Py01. Введение в Python

Введение

Python - высокоуровневый, интерпретируемый язык программирования общего назначения.

Характеристики

Простота чтения и написания кода: Чистый и лаконичный синтаксис упрощает разработку и обслуживание программ.
Интерпретируемость: Код выполняется интерпретатором пошагово, что облегчает тестирование и отладку.
Динамическая типизация: Переменные определяют свой тип в процессе выполнения, что обеспечивает гибкость и удобство.

Плюсы

Кросс-платформенность: Работает на различных операционных системах.
Большое сообщество: Обширное сообщество и множество библиотек, что упрощает разработку.
Многозадачность: Поддерживает параллельное и асинхронное программирование.

Минусы

Производительность: Может быть медленнее по сравнению с некоторыми компилируемыми языками.
Ограничения в мобильной разработке: Не всегда является оптимальным выбором для мобильных приложений.

Области применения

Веб-разработка: Фреймворки, такие как Django и Flask, популярны для создания веб-приложений.
Анализ данных и машинное обучение: Библиотеки NumPy, Pandas, и библиотеки для машинного обучения, такие как TensorFlow и PyTorch.
Скриптовые задачи: Используется для автоматизации и скриптов в различных областях.
Искусственный интеллект и робототехника: Python часто применяется в этих областях.

Особенности

Динамическая типизация: Переменные могут менять тип в процессе выполнения.
Сборщик мусора: Автоматически управляет памятью.
Большое количество библиотек: Обширный экосистем Python обеспечивает готовые решения для многих задач.
Python является универсальным языком, подходящим для разнообразных сценариев разработки, благодаря своей простоте, гибкости и обширному сообществу.

Установка на Windows

Скачайте установщик с python.org. При загрузке обязательно выберите “Add to path” и следуйте инструкциям. Если появится предупреждение в Windows 10 с кнопкой щита (Disable Length Limit), нажмите на нее. Важно скачивать программы только с официальных сайтов для избежания вирусов и троянов.

Установка на Linux

Для каждого дистрибутива есть свой пакетный менеджер, попробуйте найти информацию в интернете

apt install python - ubuntu и другие системы, использующие apt
pkg/apt install python - Термукс (если вы собираетесь использовать телефон)
pacman -S python - arch linux и другие системы, использующие pacman
yum install python - centos и другие системы, использующие yum
dnf install python - fedora и другие системы, использующие dnf
zypper install python - opensuse и другие системы, использующие zypper

В случае ошибок прав используйте sudo в начале команды, что бы запустить процесс установки от имени администратора. В большинстве случаев вас попросят подтвердить операцию - введите Y и нажмите Enter.

Проверка и интерактивный режим

В постах, где используется »> и … - используется интерактивный режим. Язык интерпретируемый (так же как и javascript, например) - то есть каждое действие в языке сначала читается, потом сразу выполняется. В других (компилируемых) языках (c++, java, etc…) сначала создается готовый файл, а потом его можно сразу запустить без дополнительных инструментов

Компилятор (англ. compiler - составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется. Результат работы компилятора — бинарный исполняемый файл. Интерпретатор (англ. interpreter - истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу строка за строкой.

Когда установка закончится, нужно проверить, что всё было сделано правильно. Для этого в командной строке наберите py (латиницей) или python и нажмите клавишу ввода. Если всё хорошо, в ответ Python вам напишет номер своей версии и сборки и предложит несколько команд для знакомства с собой: Интерактивный режим

Пожалуй, самый простой способ запускать программы на языке Python - это вводить инструкции непосредственно в командной строке интерпретатора, которая иногда называется интерактивной оболочкой. Например, выведем на экран “hello world” и рассмотрим парочку примеров:

1
2
3
4
5
6
7
8
9


>>> print("Hello, world!")
Hello, world!
>>> # Это комментарий, пайтон ничего не делает
>>> # Или Попробуем вывести на экран число пять:
>>> 5
5
>>> # Посчитаем 2+2*2:
>>> 2+2*2
6

Заходя в вперед, есть более сложные операторы, которые требуют ввода на несколько строк, в таком случае, приглашение меняется с >>> на .... Этот режим продолжается до тех пор, пока вы не нажмете Enter, оставив пустую строку:

1
2
3
4
5
6


>>> if 2+2*2 == 6:
...     print("Верно!")
... else:
...     print("Неверно!")
...
Верно!

