Как в языке python называются указания компьютеру определяющие какие операции
Обновлено: 03.07.2024
Этот материал посвящен инструкциям и выражениям в Python, а также отличиям между ними. Также речь пойдет об инструкциях, занимающих несколько строк, и отступах в Python. Попробуем ответить на вопрос: «Почему отступы так важны в Python?»
Инструкции в Python
Что такое инструкция?
Инструкция в Python — это логическая инструкция, которую интерпретатор Python может прочесть и выполнить. Она может являться выражением или оператором присваивания в Python.
Присваивание — фундаментальный элемент этого языка. Он определяет способ создания и сохранения объектов с помощью выражений.
Что такое выражение?
Выражение — один из типов инструкции, который содержит логическую последовательность чисел, строк, объектов и операторов python. Значение и переменная являются выражениями сами по себе.
С помощью выражений можно выполнять такие операции, как сложение, вычитание, конкатенация и другие. Они также могут представлять собой вызовы функций, которые возвращают результат.
Простая операция присваивания
В случае простого присваивания создаются новые переменные, которым присваиваются значения. Их можно менять. Инструкция предоставляет выражение и имя переменной в качестве метки для сохранения значения выражения.
Рассмотрим типы выражений присваивания в Python и посмотрим, как они работают внутри.
Пример 1. С правой стороны — выражение со значением
Это базовая форма присваивания в Python.
Python создаст в памяти строку "Изучение python" и присвоит ей имя test . Узнать адрес в памяти можно с помощью встроенной функции id() .
Номер — это адрес места, где значение хранится в памяти. Дальше несколько интересных вещей, о которых нужно помнить.
- Если создать другую строку с тем же значением, Python создаст новый объект и присвоит его другому местоположению в памяти. Это работает в большинстве случаев.
- Однако в двух следующих случаях он использует то же место в памяти:
- Строки без пробелов с менее чем 20 символами;
- Целые числа от -5 до 255.
Это называется интернированием и делается для сохранения памяти.
Пример 2. С правой стороны — существующая переменная Python
Теперь другой пример инструкции присваивания. С правой стороны находится ранее объявленная переменная python.
Инструкция выше не приведет к выделению нового места в памяти. Обе переменных будут ссылаться на один и тот же объект в памяти. Это как создание псевдонима для существующего объекта. Убедиться в этом можно с помощью все той же функции id() .
Пример 3. С правой стороны — операция
В случае такой инструкции результат зависит от исхода операции. Возьмем такой пример.
В примере выше присваивание приведет к созданию переменной типа float . А в этом — к появлению переменной типа int .
Дополненная инструкция присваивания
Арифметические операторы можно объединять для формирования инструкций дополненного присваивания.
Рассмотрим такой пример: x += y . Он является аналогичным этой инструкции — x = x + y .
Следующий пример с добавлением новых элементов в кортеж чуть яснее демонстрирует принцип.
Следующий пример — список гласных. В нем в список добавляются недостающие значения.
Инструкция в несколько строк
Каждая инструкция в Python заканчивается символом новой строки. Но это поведение можно расширить на несколько строк с помощью символа продолжения строки \ .
В Python есть два варианта работы с инструкциями, занимающими несколько строк.
1. Явное продолжение строки
Когда сразу используется символ продолжения строки \ для разбития инструкции на несколько строчек.
2. Неявное продолжение строки
Неявное продолжение строки работает в тех случаях, когда инструкция разбивается с помощью круглых (), квадратных [] или фигурных <> скобок. В таком случае инструкцию нужно заключить внутрь скобок для переноса.
Отступы в Python
Блок кода, представляющий тело функции или цикл, начинается с отступа и заканчивается первой строкой без отступа.
Сколько места занимает один отступ
Согласно правилам стиля Python (PEP8), размер отступа — 4 символа. Однако у Google есть собственные правила, ограничивающие этот размер 2 символами. Так что можно руководствоваться и собственным стилем, но лучше следовать PEP8.
Почему отступы так важны в Python?
