Здесь и далее: x, y — объект, некая переменная, x1/x2/x3/… — возможные варианты объявления чего-либо (в качестве подсказки для доп. понимания как эта конструкция может работать).
Типы данных
isinstance (x, str/int/bool/…) — определение типов данных. callable (x/len/callable/…) — определение является ли аргумент вызываемым (является ли он функцией).
Проверка соответствия типу данных: if not type(X) is str: quit()
Фича с делением
Операции со строками
Форматирование строк
Фичи работы с булевыми данными
Другие полезные функции
range(X1, X2, Х3) — генерирует массив данных от Х1 до Х2 с шагом Х3.
input(‘Введите Х:’) — запрашивание информации у пользователя.
Вывод
print (‘something <> calling <>’.format(‘is’, 457)) — форматирование текста
dir(x) — просмотр всех характеристик переменной, аналог print_r
pprint — модуль для более удобного чтения вывода из консоли.
Списки и Справочники
list.append(‘z’) — добавить к концу списка list.insert(X, ‘z’) — добавить в нужное место списка (X=0 — в начало списка) list.pop[0] — удаление значения с индексом 0 list.remove(‘value’) — удаление первого встречающегося слева значения ‘value’
dict.update() — обновить ключ и значение справочника dict.pop(x) — удаление ключа dict.get(x) — взять значение справочника без получения ошибки в случае не существования ключа dict.keys() — получение всех ключей dict.values() — получение всех значений dict.items() — получение всех ключей и значений (for key, value in s.items():)
Создан для математических операций над множествами объектов.
В множество нельзя добавить повторяющиеся значения — все значения множества всегда уникальны.
При этом элементы внутри множества хранятся в неупорядоченном виде, и какой порядок будет внутри — программисту неизвестно.
Циклы
Отлов ошибок
Функции
Функции выполняются интерпретатором только в момент вызова.
При этом у функции — своя область видимости, т.е. находящиеся в ней переменные доступны только в рамках этой функции, и после выполнения функции сразу уничтожаются.
Принятие сколь угодно большого числа аргументов в функции (Тьюпл) Передача сколь угодно большого числа аргументов в функции (Справочник)
При этом при передаче дефолтных значений переменные с дефолтными значениями приема должны располагаться в самом конце списка приема, именно поэтому function X (x=5, y) — вызовет ошибку..
Функциональное программирование — это написание программного кода с чистыми функциями (функциями, которые не имеют никаких побочных эффектов). Примеры таких языков — хаски, лисп, элексир и пр.
Python — объекту-ориентированный язык программирования. Функция — это тоже объект.
Функции могут читать объявленные глобальные переменные, но не могут их переписать. Исключение — если внутри функции перед изменением глобальной переменной её вызвать как global var, что нарушает безопасность кода.
Глобальные переменные принято писать большими буквами.
Функции могут быть запущены и в одну строку:
Распаковка элементов списка
Классы
Класс — это структура данных, объединяющая одинаковые объекты.
Названия классов принято писать с большой буквы. Названия функций — с маленькой.
Переменные в классе называются атрибуты класса (поля). Объявленные внутри класса функции называются методами. Если переменной присваивается класс, она носит название объект.
Конструктор
Это такой метод, который вызывается тогда, когда мы создаем экземпляр класса.
1. Наследование
Наследование позволяет переиспользовать тот код, который уже есть, что делает разработку быстрее.
То есть новый класс может забирать все методы и поля родительского класса.
Переопределение
2. Инкапсуляция
Позволяет скрывать реализацию методов, что делает их использование намного удобнее и безопаснее для конечного разработчика.
Методы классов, начинающихся с нижнего подчеркивания (_name) являются внутренними функциями.
Методы классов, начинающихся с двух нижних подчеркиваний (__name) отличаются тем, что при наследовании таких классов будет происходить мэнглинг (mangling), делающий еще более приватным метод класса, не давая переопределить его значение.
3. Полиморфизм
Позволяет использовать функции по разному, вне зависимости от типа их параметров.
4. Абстракция
Позволяет упрощать сложные задачи, создавая небольшие классы для решения простых задач.
В каких случаях следует однозначно использовать классы?
Super()
Позволяет обращаться к методам родителей.
className.__mro__ — показывает очередность наследования класса, особенно полезно — если у него есть несколько родителей:
mro = method resolution object
Если метод присутствует под одним и тем же именем в разных наследуемых классах, при его вызове будет вызван метод самого дочернего класса.
