Презентация "Основы языка программирования Python"

Выражения и операции

Приоритет выполнения операций:

1) операции в скобках; 2) возведение в степень; 3) умножение и деление (в том числе // и %); 4) сложение и вычитание. Операции одинакового приоритета выполняются в порядке записи слева направо.

Если выражение слишком длинное и не помещается в одной строке, необходимо заключить всё выражение в скобки (перенос внутри скобок разрешён).

Например:

2

1

3

(a+b)*h/2

3

1

4

2

v+a*t**2/2

Оператор (команда) присваивания

Оператор присваивания записывает в переменную, имя которой находится слева от знака « = » значение выражения, находящегося справа. Старое значение переменной при этом стирается.

Общий вид оператора:

= ;

Например: В памяти:

b

a

c

a = 5

b = a

c = a+b

c = c+1

5

5

10

11

В языке Python допускается множественное присваивание:

Запись оператора:

a, b = 0, 1

Равносильная запись:

a = 0

a = b = 0

b = 1

a = 0

b = 0

Допускается запись нескольких операторов в одной строке через символ « ; ».

Оператор вывода

Вывод данных из оперативной памяти на экран осуществляется с помощью оператора (функции) вывода print («печатать»):

print ( , , ..., )

• На экран выводятся значения переменных и выражений, строковые значения выводится на экран без кавычек.
• Выводимые значения разделяются пробелом (по умолчанию).
• После выполнения оператора происходит автоматический переход на новую строку.

Например:

print ( "Масса равна" , m, "кг" );

Для m=15 на экране появится:

Масса □ равна □ 15 □ кг

Здесь и далее символом □ обозначен пробел.

Оператор вывода

• Вместо пробела можно использовать другие символы в качестве разделителя, указав их после слова sep («separator»).
• Чтобы убрать переход на новую строку после выполнения оператора, используется параметр end .

Нужный вариант вывода

Оператор

По умолчанию

На экране

print (1, 20, 300)

Без разделителя

print (1, 20, 300, sep= "" )

Через запятую и пробел

1 □ 20 □ 300

120300

print (1, 20, 300, sep= ", " )

Каждое с новой строки

print (1, 20, 300, sep= "\n" )

1, □ 20, □ 300

Без перехода на новую строку

1

print (1, end= "" )

20

print (20)

120

300

Оператор вывода

Форматный вывод с помощью символьной строки позволяет задать количество позиций на экране, занимаемых выводимой величиной.

• В фигурных скобках задается формат вывода очередного элемента.
• Для целых чисел указывается количество позиций, отводимых на число.
• Если цифр в числе меньше, слева от числа выводятся пробелы.
• Для вещественного числа указывается общее количество позиций, через точку количество позиций в дробной части и буквы: d (целое число), f (вещественное) или e (экспоненциальный формат).

Фрагмент программы

print ( "{:3}{:3}{:3}" .format(13, 7, 22))

На экране

a = 7

□ 13 □□ 7 □ 22

print ( "{:4d}{:4d}" .format(a, a*a))

□□□ 7 □□ 49

a = 1/3; b = 1/9

a = 1/3

print ( "{:7.3f}{:7.4f}" .format(a, b))

□□ 0.333 □ 0.1111

print ( "{:10.3e}" .format(a))

□ 3.333e-01

Оператор ввода

Для ввода значений переменных с клавиатуры в процессе выполнения программы используется оператор (функция) ввода input («ввод»):

= input ()

При выполнении оператора:

• компьютер переходит в режим ожидания данных;
• пользователь вводит с клавиатуры данные в виде строки символов;
• для завершения ввода пользователь нажимает клавишу Enter;
• введенная строка записывается в указанную переменную.

Если вводится не строка, а число, необходимо выполнить преобразование типов с помощью функций int (для целых) и float (для вещественных).

Например: На экране:

print ( "Введите слово и два числа:" )

x = input ()

y = int ( input ())

z = float ( input ())

print (x, y, z)

Введите слово и два числа:

ноль

1

2

ноль 1 2.0

Оператор ввода

Можно в скобках указать текст подсказки для пользователя.

Например:

x = input ( "Введите слово: " )

y = int ( input ( "Введите целое число: " ))

z = float ( input ( "Введите вещественное число: " ))

print (x, y, z)

На экране:

Введите слово: ноль

Введите целое число: 1

Введите вещественное число: 2

ноль 1 2.0

Оператор ввода

Можно в одной строке ввести несколько значений через пробел. Для этого используется функция split («расщепить»). Затем данные необходимо преобразовать к нужному типу по отдельности.