В большинстве языков программирования отступы используются для улучшения читабельности, но добавлять их необязательно. Но в Python их обязательно нужно использовать. Обычно каждую строку предваряет отступ в 4 символа для одного блока кода.
В примерах прошлых разделов были блоки без отступов. Однако в более сложных выражениях без них не обойтись.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Структура программы на языке Python. Операции, переменные и литералы. Типы данных"
· Структура программы на языке Python.
· Операции и переменные.
· Типы данных языка Python.
Итак, рассмотрим, из чего состоят программы на языке Python. Любая программа на языке Python состоит из модулей. Модуль на языке Python представляет собой ряд связанных между собой операций. Модули сохраняются в отдельных файлах с расширением *.py. Сохранённые модули можно использовать в создаваемых программах. Сначала мы будем разрабатывать довольно простые программы, которые практически всегда будут состоять всего из одного модуля.
Модули, в свою очередь, состоят из более простых структурных единиц. В модулях содержится код на языке Python, состоящий из инструкций. Инструкции представляют собой указания компьютеру. Они определяют, какие операции выполнит компьютер с данными. Инструкции в языке Python делятся на простые и составные. Простые инструкции описываются одной строкой кода, составные же – содержат вложенные инструкции.
Инструкции могут содержать выражения. И если инструкции определяют, какие действия будут выполнены над информацией, то выражения в составе инструкций определяют, над какими именно данными будут выполнены действия, описанные в инструкции.
Вместе с языком Python поставляется множество стандартных модулей, которые предоставляют программисту большое количество инструментов и возможностей для написания самых разных программ.
Рассмотрим пример. Находясь в интерактивном режиме среды разработки, создадим новый файл, в котором запишем несколько инструкций. Сохраним его под именем modul_1.py. Запишем в файле инструкцию вывода print (2 * (10 – 4)). Сохраним файл и запустим инструкцию на выполнение. В главном окне среды разработки было выведено значение записанного нами выражения, то есть 12.
В описанном нами примере, файл modul_1.py является модулем, строка, записанная нами в этом файле, является инструкцией, а математическое выражение, записанное в скобках, является выражением.
Рассмотрим, что такое операции. Операциями в языках программирования называются любые действия над операндами. Операндами называются некоторые данные. Для примера рассмотрим операции, используемые в описанном нами математическом выражении. Всего их две: разность и умножение. Операндами для операции разности являются числа: 10 и 4. Операндами для операции умножения являются число 2 и разность чисел 10 и 4. Установив скобки в этом выражении, мы определили порядок выполнения операций. Сначала будет выполнена операция разности, записанная в скобках, после чего её результат будет использован в качестве операнды при выполнении умножения. Приоритет выполнения операций в языке Python соответствует математическому.
Операндами для операций могут быть литералы, выражения и переменные. В описанном нами примере операндами разности являются литералы, то есть числа, которые записаны при написании кода, а для операции умножения – литерал, то есть число 2, а также выражение, то есть разность чисел 10 и 4. Операндами могут быть и переменные. Независимо от языка программирования, переменной называется именованная область оперативной памяти, в которой хранится информация определённого типа. Механизм связи между переменной и данными, которые она содержит, может отличаться в зависимости от языка программирования. Пока просто запомним, что данные, сохранённые в переменной, связаны с некоторым именем и могут быть вызваны по этому имени.
Данные, которые соответствуют переменной в языке Python, могут быть определены с помощью инструкции присваивания. Инструкция присваивания в языке Python записывается с помощью знака равенства, слева от которого находится имя переменной, а справа – её значение. То есть, чтобы переменной а присвоить значение 4, мы должны записать строку кода: а = 4.
Рассмотрим пример. В среде разработки языка Python, в интерактивном режиме, присвоим переменной t значение 15, после чего убедимся, что операция выполнена. Для этого запишем строку кода: t = 15 и нажмём клавишу Enter. Операция присваивания уже была выполнена – убедимся в этом. Для этого запишем инструкцию print (t) для вывода значения переменной t на экран. Таким образом, мы убедились, что переменная t имеет значение 15. Важно запомнить, что переменную стоит называть осмысленно, её имя не должно совпадать со служебными словами языка или содержать служебные символы; имя переменной не может начинаться с цифры.
