ОСНОВЫ PYTHON

📌Что такое Python?📌

📌Python — высокоуровневый язык программирования, известный своей простотой и читаемостью. Он широко используется в науке, веб-разработке, анализе данных и многих других областях.📌

📌Комментарии:📌
Комментарии помогают объяснять код. Они не выполняются программой.

"#" Это комментарий. Он объясняет, что происходит в коде, не работает в программе.

Ключевые слова (Keywords)

📌Ключевые слова — это зарезервированные слова, которые имеют специальное значение в языке и не могут быть использованы как имена переменных, функций или классов. 📌
Основные из них:

Зарезервированное словоПример
if — начало условного оператора для проверки истинности условия.if x > 0:
print(«x положительное»)
elif — сокращение от «else if», используется для проверки дополнительных условий.if x > 0:
print(«x положительное»)
elif x == 0:
print(«x равно нулю»)
else — блок кода, который выполняется, если ни одно из предыдущих условий не истинно.if x > 0:
print(«x положительное»)
else:
print(«x отрицательное или равно нулю»)
for — оператор цикла для перебора элементов последовательности (списка, строки, диапазона и т.д.).for i in range(5):
print(i)
while — оператор цикла, выполняющий блок кода, пока условие истинно.i = 0
while i < 5:
    print(i)
    i += 1
def — используется для объявления функции.def greet(name):
    return «Привет, » + name + «!»
return — возвращает значение из функции.def add(a, b):
    return a + b
break — завершает выполнение цикла.for i in range(10):
    if i == 5:
        break
    print(i)
continue — пропускает оставшуюся часть текущей итерации цикла и переходит к следующей.for i in range(10):
    if i % 2 == 0:
        continue
    print(i)
pass — оператор-заглушка, который ничего не делает (используется там, где синтаксически требуется наличие оператора, но выполнять ничего не нужно).def placeholder():
    pass
and, or, not — логические операторы для составления сложных условий.if x > 0 and x < 10:
    print(«x находится между 1 и 9»)
in — проверяет принадлежность элемента коллекции (например, в списке или строке).if «a» in «apple»:
    print(«Содержится буква ‘a'»)
is — проверяет, указывают ли две переменные на один и тот же объект.a = [1, 2, 3]
b = a
if a is b:
    print(«a и b ссылаются на один объект»)
class — используется для объявления классов.class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
with — применяется для работы с контекстными менеджерами (например, при работе с файлами).with open(«file.txt», «r», encoding=»utf-8″) as file:
    content = file.read()

Встроенные функции (Built-in Functions)

📌Встроенные функции — это функции, доступные по умолчанию, без необходимости их импортировать. 📌
Вот основные из них, которые часто используются в школьном курсе:

Встроенная функция Пример
print() — вывод информации на экран.print(«Привет, мир!»)
input() — ввод данных с клавиатуры.name = input(«Как тебя зовут? «)
print(«Привет, » + name + «!»)
len() — возвращает длину объекта (например, строки, списка, кортежа).print(len(«Python»))  # Выведет 6
type() — определяет тип объекта.print(type(100))  # Выведет <class ‘int’>
int(), float(), str() — функции для преобразования типов.num = int(«123»)      # Преобразует строку в число
pi = float(«3.14»)    # Преобразует строку в число с плавающей точкой
text = str(456)       # Преобразует число в строку
list(), tuple(), dict(), set() — функции для создания коллекций.my_list = list(«hello»)  # [‘h’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘o’]
my_tuple = tuple(«world»)  # (‘w’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘d’)
my_dict = dict(a=1, b=2)    # {‘a’: 1, ‘b’: 2}
my_set = set(«abracadabra») # множество уникальных символов
range() — генерация последовательности чисел.for i in range(5):  # числа от 0 до 4
    print(i)
abs() — возвращает абсолютное значение числа.print(abs(-10))  # Выведет 10
sum() — суммирует элементы итерируемого объекта (например, списка).print(sum([1, 2, 3]))  # Выведет 6
max() и min() — возвращают максимальное и минимальное значение из последовательности.print(max(1, 5, 3))  # Выведет 5
print(min(1, 5, 3))  # Выведет 1
round() — округляет число до указанного количества знаков после запятой.print(round(3.14159, 2))  # Выведет 3.14