Например:

a, b, c = input ( "Введите a,b,c через пробел: " ).split()

a, b, c = int (a), int (b), int (c)

print (a, b, c)

На экране:

Введите a,b,c через пробел: 1 2 3

1 2 3

Оператор комментария

Используется для включения в программу любых пояснений, предназначенных человеку.

Комментариями считается любой текст после символа # до конца строки. При выполнении программы комментарии игнорируются.

Пример программы:

# Длина окружности и площадь круга

r = float ( input ( "Введите радиус: " ))

c = 2*3.14*r # длина окружности

s = 3.14*r**2 # площадь круга

print ( "c=" , "{:7.3f}" .format (c))

print ( "s=" , "{:7.3f}" .format (s))

На экране:

Введите радиус: 10

c= 62.80

s= 314.00

Стандартные функции

Функции имеют определенное имя и один или несколько аргументов в скобках. Функция возвращает свое значение в то место программы, из которого она вызывается.

Некоторые стандартные функции, встроенные в ядро языка Python

Функция

Назначение

abs(x)

абсолютная величина (модуль числа x)

int(x)

Тип аргумента

round(x)

преобразование вещественного числа к целому значению (отбрасывание дробной части)

int, float

Тип результата

как у аргумента

округление вещественного числа до заданного количества знаков после точки (по умолчанию – до ближайшего целого)

float

int

float

int, float

Стандартные функции

Большинство стандартных функций языка Python разбиты на группы по назначению, каждая группа записана в отдельном файле, который называется модулем . Подключение модуля осуществляется командой import .

Например:

# подключаем все функции из модуля math

from math import *

Стандартные функции модуля math

Функция

sqrt(x)

Назначение

sin(x)

Тип аргумента

квадратный корень из x

cos(x)

Тип результата

int, float

синус угла x в радианах

float

косинус угла x в радианах

int, float

float

int, float

float

Стандартные функции

После подключения модуля к его функциям можно обращаться так же, как к встроенным. Например:

8

1

7

6

5

4

3

2

(-b + sqrt(b**2 – 4*a*c))/(2*a)

Можно подключать не все функции, а только необходимую. Например:

# подключаем функцию randint() из модуля random

from random import randint

Стандартные функции модуля random

Функция

random()

Назначение

Тип аргумента

randint(a, b)

случайное число из полуинтервала [0, 1)

Тип результата

случайное число из отрезка [a, b]

―

int

float

int

Стандартные функции

Пример со стандартными функциями:

На экране:

# Стандартные функции

a = 3.56

print (a)

print ( round (a))

print ( round (a, 1))

print ( int (a))

from math import *

b = 16

print (sqrt(b))

from random import randint

x = randint(1, 10)

y = randint(1, 10)

z = randint(1, 10)

print (x, y, z)

3.56

4

3.6

3

4.0

2 10 8

Задача 1

Составить программу, меняющую местами значения двух переменных

# Обмен значений переменных

# Обмен значений переменных

# Возможности языка Python

# Классическое решение

a = int ( input ( "a= " ))

a = int ( input ( "a= " ))

b = int ( input ( "b= " ))

b = int ( input ( "b= " ))

t = a # временная переменная

a, b = b, a

a = b

print ( "a=" , a)

b = t

print ( "b=" , b)

print ( "a=" , a)

print ( "b=" , b)

На экране:

a= 2

b= 5

a= 5

b= 2

Задача 2

Составить программу для вычисления площади треугольника по известным длинам его сторон.

Формула Герона:

# Площадь треугольника

print ( "Введите длины сторон треугольника: " )

a = float ( input ( "a=" ))

b = float ( input ( "b=" ))

c = float ( input ( "c=" ))

p = (a+b+c)/2 # полупериметр

from math import sqrt # подключаем модуль math

s = sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c)) # формула Герона

print ( "Площадь треугольника" , "{:7.2f}" .format(s))

На экране:

Введите длины сторон треугольника:

a= 5

b= 6

c= 7

Площадь треугольника 14.70

Задача 3

Составить программу, вычисляющую сумму цифр введенного с клавиатуры целого трёхзначного числа

# Сумма цифр трехзначного числа

# Трёхзначное число x = a•100 + b•10 + c

# где а, b, с - цифры этого числа

x = int ( input ( "Введите трехзначное число: " ))

a = x // 100 # сотни

b = x % 100 // 10 # десятки

c = x % 10 # единицы

s = a + b + c

print ( "Сумма цифр равна" , s)

На экране:

Введите трехзначное число: 345

Сумма цифр равна 12

Используемые материалы:

• Босова Л.Л. Информатика. 8-9 классы. Начала программирования на языке Python. Дополнительные главы к учебникам – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2020.
• Поляков К.Ю. Информатика. 10 класс. Базовый и углубленный уровни : в 2ч. Ч. 2 – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2018.