Учебное пособие по Python

1. Введение в Python

Python — это высокоуровневый язык программирования общего назначения. Он был создан Гвидо ван Россумом в 1991 году. Python отличается простым и понятным синтаксисом, что делает его подходящим для начинающих.

Где используется Python

• Веб-разработка (Django, Flask)
• Наука о данных и машинное обучение
• Автоматизация рутинных задач
• Разработка игр (Pygame)

Преимущества Python

2. Установка Python

Для начала работы нужно установить Python на компьютер.

Шаг 1: Скачайте Python

Перейдите на сайт python.org и нажмите кнопку Download. Скачайте последнюю версию Python 3.

Шаг 2: Запустите установщик

Запустите скачанный файл. Обязательно поставьте галочку Add Python to PATH, затем нажмите Install Now.

Шаг 3: Проверьте установку

Откройте командную строку и введите:

python --version

Если установка прошла успешно, вы увидите версию Python, например: Python 3.11.4

3. Первая программа

Традиционно первая программа выводит на экран надпись «Hello, World!».

Функция print()

Функция print() выводит текст в консоль. Текст нужно заключить в кавычки:

print("Hello, World!")

Результат:

Hello, World!

Комментарии

Комментарии начинаются с символа # и не выполняются программой:

# Это комментарий
print("Привет!")  # тоже комментарий

Ввод данных

Функция input() позволяет пользователю ввести данные:

name = input("Введите имя: ")
print("Привет,", name)

4. Переменные и типы данных

Переменная — это именованная область памяти, в которой хранится значение.

Создание переменных

name = "Алиса"       # строка (str)
age = 15             # целое число (int)
height = 1.65        # дробное число (float)
is_student = True    # булево значение (bool)

Основные типы данных

Функция type()

Показывает тип переменной:

x = 10
print(type(x))  # <class 'int'>

Преобразование типов

s = "25"
n = int(s)    # строку в число
f = float(n)  # число в дробное
t = str(n)    # число в строку

5. Операторы

Арифметические операторы

Операторы сравнения

Логические операторы

print(True and False)  # False
print(True or False)   # True
print(not True)        # False

6. Условные операторы

Условные операторы позволяют программе выполнять разные действия в зависимости от условия.

Оператор if

age = 16
if age >= 18:
    print("Совершеннолетний")

if — else

age = 16
if age >= 18:
    print("Совершеннолетний")
else:
    print("Несовершеннолетний")

if — elif — else

score = 75

if score >= 90:
    print("Отлично")
elif score >= 75:
    print("Хорошо")
elif score >= 60:
    print("Удовлетворительно")
else:
    print("Неудовлетворительно")

7. Циклы

Циклы позволяют повторять блок кода несколько раз.

Цикл for

for i in range(1, 6):
    print(i)
# выведет числа от 1 до 5

Функция range()

Цикл while

count = 1
while count <= 5:
    print(count)
    count += 1

break и continue

# break — прерывает цикл
for i in range(10):
    if i == 5:
        break
    print(i)

# continue — пропускает итерацию
for i in range(5):
    if i == 2:
        continue
    print(i)

8. Функции

Функция — это именованный блок кода, который можно вызывать многократно.

Определение функции

def greet():
    print("Привет!")

greet()  # вызов функции

Параметры

def greet(name):
    print("Привет,", name)

greet("Алиса")  # Привет, Алиса

Возвращаемое значение

def add(a, b):
    return a + b

result = add(3, 5)
print(result)  # 8

Параметры по умолчанию

def greet(name="Мир"):
    print("Привет,", name)

greet()          # Привет, Мир
greet("Алиса")  # Привет, Алиса

9. Строки

Строка — это последовательность символов, заключённая в кавычки.

Операции со строками

a = "Привет"
b = "Мир"
print(a + " " + b)  # Привет Мир
print(a * 3)         # ПриветПриветПривет
print(len(a))        # 6

Методы строк

Форматирование строк

name = "Алиса"
age = 15
print(f"Меня зовут {name}, мне {age} лет")

10. Списки

Список — это упорядоченный набор элементов. Элементы заключаются в квадратные скобки.

Создание и доступ

fruits = ["яблоко", "банан", "апельсин"]
print(fruits[0])   # яблоко
print(fruits[-1])  # апельсин (последний)

Методы списков

fruits.append("виноград")   # добавить в конец
fruits.insert(1, "манго")   # вставить на позицию 1
fruits.remove("банан")      # удалить элемент
fruits.sort()                # сортировать
print(len(fruits))           # длина списка

Перебор списка

for fruit in fruits:
    print(fruit)

11. Словари

Словарь — это набор пар «ключ: значение». Ключи уникальны.

Создание словаря

student = {
    "name": "Алиса",
    "age": 15,
    "grade": "9А"
}
print(student["name"])  # Алиса

Изменение и добавление

student["age"] = 16         # изменить значение
student["school"] = "№47"  # добавить новый ключ

Перебор словаря

for key, value in student.items():
    print(key, ":", value)

12. Работа с файлами

Python позволяет читать и записывать данные в файлы.

Режимы открытия файла

Запись в файл

with open("notes.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("Первая строка\n")
    f.write("Вторая строка\n")

Чтение из файла

with open("notes.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()
    print(content)

Чтение по строкам

with open("notes.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    for line in f:
        print(line.strip())