Рассмотрим, какие типы данных используются в языке программирования Python. Во время написания программ мы будем использовать всего четыре основных типа данных: целые числа – int, вещественные числа – float и символьные строки – str. К целым числам относятся числа без дробной части, например: 0, 7, - 12 и т. д… К вещественным числам относятся числа с дробной частью, например: 3.5, - 6.7 и так далее… К символьным строкам относятся любые последовательности символов. При вводе они заключаются в двойные или одинарные кавычки.
Те из вас, кто до этого использовал другие языки программирования, например Pascal, знают, что прежде чем использовать переменную в программе, её нужно объявить. При этом, за переменной закрепляется ячейка оперативной памяти, а также указывается тип данных, которые будут на ней храниться. Возможно, многие из вас обратили внимание на то, что при написании кода для демонстрации работы оператора присваивания, мы не объявляли переменную Тэ, прежде чем присвоить ей значение. Так происходит потому, что в языке Python переменная объявляется автоматически перед первым использованием. Тогда у многих из вас может возникнуть вопрос: «Как определяется тип переменной? Ведь его мы тоже не указывали». В отличие от всё того же языка Pascal, в языке Python используется динамическая типизация. Что это означает? В языке Python тип переменной определяется автоматически, в зависимости от присвоенного ей значения, а так как значение переменной в ходе исполнения программы может изменяться, то и тип переменной также изменяется вслед за значением.
Решим задачу. Написать модуль, в котором переменным a и b присваиваются значения соответственно равные 8.5 и 6, а переменной c – значение суммы a и b. После чего выводятся на экран значения переменной c, разности a и b, их произведения, частного, а также a b .
Создадим файл модуля, после чего сохраним его. Начнём написание инструкций. В начале запишем инструкцию для присваивания переменной a значения 8.5. После этого, запишем инструкцию для присваивания переменной b значения 6, а также инструкцию присваивания переменной c значения суммы a и b. Дальше напишем инструкцию print, после которой будут следовать пустые скобки. Скопируем эту инструкцию четыре раза (по количеству выражений, результаты которых необходимо вывести). В первой инструкции print в скобках запишем c, во второй – a – b, в третьей – a * b, в четвёртой – a / b и в пятой – a ** b.
После того как все инструкции записаны, сохраним модуль и запустим его на выполнение. В главном окне среды разработки в пяти строках было выведено пять чисел – результаты перечисленных операций. Модуль работает правильно. Задача решена.
Обратим внимание на то, как выполняются инструкции присваивания в написанном нами модуле. При выполнении первой инструкции сначала выделяется ячейка оперативной памяти для переменной a, после чего проверяется литерал 8.5. Это вещественное число, поэтому тип переменной становится float. Далее в ячейку оперативной памяти заносится значение литерала 8.5. Вторая инструкция выполняется так же, с той лишь разницей, что литерал 6 является целым числом и тип переменной b будет int. При выполнении третьей инструкции присваивания сначала из оперативной памяти извлекаются значения переменных a и b, после чего вычисляется значение их суммы. Далее для переменной c выделяется ячейка оперативной памяти. Так как результатом операции сложения является вещественное число, тип переменной c становится float. В созданную ячейку оперативной памяти заносится результат суммы, то есть четырнадцать целых пять десятых.
· Программа на языке Python состоит из модулей, которые, в свою очередь, состоят из инструкций, которые могут содержать выражения.
· Операцией называется любое действие над данными.
· Переменной называется именованная область оперативной памяти, содержащая данные определённого типа.
· В языке Python есть три основных типа данных: целые числа – int, вещественные числа – float, а также строки символов – str.
· В языке Python переменные объявляются автоматически при первом использовании.
· Тип данных, хранящихся в переменной, изменяется в ходе исполнения программы в зависимости от того, какое значение присваивается переменной. Этот принцип называется динамической типизацией.
На сайте Poromenos' Stuff была
опубликована статья, в которой, в сжатой форме,
рассказывают об основах языка Python. Я предлагаю вам перевод этой статьи. Перевод не дословный. Я постарался подробнее объяснить некоторые моменты, которые могут быть непонятны.
