-
той руки в самой распространенной профессиональной области 
XXI в. 
Подобным навыкам начинают обучаться уже в школьные 
годы. Программирование как процесс помогает научиться выде-
лять главное, раскладывать сложное на простое, развивает даль-
новидность и креативность. Что вовсе может не касаться ком-
пьютерной науки. 
Как оптимизировать свои действия? С чего начать написание 
проекта или доклада?
Программирование —  зерно, которое в скором времени обяза-
тельно даст свои плоды в виде уменьшения времени, которое за-
трачивается, например, на выполнение домашнего задания или 
создание проекта. Глобально же навык программирования можно 
рассматривать как инструмент развития личности, который при-
годится во всех сферах жизни.
Предлагаем смело начать изучение основ программирования 
на языке Python, а в процессе самостоятельно решить, хотите вы 
начать заниматься этим на более глубоком и профессиональном 
уровне или применять освоенные навыки в повседневной  жизни.

Глава 1. Знакомство со средой 
программирования IDLE  и первая 
программа

IDLE —  это среда, которая позволяет просматривать, редакти-
ровать, запускать и производить отладку программ на языке 
Python. 
Данная среда программирования является свободно распро-
страняемым программным обеспечением, доступным для скачи-
вания с сайта www.python.org, поэтому ею может воспользовать-
ся любой пользователь сети Интернет.

Установка среды IDLE

Пользователям 
Windows 
необходимо 
скачать 
установочный 
файл на официальном сайте https://www.python.org/downloads/
windows/, кликнуть дважды по загруженному файлу и следовать 
инструкциям установщика (рис. 1).

Рис. 1. Загрузка установочного файла

На Linux или Mac OS язык Python может быть уже установ-
лен и готов к использованию, поскольку является стандартным 
компонентом этих операционных систем. Если его все же нет, 

Глава 1. Знакомство со средой программирования IDLE

его можно скачать на официальном сайте, в том же разделе, что 
и для Windows.
В Linux для установки также достаточно двух команд в тер-
минале:
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install idle3

Интерфейс среды IDLE

После загрузки и установки Python откройте IDLE. На экране 
появится следующее окно (рис. 2):

 
Рис. 2. Интерактивный режим IDLE

Перед нами интерпретатор Python —  специальный модуль, 
который позволяет процессору считывать команды, записанные 
на языке программирования, и исполнять их. Другими словами, 
когда мы пишем код на языке Python, интерпретатор «читает» 
нашу программу и покомандно выполняет написанные в ней ин-
струкции, опуская  промежуточный этап сборки (компиляцию 
единого файла), в отличие от многих других языков программи-
рования. 
Существует два вида работы в IDLE: интерактивный и с по-
мощью создания отдельного файла.
Интерактивный сеанс в IDLE начинается с вывода двух строк 
информационного текста о дате, времени и разрядности операци-
онной системы, которые можно видеть на рис. 2, затем выводит-
ся приглашение к вводу команды >>>. 
Ввод каждой инструкции завершается нажатием клавиши 
Enter, после чего интерпретатор Python выполняет эту операцию 
и выдает результат или сообщение об ошибке. 

Оператор print() — вывод данных на экран

В интерактивном режиме можно вводить любое число команд, 
и каждая из них будет выполняться сразу же после ввода. Такой 
тип работы также называют работой в интерактивной оболочке. 
Второй тип работы в IDLE мы рассмотрим позже в данной 
 главе.

П ервая программа на языке Python

Традиционно первой программой при изучении нового языка 
программирования является вывод строки «Hello, world!», сим-
волизирующей начало диалога между машиной и пользователем. 
В строке приглашения к вводу введем первую инструкцию:

>>>  print ('Hello, world!')

Теперь нажмем Enter и увидим, как интерпретатор Python мо-
ментально выполнит указание напечатать строку «Hello, world!»  
(рис. 3). Наша первая программа (инструкция для Python) готова! 

 

Рис. 3. Запуск первой программы на Python

О ператор print() —  вывод данных 
на экран

Вывод на экран, пожалуй, одна из самых важных функций 
в программировании. С ее помощью осуществляется передача 
информации пользователю или программисту.

