Краткое содержание: Параграф § 5.1 / Информатика 8 класс

Введение в программирование на Python

В этом разделе рассматриваются основы языка программирования Python. Python — один из наиболее популярных современных языков высокого уровня, предназначенный для решения широкого круга задач. Программы, написанные на формальных языках, таких как Python, называют алгоритмами. Для их выполнения используется система (среда) программирования, включающая текстовый редактор, транслятор, отладчик и другие компоненты.

Транслятор — инструмент, преобразующий исходный код программы в машинный язык. Различают два типа трансляторов: компиляторы (переводят весь код целиком) и интерпретаторы (выполняют код построчно). Python использует интерпретатор. Для разработки программ часто используют интегрированную среду разработки (IDE), например IDLE, которая поставляется вместе с Python. Отладчик — инструмент для поиска и исправления ошибок в программе.

Алфавит и словарь Python

Алфавит языка Python включает в себя:

• Латинские прописные и строчные буквы (A, B, C, ..., X, Y, Z, a, b, c, ..., x, y, z).
• Арабские цифры (0, 1, 2, ..., 7, 8, 9).
• Специальные символы (знак подчёркивания, круглые, квадратные скобки, знаки арифметических операций, \# — для комментария, и др.).

Некоторые последовательности символов, такие как \( > \), \( < \), \( >= \), \( <= \), \( != \), \( == \), а также тройные двойные или одинарные кавычки для многострочного комментария, рассматриваются как составные символы. В Python также есть служебные слова (зарезервированные слова), например, and, break, elif, else, False, float, for, if, input, int, list, not, or, print, str, True, while.

Типы данных и переменные

В Python используются различные типы данных:

• Целочисленный (int): для целых чисел (любого размера, ограниченного памятью).
• Вещественный (float): для чисел с дробной частью (например, 5.7), где целая и дробная части разделяются точкой.
• Строковый (str): для набора символов (букв, цифр, знаков), заключённых в одинарные или двойные кавычки.
• Логический (bool): может принимать только два значения — True (истина) или False (ложь).

Переменная — это именованная область памяти, хранящая данные определённого типа. В отличие от многих других языков, в Python тип переменной не объявляется заранее, а определяется автоматически при присвоении ей значения. Функция \( type() \) позволяет определить текущий тип переменной.

Правила именования объектов (идентификаторы)

Имена переменных, программ и других объектов (идентификаторы) должны быть:

• Состоять из букв (латинского или национального алфавита - не рекомендуется), цифр и знака подчёркивания.
• Начинаться с буквы или знака подчёркивания.
• Не совпадать со служебными словами.
• Прописные и строчные буквы различаются (например, \( A \) и \( a \) — это разные имена).

Рекомендуется использовать имена, несущие смысловую нагрузку, и ограничить их длину (например, до 15 символов).

Режимы работы интерпретатора

Интерпретатор Python может работать в двух режимах:

• Командный (интерактивный) режим: Каждая введённая команда выполняется немедленно. Это удобно для быстрых вычислений и тестирования. В IDLE обозначается приглашением \( >>> \).
• Программный (пакетный) режим: Программа записывается в файл (обычно с расширением .py) и выполняется целиком.

Арифметические операции и оператор присваивания

В Python используются основные арифметические операции, аналогичные Школьному алгоритмическому языку:

• \( + \) — сложение
• \( - \) — вычитание
• \( * \) — умножение
• \( / \) — деление
• \( \) — возведение в степень

Для сокращённой записи арифметических операций используют:

• \( a += b \) эквивалентно \( a = a + b \)
• \( a -= b \) эквивалентно \( a = a - b \)
• \( a *= b \) эквивалентно \( a = a * b \)
• \( a /= b \) эквивалентно \( a = a / b \)
• \( a = 2 \) эквивалентно \( a = a ** 2 \)

Оператор присваивания \( = \) — языковая конструкция, которая записывает значение или вычисляемое выражение в переменную. Общий вид: \( <\text{имя переменной}> = <\text{значение или вычисляемое выражение}> \). Например, \( a = 10 \). В Python допускается множественное присваивание, например, \( a, b = 19, 25 \), что равносильно параллельному выполнению \( a = 19 \) и \( b = 25 \).