Переменные и типы данных в Python

📌Переменнаяэто имя, которому присваивается значение.📌
📌В Python переменные не нужно объявлять заранее, они создаются в момент первого присваивания.📌
📌Важно понимать, что в Python переменные — это, по сути, ярлыки для объектов, и сам объект может быть изменяемым или неизменяемым.📌
Пример:

x = 10                         # Переменная x ссылается на объект целого числа 10
y = «Привет»           # Переменная y ссылается на строку «Привет»

Особенности объявления и использования переменных

📌В Python не нужно указывать тип переменной при её создании.📌
📌Тип определяется автоматически во время выполнения.📌
Пример:

a = 5                           # a — целое число (int)
a = «текст»               # теперь a — строка (str)

Именование переменных:

  • Имена переменных должны начинаться с буквы или символа подчёркивания (_).
  • Допустимы буквы, цифры и символ подчёркивания.
  • Имена чувствительны к регистру: variable, Variable и VARIABLE — разные переменные.
  • Не используйте зарезервированные слова Python (например, if, for, while, and, or, not, def и т.д.).

Примеры правильного именования:

student_name = «Алексей»
_score = 95
totalSum = 100  # хотя рекомендуется snake_case: total_sum

Основные типы данных в Python

📌Python предлагает множество встроенных типов данных, каждый из которых имеет свои особенности.📌

  • int — целые числа
  • float — вещественные числа
  • str — строки
  • bool — логический тип
  • list — списки (массивы)
  • dict — словари (ассоциативные массивы)
  • tuple — кортежи (неизменяемые списки)

Основные арифметические операции:

x = 10
y = 3

print(x + y)   # Сложение: 13
print(x — y)   # Вычитание: 7
print(x * y)   # Умножение: 30
print(x / y)   # Деление: 3.333…
print(x // y)  # Целочисленное деление: 3
print(x % y)   # Остаток от деления: 1
print(x ** y)  # Возведение в степень: 1000

int (целые числа):
Представляют целые числа без дробной части. В Python нет ограничения на размер целого числа, кроме доступной памяти.
a = 42
b = -7
float (числа с плавающей точкой):
Используются для представления чисел с дробной частью.
pi = 3.14159
temp = -2.5
complex (комплексные числа):
Реже используются, но поддерживаются для вычислений с комплексными числами.
c = 2 + 3j
bool:
Представляет два логических значения: True (истина) и False (ложь). Используется в условных конструкциях и циклах.
is_active = True
is_empty = False
# Пример использования
if is_active:
    print(«Активно!»)
else:
    print(«Не активно.»)
str:
Строки — это последовательности символов. Они заключаются в одинарные (' ') или двойные (" ") кавычки, а для многострочных строк можно использовать тройные кавычки (''' ''' или """ """).
greeting = «Привет, мир!»
multiline = «»»Это многострочная строка,
которая может занимать несколько строк.»»»

Операторы в Python

📌Операторы — это специальные символы или слова, которые позволяют выполнять вычисления, сравнения, манипуляции с данными и многое другое.📌
📌Они делятся на несколько основных групп, каждая из которых играет свою роль в логике программы.
📌

Арифметические операторы используются для выполнения математических вычислений

+ (сложение): Суммирует два числа или объединяет строки.a = 5 + 3         # 8
b = «Привет, » + «мир!»  # «Привет, мир!»
- (вычитание): Вычитает одно число из другого.result = 10 — 4   # 6
* (умножение): Перемножает числа или повторяет строку указанное количество раз.product = 7 * 3   # 21
repeated = «ha» * 3   # «hahaha»
/ (деление): Делит одно число на другое, результат всегда типа float.division = 10 / 2   # 5.0
// (целочисленное деление): Делит числа и возвращает целую часть результата.integer_div = 10 // 3  # 3
% (остаток от деления): Возвращает остаток после деления.remainder = 10 % 3   # 1
** (возведение в степень): Возводит число в указанную степень.power = 2 ** 3   # 8

‼️Совет: При выполнении арифметических операций важно помнить о порядке выполнения (приоритете) операторов. ‼️
‼️Если возникают сомнения, используйте круглые скобки для явного задания порядка.‼️

📌Операторы присваивания используются для записи значений в переменные📌Базовый оператор — это =, но также существуют сокращённые формы для выполнения арифметических операций с присваиванием📌

