Перед тем как мы начнем изучать язык программирования Python, нужно разобраться, что это такое и зачем он нужен. Этот пункт, к сожалению, часто пропускают многие авторы курсов и даже учителя, чтобы упростить обучение и не перегружать студентов, как им кажется, лишней информацией. Мы же пойдём немного иным путём и всё-таки затронем, как устроен компьютер изнутри, для общего понимания картины. Но не пугайтесь — пока мы лишь поверхностно пробежимся по самым основам, а к более сложным вещам будем возвращаться уже в процессе обучения, когда базовые знания будут усвоены.
Внутри каждого компьютера есть процессор — его задача выполнять вычисления, или проще — инструкции. Эти инструкции процессору нужно откуда-то получать, для этого у каждого компьютера есть память, в которой инструкции хранятся.
Существует два основных вида памяти:
- ОЗУ (оперативная память) — временное хранилище, где выполняются программы. Когда компьютер выключается, данные в ОЗУ исчезают. Объём ОЗУ обычно составляет от 8 до 32 гигабайт в домашних ПК. Главная особенность ОЗУ — скорость: она гораздо быстрее постоянной памяти, что позволяет процессору быстро получать инструкции и выполнять их без задержек.
- ПЗУ (постоянная память) — это, например, жесткий диск или SSD. Здесь данные сохраняются надолго, включая установленные программы и личные файлы. Постоянная память медленнее ОЗУ, но её объём обычно гораздо больше — от нескольких сотен гигабайт до нескольких терабайт.
Процессор «понимает» только машинный код — последовательность нулей и единиц. Чтобы не писать инструкции напрямую в двоичной форме, придумали языки программирования. Они представляют собой набор правил и команд, с помощью которых мы можем общаться с компьютером на понятном нам языке.
Код, написанный на Python, переводится в машинный код с помощью интерпретатора (он же «исполнитель» кода). Интерпретатор можно воспринимать как переводчика: он принимает наши команды на Python и превращает их в инструкции для процессора.
Чтобы запускать Python, необходимо установить интерпретатор. Скачать его можно с официального сайта: python.org/downloads.
Чтобы писать и запускать программы на Python, удобно использовать редактор кода — специальную программу, которая облегчает написание, проверку и запуск кода. Редакторы подсвечивают синтаксис, помогают с отступами, автодополняют команды и могут сразу показывать ошибки. Среди популярных редакторов для Python — VS Code, PyCharm, Sublime Text и даже встроенный IDLE, который устанавливается вместе с Python.
Создание первого проекта в Python очень простое. Достаточно:
- Создать новую папку на компьютере, например
MyFirstPythonProject. - Открыть эту папку в выбранном редакторе кода.
- Создать новый файл с расширением
.py, напримерmain.py. - Написать код, например:
print("Hello, world!")После того как вы написали код в файле main.py, его нужно запустить, чтобы увидеть результат. Вот подробный процесс:
-
Откройте терминал или командную строку
- На Windows: нажмите
Win + R, введитеcmdи нажмите Enter, или откройте PowerShell. - На macOS: откройте приложение Terminal.
- На Linux: откройте ваш терминал (например, GNOME Terminal).
- На Windows: нажмите
-
Перейдите в папку с вашим проектом В терминале нужно указать путь к папке, где находится файл
main.py. Например, если ваш проект лежит в папкеC:\Users\Имя\MyFirstPythonProject, выполните команду:cd C:\Users\Имя\MyFirstPythonProject
-
Запустите программу
Напишите в терминале python main.py и нажмите Enter, после чего в консоли должна появится строка hello world
Изучение любого языка программирования начинается с переменных.
Что такое переменная? Переменная — это как маленькая коробочка, в которую можно положить данные. Эти данные могут быть разными: числа, текст, логические значения (True/False) и многое другое.
Представьте, что вы кладёте в коробку тетрадь и подписываете её. Благодаря надписи вы сразу понимаете, что находится внутри. Точно так же в программировании мы даём переменным имена, чтобы понимать, что в них хранится.
