- 26 آذر, 1400
- 0 Comments
- 3 Mins Read
پیشنیاز یادگیری پایتون
پیشنیاز یادگیری پایتون
اولین پیشنیاز یادگیری پایتون اینه که پایتون رو بشناسید . پایتون که از اسم گروه کمدی بریتانیایی مونتی پایتون نامگذاری شده یک زبان برنامه نویسی سطح بالا، تفسیر شده، تعاملی و شی گرا ست. انعطاف پذیریه اون به شما اجازه میده تا کارهای زیادی رو انجام بدید ، چه کار های بزرگ و چه کارهای کوچک.
با پایتون می تونید برنامه ها و اسکریپت های اساسی رو بنویسید و همچنیناسکریپت های سازمانی پیچیده رو توی مقیاس بزرگ ایجاد کنید. در اینجا نمونه ای از کاربردهای آن آورده شده است:
- ساخت برنامه های دسکتاپ، برنامه های رابط کاربری گرافیکی GUI، ابزارهای CLI و حتی بازی ها
- انجام تجزیه و تحلیل ریاضی و علمی داده ها
- ساخت وب و اپلیکیشن های اینترنتی
- انجام امور مدیریت و اتوماسیون سیستم های کامپیوتری
- انجام وظایف DevOps
پایتون رو در همه جای دنیای برنامه نویسی کامپیوتر میتونید پیدا کنید. برای مثال، برخی از محبوب ترین وب سایت های جهان از جمله Reddit، Dropbox و YouTube پایتون پایه و اساسشون پایتونه . فریمورک وب پایتون “جنگو” هم اینستاگرام و هم پینترست را توسعه میده.
پایتون دارای تعدادی ویژگی است که آن را به عنوان اولین زبان برنامه نویسی شما جذاب می کند:
- رایگان است: پایتون به صورت رایگان در دسترسه حتی برای مقاصد تجاری.
- منبع باز(اپن سورس): هر کسی میتونه توی توسعه پایتون مشارکت داشته باشه!
- قابل دسترس: افراد در هر سنی، از بچه های مدرسه گرفته تا بازنشستگان، پایتون رو یاد گرفتن. پس شما هم می تونید!
- همه کاره: پایتون میتونه به شما توی حل مشکلات در بسیاری از زمینه ها، از جمله اسکریپت نویسی، علم داده، توسعه وب، توسعه رابط کاربری گرافیکی و غیره کمک کنه.
- قدرتمند: میتونید اسکریپت‌های کوچکی رو کدنویسی کنید تا کارهای تکراری و خسته کننده ی خودتون رو خودکار کنید. همچنین میتونید اسکریپت های سازمانی پیچیده و در مقیاس بزرگ رو با پایتون ایجاد کنید.
پایتون در مقایسه با سایر زبان های برنامه نویسی دارای ویژگی های زیر است:
- تفسیر شده: قابل حمله و آزمایش با آن سریعتر از زبانهای کامپایل شده س.
- Multiparadigm: بهتون اجازه میده تا کد رو در سبک های مختلف از جمله سبک شی گرا، امری و تابعی بنویسید.
- Dynamically typed: انواع متغیرها رو در زمان اجرا بررسی می کنه. بنابراین نیازی به اعلام صریح اون ها ندارید.
پیشنیاز یادگیری پایتون موارد بیشتری رو برای یادگیری در مورد پایتون در بر میگیره. اما در حال حاضر، شما باید درک بهتری از چرایی محبوبیت پایتون داشته باشید، پیشنیاز یادگیری پایتون رو بدونید و باید به یادگیری برنامه نویسی با پایتون فکر کنید.
نحوه دانلود و نصب پایتون
یکی از پیشنیاز یادگیری پایتون ، نصب پایتون است .پایتون روی لینوکس، مک، ویندوز و چندین پلتفرم دیگه به راحتی کار می کنه. روی macOS و اکثر توزیع‌های لینوکس از پیش نصب شده است. با این حال، اگه می خواهید به روز باشید، احتمالاً باید آخرین نسخه رو دانلود و نصب کنید. همچنین در صورت تمایل میتونید از نسخه های مختلف پایتون توی پروژه های مختلف استفاده کنید.