= (присваивание): Присваивает значение справа переменной слева.x = 10
+= (сложение с присваиванием): Добавляет значение справа к переменной и сохраняет результат в переменной.x += 5   # Эквивалентно x = x + 5
-= (вычитание с присваиванием): Вычитает значение справа из переменной.x -= 3   # x = x — 3
*= (умножение с присваиванием): Умножает переменную на значение справа.x *= 2   # x = x * 2
/= (деление с присваиванием): Делит переменную на значение справа.x /= 4   # x = x / 4
//= (целочисленное деление с присваиванием): Присваивает результат целочисленного деления.x //= 2  # x = x // 2
%= (остаток с присваиванием): Присваивает остаток от деления.x %= 3   # x = x % 3
**= (возведение в степень с присваиванием): Возводит переменную в степень и сохраняет результат.x **= 2  # x = x ** 2

Операторы сравнения

📌Операторы сравнения позволяют сравнивать значения и возвращают логическое значение (True или False)📌

== (равно): Проверяет равенство двух значений.5 == 5   # True
!= (не равно): Проверяет неравенство.5 != 3   # True
> (больше), < (меньше):Сравнивают, больше или меньше одно значение другого.7 > 4   # True
3 < 8   # True
>= (больше или равно), <= (меньше или равно): Сравнивают с учетом равенства.5 >= 5   # True
4 <= 2   # False

‼️Применение: Операторы сравнения часто используются в условных ‼️конструкциях
(if, elif, else) для ветвления логики программы.

Логические операторы

📌Логические операторы позволяют комбинировать условия📌

and: Возвращает True, если оба условия истинны.(5 > 3) and (2 < 4)   # True
or: Возвращает True, если хотя бы одно из условий истинно.(5 < 3) or (2 < 4)    # True
not: Инвертирует логическое значение условия.not(5 > 3)   # False

‼️Совет: При составлении сложных логических выражений используйте круглые скобки для повышения читаемости и явного задания порядка операций.‼️

Основные встроенные функции в Python

Математические функции:

  • sum() – сумма элементов списка
  • pow(a, b) – возведение a в степень b
  • abs() – модуль числа
  • round() – округление числа
  • min(), max() – минимальное и максимальное значения

Пример:
print(sum([1, 2, 3]))
print(pow(2, 3)) 
print(abs(-7)) 
print(round(3.6)) 
print(min(5, 10, 2)) 
print(max(5, 10, 2))

Работа со строками:

  • len() – длина строки
  • str() преобразование числа в строку
  • int() – преобразование строки в число
  • find() – поиск подстроки
  • split() – разделение строки
  • join() – объединение строк

text = «Hello world»
print(len(text))  # 11
print(«Python».find(«y»))  # 1
print(«apple,banana».split(«,»))  # [‘apple’, ‘banana’]
print(» «.join([«Hello», «world»]))  # «Hello world»

Операторы Python

«+«– сложение
««– вычитание
«*«– умножение
«/«– деление
«//» – целочисленное деление
«%«– остаток от деления
«**» – возведение в степень

print(10 // 3)  # 3
print(10 % 3)  # 1
print(2 ** 3)  # 8

Условные операторы (if, elif, else)

  • Проверка чисел и строк
  • Условные конструкции if-else

Пример:

x = 10
if x > 0:
    print(«Положительное число»)
elif x < 0:
    print(«Отрицательное число»)
else:
    print(«Ноль»)

Если x = 10, программа выведет "Положительное число".

Циклы (for, while)

📌Что часто встречается в тестах?📌

  • for i in range(n): перебор чисел
  • while condition: выполнение цикла пока условие истинно

Пример for (цикл от 1 до 5):
for i in range(1, 6):
print(i)

Пример while (цикл до 5):
x = 0
while x < 5:
    print(x)
    x += 1

Работа со списками (list)

  • append() – добавление элемента
  • pop() – удаление последнего элемента
  • sort() – сортировка
  • reverse() – разворот списка

Пример:
numbers = [5, 3, 8, 1]
numbers.append(10)  # [5, 3, 8, 1, 10]
numbers.pop()  # [5, 3, 8, 1]
numbers.sort()  # [1, 3, 5, 8]
numbers.reverse()  # [8, 5, 3, 1]

Функции в Python

  • def – создание функции
  • return – возврат значения

def square(x):
return x ** 2
print(square(4)) # 16

Работа с range()

range(n): числа от 0 до n-1
range(a, b): числа от a до b-1
range(a, b, step): числа с шагом step

print(list(range(5)))  # [0, 1, 2, 3, 4]
print(list(range(2, 10, 2)))  # [2, 4, 6, 8]