Вынос кода в разные файлы
Каждый Python-файл по сути является модулем. Всё, что в нём есть, может быть прочитано и импортировано.
При запуске кода подключаются интерпретатором стандартные модули, идущие с Python, такая папка называется служебной.
Папка с запускаемым скриптом также становится служебной для интерпретатора, и из нее все файлы также могут быть импортированы без дополнительного указания путей нахождения модулей.
Импортировать принято нужные модули в каждом подключаемом файле. Да, иногда может быть повторный вызов одного и то же модуля в разных подключаемых файлах, но на производительность это не влияет, т.к. интерпретатор вызовет модуль лишь 1 раз вне зависимости от числа вызовов этого модуля.
Все модули стандартной сборки перечислены здесь.
Также, можно вызвать весь модуль, по суть превратив его в объект:
Если нам нужно импортировать скрипт, лежащий в подпапке:
if __name__ == ‘main’: #обрабатываться код будет только в случае, если файл НЕ вызван сторонним файлом.
Работа с файлами
my_file = open (‘PATH_TO_FILE’, ‘MODE’, encoding=’cp1251′) my_file.close() #рекомендуется закрывать файлы
Encoding = опциональный параметр, по умолчанию = UTF-8.
MODE = опциональный параметр, по умолчанию = чтение:
При открытии файла курсор интерпретатора ставится в 0 позицию, в самое начало файла. После операции по чтению содержимого файла курсор ставится в конец файла.
Чтение больших файлов осуществляется с помощью цикла, т.к. такой функционал работает в качестве генератора, записывая каждую отдельную строку в память (в отличие от остальных методов чтения файла, когда весь файл загружается целиком в память компьютера):
Но есть более удобный формат открытия и закрытия файлов, с помощью with:
Для чего нужна побайтовая запись? Для работы с не текстовыми форматами. Например, с картинками:
Для работы с csv в Python есть встроенная библиотека csv. Можно работать через неё, а можно — через работу с текстовыми файлами.
Сериализация в Dump и Json
Сериализация — это сохранение словаря в файл, с последующим открытием данных файла сразу в словарь.
В Python встроено 2 библиотеки, которые позволяют делать дампы памяти в файл, с возможностью последующих импортов — это Dump & Json.
Dump:
Json:
Работа с операционной системой
Модуль OS, встроенный в интерпретатор, призван для выполнения действий с самой операционной системой:
Базы данных
Это система управления набором файлов или документов, хранящихся определенным методом в определенном месте.
Данные хранят в виде таблиц, которые могут быть взаимосвязанными (реляционными). Зачастую они поддерживают язык SQL для работы с данными. Относительно медленные из-за постоянных операций чтения и записи на диск. MySQL, PostgreSQL, SQLite.
Другая разновидность баз данных — документные (noSQL), которые хранят данные в разных видах: «ключ:значение — Redis», «ключ:json — MongoDB», «графы — OrientDB» и т.д.
Для работы с SQL базами в Python есть специальные библиотеки. А есть — сторонние системы ORM (object relational mapping, которые работают без «голого» SQL), мы же рассмотрим модуль sqlalchemy.
Использовать можно софт для визуализации работы с СУБД можно например Valentino Studio (бесплатно распространяется под MacOS, Linux и Windows).
Работа с API
Всегда прежде чем использовать АПИ следует читать инструкцию.
Если API работает с Get-запросами, то можно получать результаты работы API через браузер.
IPython
Многопоточность
Поток выполнения (thread — нить) — наименьшая единица обработки, исполнение которой может быть назначено ядром операционной системы. Поток при этом находится внутри процесса.
Несколько потоков могут существовать в рамках одного процесса.
Потоки выполнения разделяют функции процесса (его код) и его контекст (значения переменных, которые они имеют в любой момент времени).
За многопоточность в Python отвечает модуль threading.
Когда потоки работают с одним и тем же ресурсом, например, пишут в файл, могут быть накладки и непорядок. Для случаев, когда результаты многопоточной работы требуется сложить в упорядоченном виде, предусмотрены блокировки потоков.
Для работы с очередью потоков хорошо подходит модуль queue (тип данных = очередь).
Так как многопоточность — это условная величина (все потоки обрабатываются не параллельно, а последовательно компьютером, с минимальным переключением по времени), зачастую имеет смысл внедрять многопоточность, если в порядке работы имеет место быть ожидание другого сайта.