Глава 1. Знакомство со средой программирования IDLE

Обратите внимание, что 'Hello, world!' в нашей первой про-
грамме записано в кавычках. Так мы показываем Python, что не-
обходимо вывести данную последовательность символов (включая 
пробелы) без изменений. Это также означает, что последователь-
ность символов может быть любой и даже не иметь смысловой 
нагрузки. Например, '!', 'Error', ' ' или 'ytrewq'.
Последовательность символов, заключенная в кавычки, назы-
вается строкой (не путать со строчкой в тексте) и является неиз-
меняемым типом данных. Поэтому команда print('1') выведет 
на экран не число 1, а символ «1», с которым, например, нельзя 
будет производить арифметические операции.

Важно! 
Интерактивная 
оболочка 
позволяет 
не 
использовать 
print(), поскольку в данном режиме нажатие клавиши 
Enter подразумевает автоматический вывод результата 
команды (рис. 4).

 

Рис. 4. Возможность печатать строки без команды print()

Эк сперименты 
в интерактивной оболочке

Благодаря тому что программный код выполняется немедленно, 
интерактивный режим превращается в замечательный инстру-
мент для экспериментов.

Эксперименты в интерактивной оболочке 

Предположим, что мы изучаем некоторый фрагмент програм-
мы на языке Python и наталкиваемся на выражения:

'Spam!'*8
'1'*8
1*8

Можно потратить с десяток минут в попытках выяснить, что 
же делают эти инструкции, а можно выполнить их в интерак-
тивной оболочке —  так будет намного быстрее и проще (рис. 5).

 

Рис. 5. Инструкция для Python вывести на экран 
'Spam!'*8, '1'*8, 1*8

Первый эксперимент наглядно показывает, что произошло 
умно жение строки 'Spam!' на число 8: в языке Python опера-
тор * выполняет операцию умножения над числами, но, если ле-
вый операнд является строкой, он действует как оператор много-
кратной конкатенации строки с самой собой.
Не совсем понятно, правда? Разберем несколько новых поня-
тий: «переменная», «операция», «оператор», «операнд», «выра-
жение», «конкатенация». 
Переменная —  это объект (реализуемый как именованая об-
ласть памяти), который может принимать различные значения. 
Название переменной начинается с одной или нескольких латин-
ских букв (например, b, sum), может содержать цифры и знаки 
подчеркивания (например, num1, num_2, num_3_1 и т. д.). При 
этом имена переменных в Python чувствительны к регистру (на-
пример, Number, NUMBER, number —  это три различные пере-
менные).
Операция —  это некоторое действие, которое необходимо со-
вершить над числами и/или переменными (например, сложение, 
вычитание, умножение, деление и т.  д.).

Глава 1. Знакомство со средой программирования IDLE

Оператор —  это объект (символ), который выполняет опера-
цию и имеет привычную символьную запись (например, +, -, *, /).
Операнд —  это объект (число, символ, строка или перемен-
ная), над которым оператор выполняет операцию.
Таким образом, выражение —  совокупность операций, кото-
рые выполняются операторами над операндами.
Например:
b + 5
 —  выражение;
сложение —  операция;
+
 —  оператор;
b, 5
 —  операнды.

Конкатенация строк —  операция присоединения, «склеива-
ния» символов или их наборов. 
Операция конкатенации строк возможна не только с помощью 
оператора *, но и с помощью оператора +. Также их можно ис-
пользовать вместе (рис. 6).

 

Рис. 6. Пример конкатенации строк с помощью операторов * и +

Эксперименты с кавычками

Уделим особое внимание одинарным и двойным кавычкам, кото-
рые используются при выводе строк, через эксперимент в интер-
активном режиме:

>>> 'Одинарные кавычки уже были рассмотрены нами' 
'Одинарные кавычки уже были рассмотрены нами'

>>> "Как насчет двойных? - Ого! Так тоже работает!"
'Как насчет двойных? - Ого! Так тоже работает!'

>>> "Python считал наши двойные кавычки, но вывел оди-
нарные...хм"
'Python считал наши двойные кавычки, но вывел одинар-
ные...хм'