К неизменяемым (immutable) типам относятся: целые числа (int), числа с плавающей точкой (float), комплексные числа (complex), логические переменные (bool), кортежи (tuple), строки (str) и неизменяемые множества (frozen set).
К изменяемым (mutable) типам относятся: списки (list), множества (set), словари (dict).
Целые числа могут быть любой длины, они ограничиваются лишь доступной памятью.
Числа с плавающей запятой имеют ограниченную точность. Визуально разницу между целым числом и числом с плавающей запятой можно заметить в консоли по наличию точки: 1 – целое число, 1.0 – с плавающей запятой.
Комплексные числа записываются в форме x+yj, где x – действительная часть числа, а y – мнимая: c = 1+2j
Мы можем преобразовывать значения из одного типа в другой с помощью таких функций, как int(), float(), str().
Строка представляет собой последовательность символов. Можно использовать одинарные или двойные кавычки для создания строки.
# Это комментарий
box1 = 15
box2 = 25
box3 = box1 + box2
print(box3)
s1 = 'Вам: '
s2 = ' лет'
name = input('Введите ваше имя: ')
age = input('Введите сколько вам лет: ')
name = 'Вас зовут: ' + name
age2 = s1 + age + s2
print(name)
print(age2)
b = 100 – int(age)
f = 100.5 – float(age)
print('Вам осталось жить где-то: ' + str(b))
print('А точнее где-то: ' + str(f))
40
Введите ваше имя: tsn
Введите сколько вам лет: 43
Вас зовут: tsn
Вам: 43 лет
Вам осталось жить где-то: 57
А точнее где-то: 57.5
Список использованных команд:
• print('Какой то текст') – печатает текст;
• print(a) – печатает значение переменной a (вместо a может быть любое имя переменной);
• a=input('Пояснение что надо ввести') – ожидает от пользователя ввода какого то значения и помещает его в переменную с типом строка (вместо a может быть любое имя переменной);
• int(a) – преобразовывает переменную типа строка в число (вместо a может быть любое имя переменной);
• str(i) – преобразовывает переменную числового типа в строку (вместо i может быть любое имя переменной).
2.1.1 Встроенные функции
Язык Python включает много уже определенных, т. е. встроенных в него, функций. Программист не видит их определений, они скрыты в "недрах" языка. Достаточно знать, что эти функции принимают и что возвращают, то есть их интерфейс.
Ряд встроенных функций, касающихся ввода-вывода и типов данных, мы уже использовали. Это print(), input(), int(), float(), str(). Рассмотрим другие встроенные функции:
print(ord('z')) # Код символа: 122
print(ord('ф')) # 1092
print(chr(87)) # Символ по коду: W
print(chr(10045)) # ✽
print(len('abc')) # Длина строки: 3
print(abs(-2.2)) # Модуль числа: 2.2
a = 10 / 3 # Вещественное деление: 3.3333333333333335
b = 10 % 3 # Остаток от целочисленного деления: 1
c = 10 // 3 # Деление нацело. Целая часть при делении: 3
print(a) # 3.3333333333333335
print(b) # 1
print(c) # 3
print(round(a, 2)) # Округление для двух знаков: 3.33
print(round(a)) # Округление до целого числа: 3
print("Number: %.2f" % a) # Number: 3.33
print(divmod(10, 3)) # Целая часть и остаток при целочисленном делении: (3, 1)
print(pow(2, 4)) # 2 в степени 4: 16
print(max(10, 12, 3)) # Макимальное число в списке: 12
print(min(10, 12, 3, 9)) # Манимальное число в списке: 3
print(sum((10, 12, 3, 10))) # Сумма чисел в списке: 35
2.1.2 Собственные функции
Иногда, набор каких-то повторяющихся команд нужно выполнять несколько раз. Такие блоки команд обычно выносят в отдельные кусочки программы. Именно из функций состоят внешние модули, которые можно подключать к программам. У функции могут быть входные параметры, называемые аргументами – это одна или несколько переменных, которые пишутся в скобках после имени функции. Также функция может возвращать одно или несколько значений с помощью команды return. Объявление функции начинается с ключевого слова def, далее следует имя функции, аргументы в скобках, и программный код отделённый четырьмя пробелами.