Сложность работы с потоками заключается в сложности синхронизации данных между потоками. В случаях, когда скрипт спарсил страницу, нашел на ней Х ссылок, и есть необходимость пустить Х в несколько потоков, используется тип данных Очередь.
Скрипт парсинга всех страниц сайта в несколько потоков:
Многопоточность лучше вызывать из функций, в рамках которой работать с методами классов.
Обучающее видео Python
Продублировал всю информацию выше о Пайтоне в обучающий видео ролик.
В этом руководстве речь пойдет об операторах языка программирования Python. Вы узнаете об арифметических, логических и битовых операторах, а также операторах сравнения, присваивания, принадлежности, тождественности и их синтаксисе. Все это будет проиллюстрировано примерами.
Оператор в Python — это символ, который выполняет операцию над одним или несколькими операндами. Операндом выступает переменная или значение, над которыми проводится операция.
Введение в операторы Python
Операторы Python бывают 7 типов:
Арифметические операторы Python
Этот тип включает операторы для проведения базовых арифметических операций.
Сложение (+)
Складывает значение по обе стороны оператора. Пример:
Вычитание (-)
Вычитает значение правой стороны из значения в левой. Пример:
Умножение (*)
Перемножает значения с обеих сторон оператора. Пример:
Деление (/)
Делит значение левой стороны на значение правой. Тип данных результата деления — число с плавающей точкой. Пример:
Возведение в степень (**)
Возводит первое число в степень второго. Пример:
Деление без остатка (//)
Выполняет деление и возвращает целочисленное значение частного, убирая цифры после десятичной точки. Пример:
Деление по модулю (остаток от деления) (%)
Выполняет деление и возвращает значение остатка. Пример:
Операторы сравнения
Операторы сравнения в Python проводят сравнение операндов. Они сообщают, является ли один из них больше второго, меньше, равным или и то и то.
Меньше (
Этот оператор проверяет, является ли значение слева меньше, чем правое. Пример:
Больше (>)
Проверяет, является ли значение слева больше правого.
Пример:
Меньше или равно (
Проверяет, является ли левая часть меньше или равной правой. Пример:
Больше или равно (>=)
Проверяет, является ли левая часть больше или равной правой. Пример:
Равно (==)
Не равно (!=)
Проверяет, не равно ли значение слева правому. Оператор <> выполняет ту же задачу, но его убрали в Python 3.
Операторы присваивания
Оператор присваивания присваивает значение переменной. Он может манипулировать значением до присваивания. Есть 8 операторов присваивания: 1 простой и 7 с использованием арифметических операторов.
Присваивание (=)
Присваивает значение справа левой части. Стоит обратить внимание, что == используется для сравнения, а = — для присваивания. Пример:
Сложение и присваивание (+=)
То же касается и все остальных операторов присваивания. Пример:
Вычитание и присваивание (-=)
Вычитает значение справа из левого и присваивает его выражению слева. Пример:
Деление и присваивание (/=)
Делит значение слева на правое. Затем присваивает его выражению слева. Пример:
Умножение и присваивание (*=)
Перемножает значения обеих сторон. Затем присваивает правое левому. Пример:
Деление по модулю и присваивание (%=)
Выполняет деление по модулю для обеих частей. Результат присваивает левой части. Пример:
Возведение в степень и присваивание (**=)
Выполняет возведение левой части в степень значения правой части. Затем присваивает значение левой части. Пример:
Деление с остатком и присваивание (//=)
Выполняет деление с остатком и присваивает результат левой части. Пример:
Это один из важных операторов Python
Логические операторы Python
Это союзы, которые позволяют объединять по несколько условий. В Python есть всего три оператора: and (и), or (или) и not (не).
И (and)
Если условия с двух сторон оператора and истинны, тогда все выражение целиком считается истинным. Пример:
Или (or)
Выражение ложно, если оба операнда с двух сторон ложные. Если хотя бы одно из них истинное, то и все выражение истинно. Пример:
Не (not)
Операторы принадлежности
Нет в (not in)
Этот оператор проверяет, НЕ является ли значение членом последовательности. Пример:
Операторы тождественности
Эти операторы проверяют, являются ли операнды одинаковыми (занимают ли они одну и ту же позицию в памяти).
