Посібник учня з мови програмування Python 3

 

Довідник по основним конструкціям

мови програмування Python

Загальна структура програм

Кожна інструкція записується в окремому рядку, кінець рядка є кінець інструкції, якщо необхідно в одному рядку записати декілька інструкцій між ними ставиться крапка з комою(;).

Аргументи всіх функцій розділяються комою, в дійсних числах  як десятковий розділовий знак використовується крапка.

Інструкції вкладаються в блоки шляхом однакових нерозривних відступів. Нестандартні функції і методи можна використовувати після оголошення модулів, в яких вони описані.

Основні команди оболонки IDLE Python 3.4.3

New File - Ctrl+N – створення нового файлу.

Save as … - Ctrl+Shift+S – запис файлу.

Run module - F5 – запуск програми на виконання.

Exit - Ctrl+Q – вихід з середовища програмування.

Математичні операції

+  -  *  /   –  додавання, віднімання, множення і ділення;

=  – присвоєння значень змінним (x=5;  y,z=0; rez=x+abs(y1));

x**n – піднесення x до степеня n;

x//n – цілочисельне ділення (скільки n можна розмістити в x );

x%n – залишок від цілочисельного ділення x на n;

Логічні операції

Нуль (0), порожній рядок (Empty), а також значення None вважається (False), все інше  (True).

==  – порівняння двох аргументів;

not – логічне заперечення (ні);

and – логічне об’єднання (множ ення), (І);

or  – логічне додавання (або);

<<  – побітовий здвиг вліво;

>>  – побітовий здвиг вправо;

Ідентифікатори в програмі можуть бути довільними наборами букв і знаків, але першим символом не може бути цифра. Великі і маленькі букви відрізняються. Літерали це довільні набори символів, що обмежені одинарними чи подвійними лапками.

Аргументи функцій беруться в дужки. Методи об’єктів записуються через крапку. Коментарі до рядків коду вказуються після хеша # (знак номера) і ніяк не впливають на виконання програми.

 

 Вивід виконується інструкцією print()

Синтаксис:

print(a1, a2, a3,…, * , sep=’ ’,  end=’\n’)

a1, a2, a3 – аргументи, що можуть бути числами, арифмет. виразами, змінними, літерами;

* – використовується для розмноження аргументу

(‘А’*5  - виведе п’ять букв А);

sep=’ ‘ – в лапках вказується роздільник аргументів;

end=’\n’ – закінчення рядка виводу.

 

 Ввід виконується функцією input()

Синтаксис:

X=input(’Prompt’) – повертає введений  з клавіатури рядок.

Prompt – це літерал, що є підказкою для користувача.

 

 Розгалуження в програмах виконується за допомогою інструкції IF

Синтаксис:

if  умова1 :

Інструкція1  # – виконується, якщо результат умови1
є True;

elif  умова2 :

 Інструкція2 # – виконується, якщо результат умови2

є True;

else :

Інструкція3 # – виконується, якщо результат порівняння

1 і 2 є False.

Інструкція if може використовуватись і без elif і без else, інструкцій elif можна використовувати як завгодно багато. Для порівняння використовують символи <, <=, >, >=, !=, == а також логічні вирази and, or, not. Допускається записувати порівняння і так: -3<=a<5.6 . Повною мірою можна використовувати і логічні операції див. ст. 1.

Організація циклу з передумовою, інструкція while

Синтаксис:

while  умова :

інструкції тіла циклу
…
…

інструкція # – виконається після закінчення циклу

Доки умова є true виконуються інструкції тіла циклу. Слід зауважити, що якщо умова весь час true то цикл буде вічним.

Організація ітераційного циклу, інструкція for

Синтаксис:

for ітератор  in ітерований об’єкт :

 інструкції тіла циклу
…
…

інструкція # – виконається після закінчення циклу

ітератор – це змінна, що приймає значення ітерованого об’єкту (рядка, списку, кортежу чи словника).

Числовий ітерований об’єкт можна створити за допомогою функції range(). Наприклад range(10) буде послідовно надавати значення ітератору від 0 до 9 включно. range(2,10) від 2 до 9 включно і range(3,31,3) буде надавати значення 3, 6, 9,… 30

Інструкція continue починає наступний прохід циклу, минаючи інструкції тіла циклу (for або while).

Інструкція break достроково перериває цикл. І continue і break безаргументні, після них дужок не потрібно.

 Ключове слово else :, застосоване в циклі for або while, перевіряє, чи був вихід з циклу інструкцією break. Блок інструкцій всередині else виконається тільки в тому випадку, якщо вихід з циклу стався без допомоги break.

За певних умов виникає необхідність використати інструкцію яка нічого не виконує. Для цього використовують інструкцію pass.

Файловий ввід/вивід  інструкція open()

Скорочений синтаксис:

open(‘повне ім’я файлу’,’режим’)

Зручно перепризначити методи open змінній (дескриптору).

F1=open(‘proba.txt’, ‘r’) – створюється дескриптор файлу F1 proba.txt відкритого тільки для читання. Для створення і запису у файл використовують режим ‘w’.