def pribavka(zarplata, avto):
k = 0
if (avto > 10):
k = round((avto – 10) * 0.02 * zarplata)
return k
a = int(input('Введите зарплату сотрудника: '))
b = int(input('Введите количество автомобилей проданных за месяц: '))
c = pribavka(a, b)
print('В этом месяце прибавка к зарплате составит: ' + str(c))
2.1.3 Функции математического модуля math
math.acos(X) – арккосинус X. В радианах
math.acosh(X) – вычисляет обратный гиперболический косинус
math.asin(X) – арксинус X. В радианах
math.asinh(X) – вычисляет обратный гиперболический синус
math.atan(X) – арктангенс X. В радианах
math.atan2(Y, X) – арктангенс Y/X. В радианах. С учетом четверти, в которой находится точка (X, Y)
math.atanh(X) – вычисляет обратный гиперболический тангенс
math.ceil(X) – округление до ближайшего большего числа
math.copysign(X, Y) – возвращает число, имеющее модуль такой же, как и у числа X, а знак – как у числа Y
math.cos(X) – косинус X (X указывается в радианах)
math.cosh(X) – вычисляет гиперболический косинус
math.degrees(X) – конвертирует радианы в градусы
math.e – e = 2,718281…
math.erf(X) – функция ошибок
math.erfc(X) – дополнительная функция ошибок (1 – math.erf(X))
math.exp(X) – eX
math.expm1(X) – eX – 1. При X → 0 точнее, чем math.exp(X)-1
math.fabs(X) – модуль X
math.factorial(X) – факториал числа X
math.floor(X) – округление вниз
math.fmod(X, Y) – остаток от деления X на Y
math.frexp(X) – возвращает мантиссу и экспоненту числа
math.fsum(последовательность) – сумма всех членов последовательности. Эквивалент встроенной функции sum(), но math.fsum() более точна для чисел с плавающей точкой
math.gamma(X) – гамма-функция X
math.hypot(X, Y) – вычисляет гипотенузу треугольника с катетами X и Y (math.sqrt(x * x + y * y))
math.isfinite(X) – является ли X числом
math.isinf(X) – является ли X бесконечностью
math.isnan(X) – является ли X NaN (Not a Number – не число)
math.ldexp(X, I) – X * 2i. Функция, обратная функции math.frexp()
math.lgamma(X) – натуральный логарифм гамма-функции X
math.log(X, [base]) – логарифм X по основанию base. Если base не указан, вычисляется натуральный логарифм
math.log10(X) – логарифм X по основанию 10
math.log1p(X) – натуральный логарифм (1 + X). При X → 0 точнее, чем math.log(1+X)
math.log2(X) – логарифм X по основанию 2
math.modf(X) – возвращает дробную и целую часть числа X. Оба числа имеют тот же знак, что и X
math.pi – pi = 3,1415926…
math.pow(X, Y) – XY
math.radians(X) – конвертирует градусы в радианы
math.sin(X) – синус X (X указывается в радианах)
math.sinh(X) – вычисляет гиперболический синус
math.sqrt(X) – квадратный корень из X
math.tan(X) – тангенс X (X указывается в радианах)
math.tanh(X) – вычисляет гиперболический тангенс
math.trunc(X) – усекает значение X до целого
import math
print(math.sin(22))
-0.008851309290403876
2.1.4 Функции и методы строк
| S = 'str'; S = "str"; S = '''str'''; S = """str""" | Литералы строк |
| S = "s\np\ta\nbbb" | Экранированные последовательности |
| S = r"C:\temp\new" | Неформатированные строки (подавляют экранирование) |
| S = b"byte" | Строка байтов |
| S1 + S2 | Конкатенация (сложение строк) |
| S1 * 3 | Повторение строки |
| S[i] | Обращение по индексу |
| S[i:j:step] | Извлечение среза |
| len(S) | Длина строки |
| S.find(str, [start],[end]) | Поиск подстроки в строке. Возвращает номер первого вхождения или -1 |
| S.rfind(str, [start],[end]) | Поиск подстроки в строке. Возвращает номер последнего вхождения или -1 |
| S.index(str, [start],[end]) | Поиск подстроки в строке. Возвращает номер первого вхождения или вызывает ValueError |
| S.rindex(str, [start],[end]) | Поиск подстроки в строке. Возвращает номер последнего вхождения или вызывает ValueError |
| S.replace(шаблон, замена) | Замена шаблона |
| S.split(символ) | Разбиение строки по разделителю |
| S.isdigit() | Состоит ли строка из цифр |
| S.isalpha() | Состоит ли строка из букв |
| S.isalnum() | Состоит ли строка из цифр или букв |
| S.islower() | Состоит ли строка из символов в нижнем регистре |
| S.isupper() | Состоит ли строка из символов в верхнем регистре |
| S.isspace() | Состоит ли строка из неотображаемых символов (пробел, символ перевода страницы ('\f'), "новая строка" ('\n'), "перевод каретки" ('\r'), "горизонтальная табуляция" ('\t') и "вертикальная табуляция" ('\v')) |
| S.istitle() | Начинаются ли слова в строке с заглавной буквы |
| S.upper() | Преобразование строки к верхнему регистру |
| S.lower() | Преобразование строки к нижнему регистру |
| S.startswith(str) | Начинается ли строка S с шаблона str |
| S.endswith(str) | Заканчивается ли строка S шаблоном str |
| S.join(список) | Сборка строки из списка с разделителем S |
| ord(символ) | Символ в его код ASCII |
| chr(число) | Код ASCII в символ |
| S.capitalize() | Переводит первый символ строки в верхний регистр, а все остальные в нижний |
| S.center(width, [fill]) | Возвращает отцентрованную строку, по краям которой стоит символ fill (пробел по умолчанию) |
| S.count(str, [start],[end]) | Возвращает количество непересекающихся вхождений подстроки в диапазоне [начало, конец] (0 и длина строки по умолчанию) |
| S.expandtabs([tabsize]) | Возвращает копию строки, в которой все символы табуляции заменяются одним или несколькими пробелами, в зависимости от текущего столбца. Если TabSize не указан, размер табуляции полагается равным 8 пробелам |
| S.lstrip([chars]) | Удаление пробельных символов в начале строки |
| S.rstrip([chars]) | Удаление пробельных символов в конце строки |
| S.strip([chars]) | Удаление пробельных символов в начале и в конце строки |
| S.partition(шаблон) | Возвращает кортеж, содержащий часть перед первым шаблоном, сам шаблон, и часть после шаблона. Если шаблон не найден, возвращается кортеж, содержащий саму строку, а затем две пустых строки |
| S.rpartition(sep) | Возвращает кортеж, содержащий часть перед последним шаблоном, сам шаблон, и часть после шаблона. Если шаблон не найден, возвращается кортеж, содержащий две пустых строки, а затем саму строку |
| S.swapcase() | Переводит символы нижнего регистра в верхний, а верхнего – в нижний |
| S.title() | Первую букву каждого слова переводит в верхний регистр, а все остальные в нижний |
| S.zfill(width) | Делает длину строки не меньшей width, по необходимости заполняя первые символы нулями |
| S.ljust(width, fillchar=" ") | Делает длину строки не меньшей width, по необходимости заполняя последние символы символом fillchar |
| S.rjust(width, fillchar=" ") | Делает длину строки не меньшей width, по необходимости заполняя первые символы символом fillchar |
| S.format(*args, **kwargs) | Форматирование строки |
sun = input('Введите 1 если погода солнечная, и 2 если пасмурная: ')
if sun == '1':
d = 'Нужно загорать'
else:
d = 'Загорать не выйдет'
print(d)
myname = input('Введите логин: ')
mypass = input('Введите пароль: ')
if ((myname == 'tsn') and (mypass == 'superpassword123')) or ((myname == 'boss') and (mypass == '777')):
print('Привет, ' + myname + '. Добро пожаловать!')
else:
print('Ты хто такой, тавай дасвидания…')
v = int(input('Введите сколько вам лет: '))
if (v < 18):
print('Привет, юный кодер')
elif (v < 30):
print('Здравствуйте, молодой человек')
elif (v < 65):
print('Добрый день. Как семья, дети?')
elif (v < 100):
print('Здорово, Михалыч. Пенсию уже дали?')
elif (v < 100000):
print('Клан бессмертных приветствует тебя!')
Введите 1 если погода солнечная, и 2 если пасмурная: 1
Нужно загорать
Введите логин: tsn
Введите пароль: 123
Ты хто такой, тавай дасвидания…
Введите сколько вам лет: 43
Добрый день. Как семья, дети?
2.2.1 Пример решения квадратного уравнения с защищенными блоками
# Пример решения квадратного уравнения
import math # Подключение математического модуля
try: # Защищенный блок 1
a = float(input("Введите A="))
b = float(input("Введите B="))
c = float(input("Введите C="))
try: # Защищенный блок 2
d = b * b – 4 * a * c
x1 = (-b + math.sqrt(d)) / (2 * a)
x2 = (-b – math.sqrt(d)) / (2 * a)
print('d = ', d)
print('x1 = ', round(x1, 2))
print("x2 = " + format(x2, "#.2f"))
except: # Обработчик ошибок для защищенного блока 1
print("Нет решения!")
except: # Обработчик ошибок для защищенного блока 2
print("Неверные входные данные!")
input("Нажмите Enter для выхода") # Задержка перед выходом из программы
Введите A=1
Введите B=2
Введите C=-33
d = 136.0
x1 = 4.83
x2 = -6.83
Нажмите Enter для выхода
2.2.2 Практический пример с условием
# Программа получает ввод чисел X A B, затем выводит значение Y согласно
# y = (10 * (x + a^2)) / (b + a) если x >= 4
# y = 5 * (x + a^2 + b) если x < 4
def main(): # основная функция
# Получаем ввод X A B используя raw_input. Так как данный оператор всегда
# возвращает тип str, преобразовываем его в int используя оператор int()
# В питоне не обязательно объявлять переменные заранее, можно их объявлять
# сразу же присваивая значение. Тип переменной интерпретатор определяет сам
a = int(input('Введите A: '))
b = int(input('Введите B: '))
x = int(input('Введите X: '))
if x >= 4:
y = (10 * (x + a ** 2)) / (b + a)
else:
y = 5 * (x + a ** 2 + b)
# В питоне ' и " равнозначны. Выводим результат на экран. %.1f выводит
# значение типа float с точностью до одной десятой
print("y = %.1f" % y)
# Следующее условие предотвращает запуск программы, если она была импортирована
# в качестве модуля (к примеру import lab1)
if __name__ == '__main__':
main() # вызов основной функции
Введите A: 1
Введите B: 2
Введите X: 3
y = 30.0
a = 10
b = 20
maximum = a if a > b else b
minimum = a if a < b else b
print(minimum, maximum)
10 20