Запуск файлов

Алгоритм действий прост:

Создаем файл любым способом. Файл должен оканчиваться на .py. Например, hello.py.
Запускаем терминал/консоль (или запускаем прямо в папке с файлом)
- Windows: Windows + R - Вводим cmd - Enter
- Linux: Ctrl + Shift + T
Передвигаемся к файлу
- Вариант 1: cd ПОЛНЫЙ_ПУТЬ_К_ФАЙЛУ
  - cd C:\Users\Вася\Desktop\hello.py - Windows
  - cd /home/user/hello.py - Linux
- Вариант 2: Постепенно предвижение
  - cd ВЛОЖЕННАЯ_ПАПКА - перейти в папку
  - cd .. - для передвижения на уровень вверх
  - Linux ls / Windows dir - для просмотра содержимого папки
Вводим команду для запуска файла
- Вариант 1: python hello.py - универсальный метод для запуска любого файла на Python
- Вариант 2: python3 hello.py - указываем, что используем имеено Python 3.x.x
- Вариант 3: py -3 hello.py - лучший метод для Windows

Другие варианты:

Использовать любой текстовый редактор, сохранить файл с расширением .py
Открыть папку с файлом и нажать Shift+ПКМ
Выбрать “Открыть терминал” и ввести python вашфайл.py Мои примеры будут приближены к Linux, поэтому мои действия:

1
2
3
4
5
6


~$ touch hello.py # Создаем файл
~$ nano hello.py # Открываем файл в редакторе nano, редактируем и сохраняем
~$ cat hello.py # Выводим содержимое файла
print("Hello, world!")
~$ python hello.py # Запускаем файл
Hello, world!

Часто задаваемые вопросы по проблемам установки и запуска .py файлов

Вопрос: Как установить Python на мой компьютер?
- Ответ: Загрузите установщик с официального сайта Python и следуйте инструкциям. Важно отметить “Add to PATH” в процессе установки.
Вопрос: Почему мой .py файл не запускается?
- Ответ: Убедитесь, что Python установлен и добавлен в переменную среды PATH. Откройте командную строку, перейдите в каталог с файлом и выполните python filename.py.
Вопрос: Получаю сообщение об ошибке “python не является распознанным внутренним или внешним командой”. Что делать?
- Ответ: Переустановите Python и убедитесь, что вы отметили “Add to PATH” в процессе установки.
Вопрос: Как обновить Python до последней версии?
- Ответ: Используйте ваш пакетный менеджер или загрузите установщик с официального сайта Python.
Вопрос: Почему у меня нет доступа к модулям/библиотекам после установки?
- Ответ: Убедитесь, что вы используете правильную версию pip (pip или pip3) и установленные библиотеки соответствуют версии Python.
Вопрос: Как запустить .py файл на Windows?
- Ответ: Откройте командную строку, перейдите в каталог с файлом, и выполните python filename.py.
Вопрос: Почему у меня возникают проблемы с кодировкой при запуске?
- Ответ: Убедитесь, что ваш .py файл использует правильную кодировку, например, # -*- coding: utf-8 -*-.
Вопрос: Как установить стороннюю библиотеку?
- Ответ: Используйте pip install library_name (или pip3 в зависимости от версии Python).
Вопрос: Почему мой .py файл не видит библиотеку, хотя она установлена?
- Ответ: Убедитесь, что вы используете правильную версию Python и pip, связанную с вашим проектом. Возможно вы используете виртуальное окружение.
Вопрос: Как исправить ошибку “SyntaxError: Non-ASCII character”?
- Ответ: Добавьте # -*- coding: utf-8 -*- в начало вашего .py файла для указания кодировки.