Стандартні методи об’єктів файлів

Метод	Опис
f.read(n)	Буде прочитано n байт з файлу, якщо n не вказано, буде прочитано файл повністю.
f.readline()	Читає рядок з файлу повністю з символом нового рядка \n.
f.readlines()	Створює ітерований об’єкт, що дозволяє перечитувати рядки файлу в циклі.
f.write(s)	Записує рядок s у файл і повертає кількість записаних байт.
f.tell()	Повертає ціле число – позицію в байтах від початку файлу.
f.seek(p,s)	Виконує зміщення у файлі на p відносно s (0,1,2). 0 – початок файлу, 1-текуа позиція, кінець.
f.close()	Закриває файл і звільняє системні ресурси.

Стандартні функції і методи рядків

Функція, метод	Математичне представлення, коментар
int(x)	Перетворює х в ціле число.
float(x)	Перетворює х в дійсне число.
hex(x)	Перетворює ціле число в шістнадцятковий рядок.
oct(x)	Перетворює ціле число в вісімковий рядок.
bin(x)	Перетворює ціле число в двійковий рядок.
abs(x)	Повертає абсолютну величину числа (без знаку).
pow(x,y)	Піднесення x до степеня y (x**y).
round(x,n)	Округлює x до n знаків після коми.
chr(x)	Повертає символ код якого дорівнює x.
ord(x)	Повертає код символу, що записаний в x.
len(x)	Повертає число елементів в x.
range(st,end,sp)	Повертає цілочисельну арифметичну прогресію від st до end-1 включно з кроком sp.
S1+S2	Конкатенація (склеювання) рядків S1 і S2.
S[st:sp:k]	Зріз з рядка S з позиції st до sp з кроком k.
S.center(n)	Центрує рядок S в поле довжини n.
S.count(r)	Обчислює кількість входжень рядка r в рядок S.
S.find(r, st,end)	Шукає позицію входження рядка r в рядок S. (-1)
S.isalpha()	Повертає True якщо в рядку S тільки літери.
S.isdigit()	Повертає True якщо в рядку S тільки цифри.
S.join(L)	Формує рядок з послідовності L з роздільником S.
S.lover()	Приводить символи рядка S до нижнього регістру.
S.upper()	Приводить символи рядка S до верхнього регістру.
S.replace(s1,s2)	Замінює символи S1 на S2 в рядку S.
S.strip()	Видаляє пробіли на початку і вкінці рядка S.
S.lstrip()	Видаляє пробіли зліва рядка S.
S.rstrip()	Видаляє пробіли праворуч рядка S.
S.split(sep)	Повертає список з рядка з роздільником sep.
x in S	Перевіряє входження символу x в рядок S

 

Функції модуля math

Для використання даних функцій необхідно імпортувати модуль math командою import.
import math – при такому імпорті функція цього модуля вказується як метод напр. (y=math.fabs(x)).
from math import*  - при такому записі в програму імпортуються всі функції модуля і функція записується без імені модуля.
from math import sqrt, fabs, cos – в програму імпортуються тільки функції sqrt(x), fabs(x) і cos(x).

Аргументи тригонометричних функцій беруться в радіанах.

Функція	Математичне представлення, коментар
ceil(x)	Округлює до найближчого цілого більшого
fabs (x)	Повертає абсолютну величину x.
factorial (x)	Обчислює і повертає факторіал числа x.
floor (x)	Округлює до найближчого цілого меншого.
fmod (x, y)	Повертає залишок від ділення x на y.
trunc (x)	Повертає цілу частину числа x.
exp (x)	Повертає значення експоненціальної функції.
log (x, [база])	Логарифм x по основі бази. Якщо база не вказана, обчислюється натуральний логарифм.
log10 (x)	Логарифм x по основі 10.
log2 (x)	Логарифм x по основі 2.
pow (x, y)	Повертає x піднесений до степеня y.
sqrt (x)	Повертає корінь квадратний з х.
acos (x)	Повертає арккосинус х.
asin (x)	Повертає арксинус х.
atan (x)	Повертає арктангенс х.
cos (x)	Повертає косинус х.
sin (x)	Повертає синус х.
tan (x)	Повертає тангенс х.
hypot (x, y)	Обчислює гіпотенузу з катетами х і y.
degrees (x)	Перетворює радіани в градуси.
radians (x)	Перетворює градуси в радіани.
e	Константа е = 2,718281
pi	Константа пі = 3,1415926

Методи списків

Функція	Опис методу
list=[]	Створює пустий список
list.append(x)	Добавляє елемент в кінець списка
list.extend(L)	Розширює список list, Додаючи в кінець всі елементи списку L.
list.insert(i, x)	Вставляє на і-й елемент значення х.
list.remove(x)	Видаляє перший елемент, що має значення х. Якщо такого елементу немає видасть ValueError.
list.pop([i])	Видаляє і-й елемент і повертає його. Якщо і не вказано то видаляє останній елемент.
list.index(x, [start [, end]])	Повертає позицію першого елемента зі значенням x.
list.count(x)	Повертає кількість елементів зі значенням х.
list.sort([key=функция])	Відсортовує список на основі функції.
list.reverse()	Розвертає список.
list.copy()	Копіює список.
list.clear()	Очищає список.

 

Для видалення елементів списку використовують інструкцію del відрізняється вона від методу pop() тим, що не повертає елемент. Можна використовувати зрізи. Напр: >>>del a[2] або >>>del a[2:5]