برای بررسی اینکه چه نسخه پایتون به صورت سراسری در سیستم عامل شما نصب شده ، ترمینال یا خط فرمان رو باز کرده و دستور زیر رو اجرا کنید:
$ python3 -V
این دستور نسخه نصب شده ی پیش فرض پایتون روی سیستم شما رو نشون میده. توجه داشته باشید که به جای پایتون از python3 استفاده می کنید . چون برخی از سیستم عامل ها همچنان پایتون 2 رو به عنوان نصب پیش فرض خودشون دارن.
نصب پایتون از باینری ها
صرف نظر از سیستم عاملتون ، می تونید نسخه مناسب پایتون رو از سایت رسمی دانلود کنید. به اینجا برید و نسخه 32 بیتی یا 64 بیتی مناسب سیستم عامل و پردازنده ی خودتون رو دانلود ونصب کنید .
انتخاب و دانلود باینری پایتون از سایت رسمی زبان معمولا انتخاب خوبیه. با این حال، برخی از جایگزین های خاص سیستم هم عامل وجود دارند:
- macOS: شما می تونید پایتون رو از Homebrew نصب کنید.
- لینوکس: می تونید چندین نسخه پایتون رو با استفاده از مدیریت بسته توزیع تون نصب کنید.
- ویندوز: می تونید پایتون رو از فروشگاه مایکروسافت نصب کنید.
همچنین میتونید از توزیع Anaconda برای نصب پایتون به همراه مجموعه‌ای غنی از بسته‌ها و کتابخانه‌ها استفاده کنید، یا اگه می‌خواهید فقط بسته‌های مورد نیاز خودتون رو نصب کنید، میتونید از Miniconda استفاده کنید.
توجه: چندین گزینه برای مدیریت نسخه ها و محیط های پایتون وجود دارند. هنگامی که با این زبان شروع به کار می کنید، انتخاب ابزار مناسب برای این کار می تواند بسیار دشوار باشد.
اجرای مترجم پایتون
برای اطمینان از نصب صحیح پایتون می تونید یه تست سریع انجام بدید . ترمینال یا خط فرمان خودتون رو باز کنید و دستور python3 را اجرا کنید. این دستور باید یک جلسه تعاملی رو پایتون را باز کنه و خط فرمان شما باید شبیه به این باشه:
Python 3.9.0 (پیش‌فرض، 5 اکتبر 2020، 17:52:02)
[GCC 9.3.0] در لینوکس
Type “Help”, “Copyright”, “Credits” or “License” for more information.
>>>
حالا که اینجا هستید ، میتونید اولین خط کد خودتون رو هم اجرا کنید:
>>>(“پایتون سرگرم کننده است!”) print
پایتون سرگرم کننده است!
خودشه! شما اولین برنامه پایتون خودتون رو نوشتید! وقتی کارتون تموم شد، می توانید از exit() یا quit() برای خروج از جلسه تعاملی استفاده کنید، یا می تونید از ترکیب کلیدهای زیر استفاده کنید:
macOS :Linux و Ctrl+D
ویندوز: Ctrl+D و سپس Enter را فشار دهید
ترمینال یا خط فرمان خودتون رو باز نگه دارید! شما هنوز کارهای بیشتری برای انجام دادن و یادگیری دارید! شما با یادگیری اصول سینتکس پایتون شروع خواهید کرد.
سینتکس پایه پایتون
یکی از مهمترین پیشنیاز یادگیری پایتون سینتکس آن است . سینتکس پایتون واضح، مختصر و بر خوانایی متمرکز است. مسلماً خوانایی یکی از جذاب‌ترین ویژگی‌های خود زبان است. این باعث می شود پایتون برای افرادی که در حال یادگیری برنامه نویسی هستند ایده آل باشد. در این بخش، با چندین مؤلفه مهم سینتکس پایتون آشنا خواهید شد:
- کامنت ها
- متغیرها
- کلید واژه ها
- انواع داده های داخلی
- شرط ها
- حلقه ها
- تابع ها
دونستن این موارد به شما کمک می کنه تا با پایتون بیشتر راه بیوفتید. تقریباً توی کمترین زمان می تونید برنامه های خودتون رو ایجاد کنید.