# Коробка для имени пользователя
user_name = "Анна"
# Коробка для возраста
user_age = 25
# Коробка для проверки, совершеннолетний ли пользователь
is_adult = TrueПричем заметьте, в этом коде есть комментарии, они не считываются компилятором и в них можно писать что угодно (в рамках приличия), для создания комментария необходимо написать # (решетка)
В Python каждая переменная хранит данные определённого типа. Знание типов данных важно, чтобы правильно обрабатывать информацию в программе. Рассмотрим основные типы:
Строка — это текст, набор символов. Примеры: слова, предложения, числа в кавычках.
name = "Анна"
greeting = "Hello, world!"Числа могут быть целыми (int) или с дробной частью (float).
age = 25 # целое число (int)
height = 1.68 # число с плавающей точкой (float)С числами можно выполнять математические операции:
a = 10
b = 3
print(a + b) # сложение, результат: 13
print(a / b) # деление, результат: 3.333...
print(a * b) # умножение, результат: 30Булево значение хранит истину или ложь: True или False.
is_adult = True
has_passed_test = FalseИспользуется для проверки условий:
age = 20
is_adult = age >= 18 # True, потому что 20 >= 18None — это специальное значение, которое означает отсутствие данных.
nothing = NoneЧасто используется, когда нужно инициализировать переменную, но пока нет конкретного значения.
user_input = NoneЧтобы понять, что это такое, решим небольшую задачку.
Условие: Идёт разработка приложения или сайта для взрослых, на который нельзя заходить несовершеннолетним пользователям. Нам необходимо запросить имя и возраст, а затем проверить, что возраст не меньше 18.
Для таких задач и не только в языках программирования существуют условные конструкции, или проще — условия.
Условная конструкция объявляется при помощи слова if (с английского — "если"), затем пишется само условие, которое нужно проверить, и двоеточие. На следующей строке идёт блок кода, который будет выполняться, если условие истинно.
name = input("Введите ваше имя: ")
age = int(input("Введите ваш возраст: "))
if age >= 18:
print(f"Добро пожаловать, {name}!")Также, мы можем добавть блок кода, который будет выполнятся в том случае, если условие неверно. Это можно сделать при помощи команды else.
if age >= 18:
print(f"Добро пожаловать, {name}!")
else:
print("Извините, доступ запрещён. Вы слишком молоды.")На этом функциональность условных конструкций в python не заканчивается! Мы можем добавть дополнительные проверки. Например, мы не хотим впускать в нашу програму не только несовершенно летних, но и тех кому за 60 лет. Тут есть два способа решения.
if age >= 18 and age < 60:
print(f"Добро пожаловать, {name}!")
else:
print("Извините, доступ запрещён. Вы слишком молоды или стары.")Вроде бы, хорошо, но что если надо выводить несовершенно летним одно сообщение, а пожилым - другое, lля этого есьт elif
if age < 18:
print("Извините, доступ запрещён. Вы слишком молоды.")
elif age > 60:
print("Извините, доступ запрещён. Вы слишком пожилы для этой программы.")
else:
print(f"Добро пожаловать, {name}!")В этом уроке мы познакомились с основами Python: с переменными, которые позволяют хранить и обрабатывать данные, и с условными конструкциями, которые помогают принимать решения в программе.
Теперь вы знаете, как создать переменные, использовать разные типы данных (str, int, float, bool, None) и как проверять условия с помощью if, else и elif. Эти навыки — фундамент любого кода, который вы будете писать дальше.
Совет для закрепления: Попробуйте самостоятельно воспроизвести все примеры кода, экспериментируйте с новыми значениями и условиями. Чем больше вы практикуетесь, тем лучше вы понимаете, как Python думает и работает.
Помните: программирование — это не только синтаксис, но и логика. Каждая переменная и каждое условие — это кирпичики, из которых строится ваша программа. Чем прочнее вы освоите основы, тем легче будет создавать настоящие проекты.
Начало может показаться простым, но именно из этих простых шагов рождаются большие и крутые программы!