Это (is)
Это не (is not)
Битовые операторы Python
Эти операторы работают над операндами бит за битом.
Бинарное И (&)
Бинарное ИЛИ (|)
Проводит побитовую операцию or на двух значениях. Здесь or для 10 (2) и 11 (3) возвращает 11 (3). Пример:
Бинарное ИЛИ НЕТ (^)
Проводит побитовую операцию xor (исключающее или) на двух значениях. Здесь результатом ИЛИ НЕ для 10 (2) и 11 (3) будет 01 (1). Пример:
Инвертирующий оператор (
Бинарный сдвиг влево (
Бинарный сдвиг вправо (>>)
Выводы
В этом уроке были рассмотрены все 7 типов операторов Python. Для каждого был предложен пример в IDE. Для понимания особенностей работы операторов нужно продолжать с ними работать, использовать в условных конструкциях и объединять.
Б ольшинство строк программного кода представляют собой выражения. Например 1 + 2 – это выражение. Выражение состоит из 2 частей:
Операторы сравнения
Рассмотрим простой пример – 1 + 2 == 3
Для проверки истинности данного условия, используется логический тип. Когда мы выполним данное выражение, в результате нам вернется True (истина) или False (ложь).
В данном примере мы используем один из операторов сравнения – «==» (равно). Всего в Python таких операторов 6:
Логические операторы
Арифметические операторы
Арифметические операторы в Python производят арифметические операции над числами (сложение, вычитание, деление и т.д.)
Операторы присваивания
Операторы присваивания в Python работаю вполне очевидно – значение находящееся справа присваивается переменной, находящейся слева. Существует несколько разновидностей операторов присваивания:
Python поддерживает не только обычное присваивание правого операнда левому, но и множественное присваивание.
С помощью такого присваивания можно поменять значения переменных между собой:
>>> a = 1 >>> b = 2 >>> a, b = b, a >>> print(a, b) 2 1
Также с помощью множественного присваивания можно «распаковывать» строки (str), списки (list), кортежи (tuple) и словари (dict).
Распаковка особенно удобна, когда функция возвращает несколько значений в виде кортежа (tuple):
>>> def test_page(): return 404, «Not found» >>> code, message = test_page() >>> print(code, message) 404 Not found
Главное условие распаковки – количество элементов должно совпадать
Если необходимо распаковать лишь несколько элементов, воспользуйтесь переменной со знаком » * «:
>>> text = «deactivate» >>> first, second, *other_letters = text >>> print(first, second, other_letters) d e [‘a’, ‘c’, ‘t’, ‘i’, ‘v’, ‘a’, ‘t’, ‘e’]
Побитовые операторы
Операторы членства
В Python существует всего 2 оператора принадлежности – in и not in и предназначены они для проверки наличия элемента в строке (str), списке (list), словаре (dict) или кортеже (tuple).
Операторы тождественности
Данные операторы сравнивают размещение двух объектов в памяти.
Приоритет операторов
Таблица приоритетов операторов в Python показана ниже.
Элементы отсортированы по убыванию, с высокого приоритета к более низкому. В комбинациях с несколькими операторами, оператор с большим приоритетом выполняется первым.
Например в выражении 1 + 2 ** 2 * 10 сначала выполнится возведение в степень, далее умножение, потом сложение. Итого результат: 41
На сайте Poromenos’ Stuff была опубликована статья, в которой, в сжатой форме, рассказывают об основах языка Python. Я предлагаю вам перевод этой статьи. Перевод не дословный. Я постарался подробнее объяснить некоторые моменты, которые могут быть непонятны.
Если вы собрались изучать язык Python, но не можете найти подходящего руководства, то эта статья вам очень пригодится! За короткое время, вы сможете познакомиться с основами языка Python. Хотя эта статья часто опирается на то, что вы уже имеете опыт программирования, но, я надеюсь, даже новичкам этот материал будет полезен. Внимательно прочитайте каждый параграф. В связи с сжатостью материала, некоторые темы рассмотрены поверхностно, но содержат весь необходимый метриал.
Основные свойства
Python не требует явного объявления переменных, является регистро-зависим (переменная var не эквивалентна переменной Var или VAR — это три разные переменные) объектно-ориентированным языком.