کامنت ها
کامنت ها تیکه هایی از کد هستند که در کد شما وجود دارند اما مفسر پایتون هنگام اجرای کد اون ها رو نادیده میگیره. می تونید از کامنت ها برای توضیح دادن راجع به کد استفاده کنید تا شما و سایر توسعه دهندگان بتونید به سرعت بفهمید که کد چه کار می کنه یا چرا کد به روشی خاص نوشته شده . برای نوشتن کامنت توی پایتون، کافیه قبل از متن کامنت خود یک علامت هش (#) اضافه کنید:
#this is comment
مفسر پایتون متن ر, بعد از علامت هش و تا انتهای خط نادیده می گیره. همچنین می تونید نظرات درون خطی رو به کد خودتون اضافه کنید. به عبارت دیگه، با توجه به اینکه کامنت قسمت پایانی خط رو اشغال می کنه، می تونید یک عبارت یا عبارت Python را با یک نظر در یک خط ترکیب کنید:
var=”hello world” #this is a comment
به طور کلی، نظرات شما باید کوتاه و دقیق باشد. PEP 8 توصیه می کنه کامنت ها رو توی 72 کاراکتر یا کمتر نگه دارید.
اگر به فضای بیشتری برای یک کامنت نیاز دارید، می تونید از چندین خط با علامت هش روی هر کدام استفاده کنید. به این ترتیب، می توانید نظرات خود را کمتر از 72 کاراکتر نگه دارید.
متغیرها
در پایتون، متغیرها نام هایی هستند که به یک شی خاص متصل می شوند. آنها یک مرجع یا اشاره گر به آدرس حافظه ای که یک شی در آن ذخیره می شود، نگه می دارند. وقتی که به یک متغیر یک شی اختصاص داده میشه، می تونید با استفاده از نام متغیر به شیء دسترسی داشته باشید.
شما باید متغیرهای خود را از قبل تعریف کنید. در اینجا یک نمونه از سینتکس متغییر ها است:
variable_name = (متغیر)value
شما باید از یک طرح نامگذاری استفاده کنید که متغیرهای شما را بصری و خوانا کند.
گاهی اوقات برنامه نویسان از نام متغیرهای کوتاه مانند x و y استفاده می کنند. اینها نامهای کاملاً مناسبی در زمینه ریاضی، جبر و غیره هستند. در زمینه‌های دیگر، باید از نامهای تک‌نویسه اجتناب کنید و از چیزهای توصیفی‌تر استفاده کنید. به این ترتیب، توسعه دهندگان دیگر می توانند حدس بزنند که متغیرهای شما چه چیزی را دارند. هنگام نوشتن برنامه های خود به دیگران و همچنین آینده خود فکر کنید. خود آینده شما از شما تشکر خواهد کرد!
کلید واژه ها
مثل هر زبان برنامه نویسی دیگه ای، پایتون دارای مجموعه ای از کلمات خاص است که بخشی از سینتکس آن است. این کلمات به عنوان کلمات کلیدی شناخته می شوند. برای دریافت لیست کامل کلمات کلیدی موجود در نصب فعلی پایتون، می تونید کد زیر رو توی یک جلسه تعاملی ( command promp ) اجرا کنید:
>>> help(“keywords”)
Here is a list of the Python keywords. Enter any keyword to get more help.
False class from or
None continue global pass
True def if raise
and del import return
as elif in try
assert else is while
async except lambda with
await finally nonlocal yield
break for not
هر یک از این کلمات کلیدی در سینتکس پایتون نقش مهمی دارند. اون ها کلمات رزرو شده ای هستند که معانی و اهداف خاصی در پایتون دارند، بنابراین شما نباید از اون ها برای چیزی جز اون اهداف خاص استفاده کنید. به عنوان مثال، شما نباید از آنها به عنوان نام متغیر در کد خودتون استفاده کنید.
