Python - hvad er det? Programmeringssprog på højt niveau

Python er et højt niveau universelt sprog, der kan udvides og indlejret. Han, for eksempel, er et sæt af programmer som et redskab til at skrive makroer. Python gør det til et rimeligt valg for mange programmeringsopgaver, store og små, og ikke så godt for et lille antal computing opgaver.

Hvor skal jeg bruge?

Python er ideel til projekter, der kræver hurtig udvikling. Det understøtter flere programmeringsparadigmer, hvad der er godt for programmer, der kræver fleksibilitet. Og tilstedeværelsen af en flerhed af pakker og moduler giver fleksibilitet og sparer tid.

Guido van Rossum - Python skaberen, venligt award samfund titlen "venligsindet diktator for livet." I slutningen af 1980'erne, Guido kunne lide funktioner i nogle programmeringssprog, men ingen af dem havde alle de funktioner, han gerne vil have. Især sproget skulle have følgende karakteristika.

scripting sprog

Scriptet er et program, der kører andre programmer. Scriptsprog er velegnede til hurtig udvikling og fremstilling af prototyper, fordi de klare sig godt med overførsel af data fra en komponent til en anden og lindre programmør fra disse besværlige ting som hukommelse ledelse.

brugerne kan lide at kalde Python sprog dynamisk programmering.

Den indrykning for gruppering af operatører

Python definerer udtrykkene, der tilhører den samme gruppe ved hjælp af polstring. Sådan gruppe kaldes en kodeblok. På andre sprog, det bruger en anden syntaks eller tegnsætning. For eksempel et symbol C betegner start symbol og {} - afslutning sekvens instruktioner. Tilstedeværelsen af indrykning anses for god praksis på andre sprog, men en af de første, hvor overholdelse af indrykning kraft er forudsat, var Python. Hvad giver? Indrykning gør din kode lettere at læse og kræver mindre kode blokerer betegnelser for deres begyndelse og slutning, og tegnsætning, som kan uforvarende udeladt. Alt dette fører til færre fejl.

De typer af højt niveau af data

Computere gemme data i enheder og nuller, men folk skal være mere komplekse former, såsom tekst. Om sprog, der understøtter komplekse data, siger, at den støtter de typer af høj-niveau data. Disse typer af data er nem at betjene. For eksempel i Python linje kan opdeles, fusionere, oversætte i store eller små bogstaver, kan de søge efter og t. D. højt niveau datatyper såsom lister og ordbøger, som kan lagres og andre data har meget mere funktionalitet, end andre sprog.

udvidelsesmuligheder

Extensible programmeringssprog kan tilføjes. Disse sprog er meget kraftige, fordi de tilføjelser gøre dem egnede til en lang række applikationer og operativsystemer. Udvidelser kan tilføje datatyper eller begreber, moduler og plugins. Python sprog er udvidet på flere måder. Den største gruppe af programmører, der arbejder på det ændringer og forbedringer, og hundredvis af andre moduler skrevet til specifikke formål.

fortolkning

Fortolket sprog udføres direkte fra kildekoden skrevet af mennesker, og programmer skrevet i kompilerede sprog som C ++, skal omsættes til maskinkode. Fortolket sprog er langsommere, da oversættelsen sker i farten, men de skrive og debugging-programmer er hurtigere, fordi der ikke er behov for at vente til færdiggørelse af compileren. De er lettere at bære over til forskellige platforme.

Man kan diskutere, om Python fortolkes eller kompileret sprog. Selv på mange måder han arbejder som et fortolket, før den udfører koden er kompileret (som i Java), og mange af dens komponenter kører med fuld fart på maskinen, som er skrevet i C.

Guido begyndte at skrive Python under jul helligdage i 1989, og i løbet af det næste år, sluttede han sproget baseret på feedback fra deres kolleger. Den brede offentlighed så resultatet, i februar 1991, da han blev placeret i en af de nyhedsgrupper Usenet.

Python for begyndere

For at begynde at skrive programmer i Python, skal du installere det. I versioner af Python 2.7 og Python 3.5, er der betydelige forskelle, som følge af hvilken programmer skrevet i dem, er uforenelige.

I computere, "McIntosh" sproget er pre-installeret, og det afhænger af, hvilken version af operativsystemet alder. Under Windows muligvis installere Python. Installationspakken filer kan vælges på python.org site.

To måder for interaktion

En af grundene til enkelheden, som er karakteriseret programmering i Python, er, at det kommer med værktøjer, der hjælper dig med at udvikle, skrive og debug programmer.

I interaktiv tilstand, er kommandoer indtastet på en linje ad gangen, næsten det samme som operativsystemet (skal) modtager kommandoer fra kommandolinjen. Du kan også oprette kortere multi-program eller til at importere kode fra en tekstfil eller en indbygget Python-moduler. For begyndere, vil det være nyttigt at vide, at den interaktive tilstand indeholder et omfattende hjælpesystem. Dette er en bekvem måde at lære et programmeringssprog funktioner.

IDLE udviklingsmiljø indeholder en interaktiv tilstand og værktøjer til at skrive og køre programmer, samt navnene på de tracking system. Onsdag er skrevet i Python, og demonstrerer de omfattende muligheder for sproget.

interaktiv tilstand

Her kan du gøre næsten alt, der kan gøres i programmet, selv skrive flere linjer kode. Denne tilstand kan være:

• sandkasse for sikre eksperimenter;
• miljø, så du kan studere programmering i Python;
• værktøj til at finde og rette fejl.

Husk, at for at redde indtastes i en interaktiv tilstand er umuligt. For at gøre dette, kopiere koden og registrere resultaterne i en fil.

Interaktiv tilstand kan bruges som en lommeregner, manipulere tekst og tildele værdier til variabler. Du kan også importere moduler, funktioner eller dele af programmer til at teste dem. Det hjælper til at eksperimentere med Python objekter uden at skrive lange programmer og debug programmer ved at importere dele en ad gangen.

Arbejd online

Efter Python løb et terminalvindue viser oplysninger om det aktuelle program-version, til datoen for dens udgivelse, et par tips til yderligere foranstaltninger og en invitation ind >>>.

At arbejde i en interaktiv tilstand, indtaste en kommando eller et udtryk, og tryk på Enter-tasten.

Python fortolker input og reagere, hvis maskinskrevet kræver et svar, eller tolk ikke forstår ham.

Følgende kommando vil udskrive linjen. Da trykning position ikke er angivet, output går til skærmen.

• >>> print "Hej Verden!"
• Hej Verden!

Denne enkelt linje er et helt program! Den Python interaktivt håndterer hver streng kode indtastes ved at trykke på Enter-tasten, og resultatet vises nedenfor.

Få vist oplysninger om objektet

I interaktiv tilstand, er der to måder at se oplysninger om objektet:

• sætte objektet (eller navn), og tryk på Enter;
• indtaste udskrivningskommando og objektet (eller navn), og tryk på Enter.

Resultatet afhænger af objektet.

Med nogle datatyper (heltal og anføres, for eksempel), disse to metoder giver det samme resultat:

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

For strygere, resultatet af et sæt af kommando «print navn" er lidt anderledes end den opnået for navnet resultat. I det første tilfælde, er værdien i anførselstegn, mens den anden - ikke er til stede:

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

Når navnet refererer til kodeblokken (f.eks funktioner, moduler, eller klasse), sender indtaste navnet giver information om den type data, navn og oplagringssted.

Det følgende eksempel opretter en klasse kaldet besked og viser oplysninger om

det:

• >>> klasse Besked:
• ... pass
• ...
• >>> Message
• >>> print Message
• __main __. besked

linjer

De Python linjer er sekvenser af tegn. En streng bogstavelig er skabt ved at indtaste tegn i enkelt anførselstegn ( '), dobbelt ( ") eller tredobbelt (' 'eller" '') anførselstegn. I eksemplet er værdien tildelt variablen x:

• >>> x = "MyString"

Python snor har flere indbyggede funktioner. En af dem er muligheden for at returnere din kopi med alle små bogstaver. Disse funktioner er kendt som metoder. At kalde en metode på et objekt, skal du bruge dot syntaks. Det vil sige, efter indtastning af variabelnavn, som i dette tilfælde er en henvisning til en streng objekt, du har brug for at sætte prikken operatør, og derefter navnet på den metode, efterfulgt af de indledende og afsluttende parentes (.):

• >>> x.lower ()
• "Mystring"

Du kan modtage en del af linjen ved hjælp af indeksering operatør s [i]. Indeksering starter ved nul, således at r [0] returnerer det første tegn i strengen, s [1] returnerer den anden, og så videre:

• >>> x [0]
• 'M'
• >>> x [1]
• 'Y'

String metoder virker som almindelige linjer, og med "Unicode". De producerer følgende:

• registrere ændring (kapitalisere, øvre, nedre, swapcase, titel);
• tæller (tæller);
• ændre kodningen (indkode, afkode);
• søg og erstat (finde, udskifte rfind, indeks, rindex, oversætte);
• kontrollere betingelserne (startswith, endswith, isalnum, isalpha, isdigit, islower, isspace, istitle, isupper);
• kombineret og separeret (slutte, partition, rpartition, split, splitlines);
• format (i midten, Ljust, lstrip, rstring, rjust, bånd, zfill, expandtabs).