Синтаксис
Во первых стоит отметить интересную особенность Python. Он не содержит операторных скобок (begin..end в pascal или <..>в Си), вместо этого блоки выделяются отступами: пробелами или табуляцией, а вход в блок из операторов осуществляется двоеточием. Однострочные комментарии начинаются со знака фунта «#», многострочные — начинаются и заканчиваются тремя двойными кавычками «»»»». Чтобы присвоить значение пременной используется знак «=», а для сравнения — «==». Для увеличения значения переменной, или добавления к строке используется оператор «+=», а для уменьшения — «-=». Все эти операции могут взаимодействовать с большинством типов, в том числе со строками. Например
Структуры данных
Вы можете использовать часть массива, задавая первый и последний индекс через двоеточие «:». В таком случае вы получите часть массива, от первого индекса до второго не включительно. Если не указан первый элемент, то отсчет начинается с начала массива, а если не указан последний — то масив считывается до последнего элемента. Отрицательные значения определяют положение элемента с конца. Например:
Строки
Строки в Python обособляются кавычками двойными «»» или одинарными «’». Внутри двойных ковычек могут присутствовать одинарные или наоборот. К примеру строка «Он сказал ‘привет’!» будет выведена на экран как «Он сказал ‘привет’!». Если нужно использовать строку из несколько строчек, то эту строку надо начинать и заканчивать тремя двойными кавычками «»»»». Вы можете подставить в шаблон строки элементы из кортежа или словаря. Знак процента «%» между строкой и кортежем, заменяет в строке символы «%s» на элемент кортежа. Словари позволяют вставлять в строку элемент под заданным индексом. Для этого надо использовать в строке конструкцию «%(индекс)s». В этом случае вместо «%(индекс)s» будет подставлено значение словаря под заданным индексом.
Операторы
Операторы while, if, for составляют операторы перемещения. Здесь нет аналога оператора select, так что придется обходиться if. В операторе for происходит сравнение переменной и списка. Чтобы получить список цифр до числа — используйте функцию range( ). Вот пример использования операторов
if rangelist[ 1 ] == 2 : print «The second item (lists are 0-based) is 2» elif rangelist[ 1 ] == 3 : print «The second item (lists are 0-based) is 3» else : print «Dunno»
while rangelist[ 1 ] == 1 : pass
Функции
# Следующая запись эквивалентна def f(x): return x + 1 functionvar = lambda x: x + 1 >>> print functionvar( 1 ) 2
Классы
Язык Python ограничен в множественном наследовании в классах. Внутренние переменные и внутренние методы классов начинаются с двух знаков нижнего подчеркивания «__» (например «__myprivatevar»). Мы можем также присвоить значение переменной класса извне. Пример:
Исключения
Исключения в Python имеют структуру try—except [exceptionname]:
def somefunction(): try : # Деление на ноль вызывает ошибку 10 / 0 except ZeroDivisionError : # Но программа не «Выполняет недопустимую операцию» # А обрабатывает блок исключения соответствующий ошибке «ZeroDivisionError» print «Oops, invalid.»
Импорт
Внешние библиотеки можно подключить процедурой «import [libname]», где [libname] — название подключаемой библиотеки. Вы так же можете использовать команду «from [libname] import [funcname]», чтобы вы могли использовать функцию [funcname] из библиотеки [libname]
import random #Импортируем библиотеку «random» from time import clock #И заодно функцию «clock» из библиотеки «time»
Работа с файловой системой
Python имеет много встроенных библиотек. В этом примере мы попробуем сохранить в бинарном файле структуру списка, прочитать ее и сохраним строку в текстовом файле. Для преобразования структуры данных мы будем использовать стандартную библиотеку «pickle»
myfile = file (r «C:\text.txt» ) >>> print myfile.read() ‘This is a sample string’ myfile.close()
Особенности
def myfunc(): # Выводит 5 print number
def anotherfunc(): # Это вызывает исключение, поскольку глобальная апеременная # не была вызванна из функции. Python в этом случае создает # одноименную переменную внутри этой функции и доступную # только для операторов этой функции. print number number = 3
def yetanotherfunc(): global number # И только из этой функции значение переменной изменяется. number = 3
Эпилог
Разумеется в этой статье не описываются все возможности Python. Я надеюсь что эта статья поможет вам, если вы захотите и в дальнейшем изучать этот язык программирования.
Разница между типами данных: Tuple, List, Dict.
Принятие сколь угодно большого числа аргументов в функции (Тьюпл) 
Передача сколь угодно большого числа аргументов в функции (Справочник)