انواع داده های داخلی
پایتون چندین نوع داده داخلی دارد، مانند اعداد (اعداد صحیح، شناور، اعداد مختلط)، بولین، رشته‌ها، لیست‌ها، تاپل‌ها، دیکشنری‌ها و مجموعه‌ها.
اعداد
پایتون اعداد صحیح، اعداد ممیز شناور و اعداد مختلط رو در بر میگیره. اعداد صحیح و اعداد ممیز شناور رایج ترین انواع عددی مورد استفاده توی برنامه نویسی روزانه هستند، در حالی که اعداد مختلط موارد کاربرد خاصی در ریاضی و علوم دارند.
بولین ها
بولین ها به عنوان یک زیر کلاس از اعداد صحیح با تنها دو مقدار ممکن در پایتون پیاده سازی می شوند: True یا False. توجه داشته باشید که این مقادیر باید با حرف بزرگ شروع شوند.
رشته ها
رشته ها تکه هایی از متن یا دنباله ای از کاراکترها هستند که می توانید با استفاده از نقل قول های تک، دوتایی یا سه گانه تعریف کنید:
>>> # Use single quotes>>> greeting='Hello there!'
>>> greeting'Hello there!'>>> # Use double quotes>>> welcome="Welcome to Real Python!"
>>> welcome'Welcome to Real Python!'
>>> # Use triple quotes>>> message="""Thanks for joining us!"""
>>> message
توجه داشته باشید که می تونید از انواع مختلف نقل قول برای ایجاد اشیاء رشته ای توی پایتون استفاده کنید. همچنین می تونید از کاراکتر بک اسلش (\) برای فرار از کاراکترهایی با معنای خاص استفاده کنید.
لیست ها
لیست ها معمولاً توی هر زبان برنامه نویسی دیگه ای آرایه نامیده می شوند. در پایتون، لیست ها دنباله های قابل تغییری هستند که اشیاء مختلف را با هم گروه بندی می کنند. برای ایجاد یک لیست، از کاما در کروشه ([]) در سمت چپ و راست آن استفاده کنید.
لیست ها می توانند دارای اشیایی از انواع داده های مختلف، از جمله لیست های دیگر باشند. آنها همچنین می توانند خالی باشند. از آنجایی که لیست ها دنباله های قابل تغییر هستند، می توانید آنها را در جای خود با استفاده از نماد نمایه و عملیات انتساب تغییر دهید.
تاپل ها
تاپل ها شبیه به لیست ها هستند، اما تغییرناپذیر هستند. این بدان معنی است که شما نمی توانید آنها را پس از ایجاد تغییر دهید. برای ایجاد یک شی تاپل، می تونید از یک پرانتز و یک کاما در سمت راست آیتم داخل آن استفاده کنید. معمولاً از پرانتز برای تعیین حدود یک تاپل استفاده می کنید.
دیکشنری ها
دیکشنری ها شامل مجموعه ای از جفت های کلید-مقدار است که در آن هر کلید یک شی است که به یک مقدار نگاشت می شود. راه های مختلفی برای ایجاد فرهنگ لغت وجود دارد. در اینجا دو نمونه از آنها ذکر شده:
>>> person1={"name":"John Doe","age":25,"job":"Python Developer"}
>>> person1{'name': 'John Doe', 'age': 25, 'job': 'Python Developer'}
>>> person2=dict(name="Jane Doe",age=24,job="Web Developer")
>>> person2{'name': 'Jane Doe', 'age': 24, 'job': 'Web Developer'} ست ها
پایتون همچنین ساختار داده ست ها رو ارائه می ده. ست ها مجموعه های نامرتب و قابل تغییری از اشیاء پایتون دلخواه اما قابل هش هستند. شما می توانید ست ها را به روش های مختلفی ایجاد کنید.