Если вы собрались изучать язык Python, но не можете найти подходящего руководства, то эта
статья вам очень пригодится! За короткое время, вы сможете познакомиться с
основами языка Python. Хотя эта статья часто опирается
на то, что вы уже имеете опыт программирования, но, я надеюсь, даже новичкам
этот материал будет полезен. Внимательно прочитайте каждый параграф. В связи с
сжатостью материала, некоторые темы рассмотрены поверхностно, но содержат весь
необходимый метриал.
Основные свойства
Python не требует явного объявления переменных, является регистро-зависим (переменная var не эквивалентна переменной Var или VAR — это три разные переменные) объектно-ориентированным языком.
Синтаксис
Структуры данных
Python содержит такие структуры данных как списки (lists), кортежи (tuples) и словари (dictionaries). Списки — похожи на одномерные массивы (но вы можете использовать Список включающий списки — многомерный массив), кортежи — неизменяемые списки, словари — тоже списки, но индексы могут быть любого типа, а не только числовыми. "Массивы" в Python могут содержать данные любого типа, то есть в одном массиве может могут находиться числовые, строковые и другие типы данных. Массивы начинаются с индекса 0, а последний элемент можно получить по индексу -1 Вы можете присваивать переменным функции и использовать их соответственно.
Вы можете использовать часть массива, задавая первый и последний индекс через двоеточие «:». В таком случае вы получите часть массива, от первого индекса до второго не включительно. Если не указан первый элемент, то отсчет начинается с начала массива, а если не указан последний — то масив считывается до последнего элемента. Отрицательные значения определяют положение элемента с конца. Например:
Строки
Строки в Python обособляются кавычками двойными «"» или одинарными «'». Внутри двойных ковычек могут присутствовать одинарные или наоборот. К примеру строка «Он сказал 'привет'!» будет выведена на экран как «Он сказал 'привет'!». Если нужно использовать строку из несколько строчек, то эту строку надо начинать и заканчивать тремя двойными кавычками «"""». Вы можете подставить в шаблон строки элементы из кортежа или словаря. Знак процента «%» между строкой и кортежем, заменяет в строке символы «%s» на элемент кортежа. Словари позволяют вставлять в строку элемент под заданным индексом. Для этого надо использовать в строке конструкцию «%(индекс)s». В этом случае вместо «%(индекс)s» будет подставлено значение словаря под заданным индексом.
>>>print «Name: %s\nNumber: %s\nString: %s» % (myclass.name, 3 , 3 * "-" )
Name: Poromenos
Number: 3
String: —
strString = ""«Этот текст расположен
на нескольких строках»""
Операторы
Операторы while, if, for составляют операторы перемещения. Здесь нет аналога оператора select, так что придется обходиться if. В операторе for происходит сравнение переменной и списка. Чтобы получить список цифр до числа <number> — используйте функцию range(<number>). Вот пример использования операторов
if rangelist[ 1 ] == 2 :
print «The second item (lists are 0-based) is 2»
elif rangelist[ 1 ] == 3 :
print «The second item (lists are 0-based) is 3»
else :
print «Dunno»
while rangelist[ 1 ] == 1 :
pass
Функции
Для объявления функции служит ключевое слово «def». Аргументы функции задаются в скобках после названия функции. Можно задавать необязательные аргументы, присваивая им значение по умолчанию. Функции могут возвращать кортежи, в таком случае надо писать возвращаемые значения через запятую. Ключевое слово «lambda» служит для объявления элементарных функций .