Python: Lister

Hvis Python strenge er begrænsede symboler, viser nogen restriktioner ikke. De er bestilt sekvenser af vilkårlige objekter, herunder andre lister. Endvidere er det muligt at tilføje, slette og erstatte elementer deraf. En række objekter, adskilt af kommaer inde i kantede parenteser, og har en Python listen. Hvad dette repræsenterer, vist nedenfor - her er eksempler og data operationer med dem:

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

I dette eksempel blev det skabt af en liste over de enkelte karakterer. Derefter blev sat til ende af elementet vendende rækkefølgen af elementer, blev elementerne ekstraheret ved positionen af deres indeks slettet element med en værdi 'U' og sortering af producerede emner. Fjernelse af et emne fra listen viser situationen når remove () metode til at tilvejebringe yderligere information, nemlig en værdi, der bør fjernes.

Ud over de fremgangsmåder lignende fjern (), Python har en anden lignende funktion kaldet funktion. Den eneste forskel mellem funktionen og fremgangsmåde er, at den første ikke er knyttet til en bestemt genstand.

Python: funktion

Funktioner udføre operationer på en eller flere værdier, og returnere resultatet. Stort antal af dem er bygget i Python. Eksempler på indbyggede funktioner:

• len () - returnerer antallet af elementer i sekvensen;
• dir () - returnerer en liste af strenge, der repræsenterer de attributter af objektet;
• liste () - returnerer en ny liste initialiseret fra en anden sekvens.
• >>> hjælp (rund)
• Hjælp til indbygget funktion runde:
• runde (...)
• runde (antal [, ndigits]) -> decimaltal

Det er også muligt at definere dine egne funktioner.

Brugerdefinerede funktioner

Processen med at skabe sin egen Python-funktion sådan. Den første linje begynder med nøgleordet def, efterfulgt af funktionen navn og argumenter (forventede input-værdier) i parentes, og slutter med et kolon. Efterfølgende kommandoer udgør kroppens funktioner og skal indrykket. Hvis en kommentar er placeret i starten af funktionen kroppen, bliver det en del af dokumentationen. Den sidste linje i funktionen returnerer resultatet:

• >>> def transskribere (dna):
• ... "" "Return dna streng som rna streng." ""
• ... retur dna.replace ( 'T', 'U')
• ...
• >>> transskribere (CCGGAAGAGCTTACTTAG ')
• 'CCGGAAGAGCUUACUUAG'

Dette eksempel er blevet oprettet funktion kaldet transskribere, der forventer en streng, der repræsenterer DNA-sekvensen. erstatte () metode returnerer en kopi af den originale streng med alle forekomster af ét tegn til en anden. Tre linjer kode får lov til at transskribere DNA til RNA. Den inverse funktion er som følger:

• >>> def tilbage (r):
• ... "" "Return sekvensen streng i omvendt rækkefølge." ""
• ... breve = liste (r)
• ... letters.reverse ()
• ... return '' .join (bogstaver)
• ...
• >>> reverse (CCGGAAGAGCTTACTTAG ')
• 'GATTCATTCGAGAAGGCC'

Omvendt funktion tager en streng, opretter en liste baseret på det, og ændre sin kendelse. Nu er du nødt til at gøre det modsatte. Objektet har en join () metode, som kombinerer listen, dividere hvert element af strengen værdi. Da separatoren ikke er nødvendig, anvendes fremgangsmåden på en linie repræsenteret ved to apostroffer ( '' eller "").

ordbøger

En ordbog Python - hvad er det? Den har de samme fordele som en konventionel papir ordbog. Det giver dig mulighed for hurtigt at finde den ønskede værdi (definition) i forbindelse med en nøgle (word). Ordbøger er indesluttet i parenteser og adskilt med komma indeholde en sekvens af nøgleværdipar. Ordbøger er ikke bestilt. I stedet ordbogen værdier er tilgængelige via deres nøgle, ikke deres position.

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

klasser

For at skabe dine egne objekter, du har brug for at afgøre den slags mønster kaldes en klasse. I Python, dette er for operatøren klassen, efterfulgt af navnet og tyktarmen. Liget af definitionen klassen indeholder egenskaber og metoder, der vil være til rådighed for alle forekomster af objekter baseret på denne klasse.

fordele

De fleste programmeringssprog tilbyder brugervenlige funktioner, men ingen af dem har en sådan kombination af bekvemmelighed og faciliteter, der tilbydes af Python. Hvad er disse fordele? Her er nogle af dem:

• Sprog kan integreres i andre programmer og bruges til at skabe makroer. For eksempel, i Paint Shop Pro 8 eller nyere, det er et scriptsprog.
• Python er gratis til brug og distribution, på et kommercielt grundlag eller ej.
• Sproget har en stærk databehandling, og søge i tekst, der anvendes i applikationer, der arbejder med en masse tekst oplysninger.
• Det er muligt at skabe store apps uden at skulle kontrollere begynder planer.
• Python understøtter test og debugging af de enkelte moduler og hele programmer.