شرط ها
گاهی اوقات باید بسته به شرایط خاصی یک بلوک کد مشخص را اجرا کنید (یا اجرا نکنید). در این مورد، شزط ها بهتون کمک میکنند. این عبارات اجرای گروهی از عبارات را بر اساس شرط مورد نظر کنترل می کنند. می تونید یک دستور شرطی در پایتون با کلمه کلیدی if ایجاد کنید.
حلقه ها
اگه لازم بود یک کد رو چندین بار تکرار کنید تا نتیجه نهایی رو به دست آورید، باید از یک حلقه استفاده کنید. حلقه ها روشی متداول برای چندین بار تکرار و انجام برخی اقدامات در هر تکرار هستند. پایتون دو نوع حلقه ارائه می دهد:
- حلقه‌های if برای تکرار قطعی، یا انجام یک مجموعه یا تکرار.
- حلقه‌های while برای تکرار نامحدود، یا تکرار تا زمانی که یک شرط معین برآورده شود.
توابع
یک تابع ، یک بلوک کد است که اقداماتی را انجام می دهد و به صورت اختیاری نتیجه را محاسبه می کند و سپس به کد فراخوانی بازگردانده می شود. برای تعریف یک تابع می تونید از دستور زیر استفاده کنید:
def function_name(arg1, arg2, …, argN):
# Do something with arg1, arg2, …, argN
return return_value
نحوه مدیریت خطاها در پایتون
خطاها چیزی هایی هستند که برنامه نویسان رو در هر سطحی از تجربه آزرده و ناامید می کنند. داشتن توانایی شناسایی و مدیریت اون ها یک مهارت اصلی برای برنامه نویسان است. در پایتون، دو نوع خطای مبتنی بر کد وجود داره: خطاهای سینتکس و استثناها.
خطاهای سینتکس
خطاهای سینتکس زمانی رخ می دهد که سینتکس کد شما در پایتون معتبر نباشد. آنها به طور خودکار اجرای برنامه های شما را متوقف می کنند. به عنوان مثال، دستور if زیر یک دونقطه در انتهای کم دارد و پایتون به سرعت به این خطا اشاره می کند:
>> if x < 9
File “”, line 1 if x < 9
^SyntaxError: invalid syntax
دونقطه در انتهای دستور if جا گذاشته شده ، سینتکس پایتون در این صورت نامعتبر است. و بلافاصله یک SyntaxError را ایجاد میشود. فلش (^) نشان می دهد که کدوم قسمت مشکل را پیدا کرده است.
استثناها
استثناها در حین اجرای برنامه ایجاد می شوند. به عنوان مثال، عبارت ریاضی زیر را در نظر بگیرید:
>> 12 / 0
Traceback (most recent call last):
File “”, line 1, in
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
عبارت 12/0 از نظر تجزیه کننده پایتون از نظر سینتکس صحیح است. با این حال، زمانی که مفسر سعی می‌کند عبارت را واقعاً ارزیابی کند، یک استثنا ZeroDivisionError ایجاد می‌کند.
خطاهای معنایی
خطاهای معنایی در نتیجه یک یا چند مشکل در منطق یک برنامه اتفاق می افتد. یافتن، اشکال زدایی و رفع این خطاها دشوار است زیرا هیچ پیام خطایی ایجاد نمی شود. کد اجرا می شود اما خروجی غیرمنتظره، خروجی نادرست یا اصلا خروجی تولید نمی کند.
یک مثال کلاسیک از یک خطای معنایی یک حلقه بی نهایت است که اکثر برنامه نویسان حداقل یک بار در طول عمر کدنویسی خود آن را تجربه می کنند.
نحوه دریافت کمک در پایتون
مثل یک دوست خوب، پایتون همیشه آماده س تا در صورت نیاز به شما کمک کنه. شاید بخواهید بدونید که یک تابع، متد، کلاس یا شیء خاص چطوری کار می کنه. در این مورد، شما فقط می تونید یک جلسه تعاملی(command promp) را باز کنید و help() را فراخوانی کنید.
همچنین بخوانید : 11 نکته مبتدی برای یادگیری برنامه نویسی پایتون