Классы
Язык Python ограничен в множественном наследовании в классах. Внутренние переменные и внутренние методы классов начинаются с двух знаков нижнего подчеркивания «__» (например «__myprivatevar»). Мы можем также присвоить значение переменной класса извне. Пример:
class Myclass:
common = 10
def __init__( self ):
self .myvariable = 3
def myfunction( self , arg1, arg2):
return self .myvariable
Исключения
Исключения в Python имеют структуру try-except [exceptionname]:
Импорт
Внешние библиотеки можно подключить процедурой «import [libname]», где [libname] — название подключаемой библиотеки. Вы так же можете использовать команду «from [libname] import [funcname]», чтобы вы могли использовать функцию [funcname] из библиотеки [libname]
randomint = random .randint( 1 , 100 )
>>> print randomint
64
Работа с файловой системой
Python имеет много встроенных библиотек. В этом примере мы попробуем сохранить в бинарном файле структуру списка, прочитать ее и сохраним строку в текстовом файле. Для преобразования структуры данных мы будем использовать стандартную библиотеку «pickle»
myfile = file (r «C:\text.txt» , «w» )
myfile.write( «This is a sample string» )
myfile.close()
myfile = file (r «C:\text.txt» )
>>> print myfile.read()
'This is a sample string'
myfile.close()
Особенности
- Условия могут комбинироваться. 1 < a < 3 выполняется тогда, когда а больше 1, но меньше 3.
- Используйте операцию «del» чтобы очищать переменные или элементы массива.
- Python предлагает большие возможности для работы со списками. Вы можете использовать операторы объявлении структуры списка. Оператор for позволяет задавать элементы списка в определенной последовательности, а if — позволяет выбирать элементы по условию.
- Глобальные переменные объявляются вне функций и могут быть прочитанны без каких либо объявлений. Но если вам необходимо изменить значение глобальной переменной из функции, то вам необходимо объявить ее в начале функции ключевым словом «global», если вы этого не сделаете, то Python объявит переменную, доступную только для этой функции.
Эпилог
Разумеется в этой статье не описываются все возможности Python. Я надеюсь что эта статья поможет вам, если вы захотите и в дальнейшем изучать этот язык программирования.
В последние 5 лет он входит в пятерку наиболее востребованных технологий. Эта статья кратко описывает работу с языком программирования Python, который поддерживает объектно-ориентированный и процедурный методы программирования с интерпретацией команд (инструкций).
В этом языке программирования линейные и табличные структуры встроены в сам язык, что существенно облегчает и упрощает пользователю работу с ними.
Язык Python имеет мощную стандартную библиотеку, которую пользователь может расширять собственными библиотеками и библиотеками других пользователей. Расширение NumPy содержит реализацию различных математических вычислений, модуль Tkinter позволяет реализовать графический интерфейс пользователя.
Программы могут разрабатываться в консольном режиме (такие программы имеют расширение ру) и с графическим интерфейсом (программы имеют расширение pyw).
Программу на языке Python можно создавать и редактировать с помощью любого редактора, например, Notepad ++, Eclipse, Nano и др. Язык Python отличает скорость и простота скриптов. Вместе с набором доступных библиотек для работы с сетями и файлами это делает ее незаменимым помощником системного администратора.
Все данные языка, в том числе простые типы данных (числа, строки) являются объектами. В переменной хранится не сам объект, а ссылка на него, то есть адрес ячейки памяти, в которой хранится объект.
Язык Python поддерживает динамическую типизацию данных. Это значит, что объявлять типы данных не требуется, система самостоятельно следит и определяет их тип на основе их внешнего вида (содержимого). Также, автоматически освобождается память от тех данных, которые становятся ненужными.
Модули могут разрабатываться самим программистом, а могут использоваться уже существующие в стандартной библиотеке языка. Один из модулей является главным, из него запускается проект на выполнение.
Как мы уже писали, язык Python поддерживает богатую иерархическую структуру вложенности модулей. Но в учебных целях обычно применяется самая простая архитектура программы, которая содержит главный файл и модули стандартной библиотеки. В такой архитектуре модули стандартной библиотеки импортируются непосредственно в главный файл программы. Реально программный модуль может состоять не только из инструкций языка Python, но и из переменных, функций и классов.
Выполнение программного кода
В интерактивном режиме результаты выполнения инструкций выводятся сразу после их ввода. То есть вводится первая инструкция, которая сразу выполняется, потом вводится вторая инструкция и т. д. Интерактивный режим целесообразно использовать на этапе изучения синтаксиса языка, когда нужно убедиться в правильности выполнения отдельных инструкций после их введения. А также для тестирования участков кода и отдельных команд программы.
