Python

2008-05-06T05:38:16Z

Lic:

'''Python''' современный, очень популярный, красивый, мощный и удобный интерпретируемый, расширяемый и встраиваемый, объектно-ориентированный язык (со множественным наследованием), включающий даже элементы функционального программирования. Т.е. это живой язык, активно использующийся для программирования как «обычных», пользовательских приложений, с переносимым оконным (см. например wxPython), или веб-приложений (см. например Zope). Растет его сфера использования в научных целях, для прототипирования и разработки новых алгоритмов, для анализа или визуализации данных (см. например [http://www.scipy.org Scientific Python]).
Здесь, мы рассмотрим только базовые свойства синтаксиса, чтобы можно было устранить непонимание текстов, отдельных, не больше страничек, функций и процедур на Python, а за всем остальным, добро пожаловать на http://www.python.org.

Здесь мы представим краткое введение в язык Python, в первую очередь для того, чтобы обеспечить однозначное понимание представленных на языке Python алгоритмов.

Вообще, трудно найти другой язык, одновременно пригодный для обучения с одной стороны, и достаточно мощный, для реализации реальных приложений (включая научные). Дело в том, что автор Питона (Guido van Rossum) долгое время участвовал в проекте создания языка обучения программированию ABC, который должен был заменить BASIC, и вынес из проекта несколько ценных идей, как минимизировать синтаксические накладные расходы, которые необходимы в реальном языке программирования (сложные декларации, открытия/закрытия блоков), избежав при этом каббалистического минимализма (доступных только адептам пониманию взаимодействия спецсимволов типа
"<\@\%\$\^">)
в языках типа Perl.

В питоне была применена идея синтаксического выделения блоков с помощью отступов (в пределах блока отступ должен быть одинаков), кроме того операторы, начинающие вложенный блок, должны, для повышения читаемости, отделяться двоеточием:
<code-python>
if len(EP)>0: # ищем вершину, к которой можно добавить цикл
for i in range(0,len(EP)):
if G.degree(EP[i])>0:
v=EP[i]
break
else: # Подготавливаем пока пустой EP к присоединению цикла
v=G.nodes()[0] # выбираем первую попавшуюся вершину
EP.append(v) # и добавляем ее в EP
i=0
</code-python>

Далее, все переменные в питоне являются однотипными ссылками на объекты. Таким образом, устраняется необходимость декларации переменных, переменная определяется в момент первого присваивания и тип хранимого в ней объекта может быть переопределен последующими присваиваниями.

<code-python>
def euler_circuit(G):
EP=[] # Эйлеров цикл - массив вершин.
</code-python>

Кстати, можно присваивать одно и то же значение нескольким переменным одновременно:

>>> x = y = z = 0 # Присвоим нуль переменным x,y,z
>>> x
0

Также, интерпретатор берет на себя все управление памятью (резервирование, сборка мусора и т. п.).

Непосредственно в язык встроенны не только примитивные типы данных,
как числа и строки, но и более сложные структуры:
Кортежи (touples):

>>> a=(3,2,1);
>>> print a[0];
3
>>> print a[2];
1
>>>

(к сожалению, индексы в Pythonе, также как и в C, 0-based — увы).

Эффективно реализованные словари или хэши (hash):

>>> passwords={'stas': 'mysecret555', 'olga': 'mobydick'};
>>> print passwords['stas'];
mysecret555
>>> print passwords['olga'];
mobydick
>>> passwords['oleg']='hellraiser';
>>> print passwords['oleg'];
hellraiser

Списки или последовательности (list) (включая операции по slicinгу):

>>> a=[1,2,4,8,16,32];
>>> print a[3];
8
>>> print a[3:];
[8, 16, 32]
>>> print a[:3];
[1, 2, 4]
>>> print a[1:3];
[2, 4]
>>> a.append(64);
>>> print a
[1, 2, 4, 8, 16, 32, 64]
>>> a.insert(0,-22);
>>> print a
[-22, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64]

Теперь перечислим основные операторы.

Оператор '''if''':

<code-python>
if x < 0:
x = 0
elif x == 0:
print 'Это число - нуль'
elif x == 1:
print 'Это число - 1'
else:
print `Это число больше единицы'
</code-python>

Оператор '''for''' имеет вид
for некая_переменная in некий_диапазон :

Блок кода после заголовка выполняется, пока ''некая_переменная'' принадлежит ''некому_диапазону'' (причем этот диапазон может быть списком, числовой последовательностью, массивом каких-либо значений), а если нужно просто организовать цикл «от a до b», то для этого можно воспользоваться функцией ''range(a,b+1)'', которая вернет соответствующий список:

<code-python>
for i in range(0,len(EP)):
if G.degree(EP[i])>0:
v=EP[i]
break
</code-python>

Да, для выхода из цикла можно использовать оператор '''break'''.

Есть и цикл '''while''', который выполняется пока истинно указанное выражение:

<code-python>
while (N>0):
if ((N % 2)==0):
X=X*X % m
N=N/2
else:
y=y*X %m
N=N-1
print N,X,y
</code-python>

Понятна и проста декларация любой функции или процедуры (заметим, что декларации могут быть вложенными):

<code-python>
def gcd(a, b):
print a,b
if a == 0:
return b
return gcd(b % a, a)
</code-python>

Для возврата значений (тип которых, кстати, может быть тоже любым), очевидно, используется '''return'''.

А оператор '''print''' печатает содержимое переданных ему аргументов, пытаясь придать печатный вид кортежам, спискам и словарям.

== Строковые литералы ==
Очень эстетически приятной вещью в [[Python]]е является многообразие строчных литералов — т. е. строковых констант. Литералы могут быть однострочные и многострочные, использовать escape-последовательности или не использовать,
что дает возможность замечательным образом вставлять в [[Python]]-код блоки текста на других языках (программирования или разметки), например:
<code-python>
strSQL = """
SELECT a, b, c, d
FROM vtable
WHERE a=5
"""
</code-python>

или

<code-python>
strTeX = r'''
\vspace{1cm} {\Large %s}
\vspace{1cm}
\begin{center} Вариант %s
\end{center}
''' % (strTitle, intVariant)
</code-python>

Т.е. упрощая стандартную документацию, можно сказать что кавычки для литералов могут быть
* одинарными или двойными в смысле выбора символа <tt>'</tt> или <tt>"</tt>
* и одинарными или троекратными в смысле повторения — троекратные удобны для многострочных блоков, чтобы не мучаться, добавляя в конец каждой строки escape-символ перевода — <tt>\r</tt>.

Также, перед первой кавычкой строкового литерала может идти префикс (один или несколько символов), поясняющих тип константы — обычная, юникод или raw-строка. Например префикс «r» (raw) избавляет (упрощенно говоря — точнее см. документацию к [[Python]]) символ «\» от его escape-функции, что дает, например возможность, без проблем включать блоки текста в [[TeX]]-разметке.

[[Category:Программирование]]

{{replicate-from-custiswiki-to-lib}}

CustisWiki - Вклад участника [ru]

Python