Интерактивный режим работы является достаточно удобным для обучения. Но программный код, который вводится в интерактивном режиме, не сохраняется: он исчезает сразу после того, как интерпретатор языка Python его выполнит. Для повторного выполнения программного кода нужно ввести код заново, что является существенным недостатком интерактивного режима.
Основные элементы языка Python
Язык Python имеет много встроенных типов данных. В этом разделе приводится их перечень, для того чтобы сознательно понимать необходимость преобразования одного типа данных на другой в процессе программирования арифметических и других типов выражений.
Различают следующие виды лексем:
- ключевые (зарезервированные) слова (keywords)
- идентификаторы (identifiers)
- литералы (константы)
- операции;
- знаки препинания.
В языке Python используется несколько десятков ключевых (зарезервированных) слов (например, int, list, input, print, float и др.). С их назначением мы будем знакомиться постепенно, по мере возникновения надобности в их применении.
Идентификаторы (имена) используются для обозначения переменных, функций, которые создает программист, и других объектов. Идентификатор переменной может состоять из латинских букв, цифр и знака подчеркивания. Первым символом имени не может быть цифра или знак подчеркивания.
В системе (среде) программирования IDLE правильные имена переменных высвечиваются черным цветом. Если имя переменной отображается другим цветом, его необходимо заменить. Одинаковые имена с буквами на разных регистрах воспринимаются как разные имена. Например, идентификаторы ster и Ster является разными именами.
Как уже отмечалось, в языке Python применяется динамическая типизация переменных. Это значит, что не нужно объявлять типы переменных, как это делается во многих языках программирования, поскольку их тип определяется автоматически в процессе присваивания им значений. Этот тип определяется значением, расположенным справа от оператора присваивания, который обозначается знаком (=).
В одной строке можно присвоить одинаковые значения нескольким переменным, например:
Еще раз отметим, что после выполнения оператора присваивания в переменной хранится не сам объект, а лишь ссылка на него, то есть адрес участка памяти, в которой хранится объект. Поэтому следует быть достаточно внимательным при записи групповых операций. Рассмотрим такой фрагмент программы.
Из примера видно, что создается два объекта (х и у) типа list, но они имеют один и ту же адрес памяти, то есть реально создается один объект, значение которого выводится дважды. Для подтверждения этого изменим значение нулевого элемента объекта в (нумерация элементов в списке начинается с нуля) и проверим значения объектов.
Из примера видно, что мы изменили только значение y[0], а фактически объекты имеют одинаковые значения, потому что реально и х, и у имеют одинаковый адрес, то есть являются одним объектом.
Чтобы получить два объекта х и у, необходимо выполнить присваивание отдельно для каждого из них, например:
Одним оператором присваивания можно присвоить различные значения нескольким переменным. В таком случае переменные и значения отделяются запятой, например:
>>>x_1, х_2, х_3 = 13, 105, 27
>>>x_1, х_2, х_3
(13, 105, 27)
Избавиться от этого явления можно с помощью символа «звездочка» (*), который размещается перед одной из переменных. В таком случае эта переменная содержит список из всех лишних значений.
Преобразование типов данных
Одна и та же переменная в процессе выполнения кода может ссылаться на объекты с различными типами данных. Например, после выполнения двух инструкций:
Для преобразования одного типа данных на другой в языке Python применяются специальные функции. Рассмотрим основные функции преобразования одного типа данных на другой.
Операторы и выражения
Операции над объектами выполняются с помощью соответствующих операторов. Объекты, над которыми выполняются операции, называют операндами. Каждый оператор может выполнять операции над строго определенными для него типами операндов.
В зависимости от типа объектов, над которыми выполняются операции, операторы группируются в арифметические, логические, сравнения, присваивания и др.
Арифметические операторы предназначены для выполнения операций над числами. Если операция выполняется над целым и действительным числами, то целое число будет сначала преобразовано в вещественный тип, а затем будет выполняться операция над действительными числами. Результатом операции в этом случае будет число действительного типа. Результатом операции деления всегда будет число действительного типа.
Кроме обычных арифметических операций, в языке Python также применяются такие операции:
В языке Python также используются арифметические операторы с присвоением:
- Увеличение значения переменной на указанную величину: x+= 8 (эквивалентно х = х + 8) х- = 8 (эквивалентно х = х-8)
- Уменьшение значения переменной на указанную величину: x*= 8 (эквивалентно х = х * 8)
- Деление значение переменной на указанную величину: x/= 8 (эквивалентно х = х / 8)
Для точного выполнения операций над числами в языке Python служит модуль decimal, в котором есть функция Decimal. Этот модуль следует импортировать в код программы. Можно импортировать модуль или его часть, например отдельную функцию. Один из вариантов импортирования можно реализовать с помощью инструкции: from decimal import Decimal. Например, можно выполнить следующие инструкции:
В языке Python используются такие логические операторы: not (нет), or (или) and (и). Они выполняются над данными логического типа, имеют два значения: True (истинное) и False (ложно).
Операторы над последовательностями выполняют операции над списками, кортежами и строками.
Операторы используются в выражениях. Понятие выражения в программировании аналогичное понятию выражения в математике.
В зависимости от типа операндов и операций, используемых в выражении, различают выражения: арифметические (результат арифметического типа), логические (результат логического типа) и строчные (результат строчной типа). Для каждого типа операций существуют четкие правила их записи и исполнения.
Модули, функции и методы для обработки числовых данных
Числа могут подаваться в десятичной, двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления. В процессе выполнения арифметических операций над числами в различных системах счисления они автоматически превращаются в десятичную систему счисления.
В языке Python используются целые числа (тип int), действительные (тип float) и комплексные (здесь не рассматриваются). Если в арифметической операции используются различные типы чисел, то числа типа int автоматически преобразуются в тип float, и результат получается типа float.
Модуль math, который содержит стандартные константы и функции, используют для работы с числами. Для работы с константами и функциями необходимо импортировать его в программу с помощью инструкции import math.
Стек и очередь
Стек работает в порядке LIFO (Last In, First Out), то есть последний добавлен в стек фрагмент памяти будет первым в очереди на выход из стека. Каждый раз, когда функция объявляет новую переменную, она добавляется в стек. А когда эта переменная становится неактуальной (например, когда функция прекращает работу), она автоматически удаляется из стека и область памяти становится доступной для других стековых переменных.
Стек часто используется для организации вызова подпрограмм и возврата в основную программу. Для точки основной программы, с которой осуществляется обращение к подпрограмме, в стеке запоминается адрес основной программы, на который следует вернуться после завершения подпрограммы.
Во время каждого обращения к подпрограмме в стек добавляются новые адреса возврата. После каждого завершения подпрограммы из стека снимается адрес возврата в основную программу. Учитывая то, что обращение к подпрограммам выполняется достаточно часто, стек основном реализуется на аппаратном уровне, а не программном.
Программно стек реализуется на основе списка или массива. Если используется массив, то нужно определять его размер, ячейки которого используются по мере необходимости. Неправильное определение размера массива может привести к ошибкам в работе программы или к неэффективному использованию памяти.
Для списка для каждого элемента отводится блок памяти, объем которого должен быть достаточен для сохранения значения элемента и ссылки на предыдущий и следующий элементы стека.
Для работы со стеком применяются такие определенные для списков методы:
Кортежи, диапазоны, множества
Позиция элемента в кортеже определяется его индексом, нумерация начинается с нуля. В кортеже, как и в других последовательностях, можно получить элемент по его индексу, получить срез, конкатенацию, повторение, проверку на вхождение (оператор in) и не-вхождения.
Существует два типа множеств: переменная (set) и неизменная (frozenset ()). Множество переменного типа создается с помощью встроенной функции set, генераторов множеств, литералов множеств и других.
Множества в языке Python создаются совершенно случайным образом. Элементы можно размещать как угодно, впоследствии они все равно расположатся в случайном порядке. Кроме того, множества не могут иметь элементов, которые повторяются, поэтому все элементы, которые будут одинаковыми, НЕ будут выведены повторно.
Читайте также: