Python с нуля: быстрый старт для новичков

Python - один из самых популярных языков программирования в мире. Он отличается простым и понятным синтаксисом, благодаря чему подходит даже для тех, кто только начинает свой путь в программировании.

Несмотря на простоту, Python - мощный и гибкий язык, который используется для решения задач любой сложности. Он применяется в веб-разработке, data science, машинном обучении, искусственном интеллекте и во многих других областях.

Еще одним преимуществом Python является огромное сообщество разработчиков и обилие готовых библиотек для решения практически любых задач. Благодаря этому в Python можно быстро начать создавать полезные программы, не углубляясь в низкоуровневое программирование.

Кроме того, Python - это бесплатный язык с открытым исходным кодом. Это значит, что любой желающий может использовать его без ограничений и даже участвовать в разработке самого языка.

Установка Python

Чтобы начать изучать Python, нужно сначала установить его на свой компьютер. Рекомендуется скачать последнюю версию с официального сайта python.org и запустить установщик.

На момент написания статьи актуальная версия - 3.11.1. В процессе установки следует отметить опцию Add Python to PATH, чтобы можно было запускать интерпретатор из командной строки.

После завершения установки нужно проверить, что Python установился корректно. Для этого запускаем командную строку и вводим команду python. Если интерпретатор Python запустился, значит все прошло успешно.

Если же запустить Python не получилось, стоит проверить переменные окружения PATH:

Открываем панель управления и выбираем раздел "Система и безопасность"
Выбираем "Система" и открываем диалог "Дополнительные параметры системы"
Переходим на вкладку "Дополнительно" и нажимаем "Переменные среды"
В разделе "Системные переменные" ищем PATH и выбираем "Изменить"
Добавляем путь к папке с python.exe, например C:\Python311

Теперь при запуске командной строки Python должен запуститься успешно.

Пример простой программы "Hello, World!"

После установки можно сразу написать первую программу. Для этого создаем файл hello.py и пишем в нем:

print('Hello, World!')

Эта программа выведет "Hello, World!" при запуске. Чтобы запустить, открываем командную строку в папке с файлом и вводим:

python hello.py

Мы получили работающую программу всего из одной строки кода! Теперь можно экспериментировать и улучшать ее, например:

name = "John"
print("Hello, " + name + "!")

Python позволяет очень быстро создавать простые, но работающие программы.

Интерактивная оболочка

Одна из удобных особенностей Python - наличие интерактивной оболочки, которая позволяет выполнять команды языка прямо в терминале.

Чтобы запустить ее, достаточно открыть командную строку и набрать python. Теперь мы находимся в интерактивной среде, где можно вводить любые выражения на Python и сразу видеть результат их выполнения.

Например, можно использовать интерактивную оболочку как калькулятор:

>>> 2 + 2
4

Чтобы выйти из интерактивной среды, нужно набрать exit() или нажать Ctrl+Z и Enter.

Такая оболочка очень удобна для быстрой проверки какого-либо кода или идеи.

Основные типы данных

Любой язык программирования оперирует различными типами данных. Основные встроенные типы в Python:

Числа:

Целые числа (int) - 10, 256, -124
С плавающей точкой (float) - 3.14, 12.345, 10.0

Объявляются простым присваиванием значения:

x = 10 
y = 3.14

Строки (str):

Текст в одинарных или двойных кавычках
Индексация, срезы, конкатенация

text = 'Hello world'
text[0] # 'H'
text[-1] # 'd'
text[0:5] # 'Hello'

Списки (list):

Изменяемая упорядоченная коллекция элементов
Создается с помощью [] и запятых
Индексация, срезы, методы

numbers = [1, 2, 3]
numbers[0] # 1
numbers.append(4) # добавляет 4 в конец

Кортежи (tuple):

Неизменяемый список
Создается с ()

point = (10, 20)

Словари (dict):

Неупорядоченная коллекция пар ключ-значение
Создается с {} и :

user = {'name': 'John', 'age': 20}
user['name'] # 'John'

Чтобы узнать тип данных, можно использовать функцию type():

type(5)   # выведет <class 'int'> 
type([1, 2]) # <class 'list'>

Операторы в Python

Язык Python поддерживает следующие основные операторы:

Математические: +, -, *, / - для вычислений
Сравнения: ==, !=, >, < и др. - для сравнения значений
Логические: and, or, not - для логических операций
Последовательностей: конкатенация, срезы, in/not in - для работы со строками, списками

Например:

5 + 3 # 8 

'Hello ' + 'world!' # 'Hello world!'

5 > 3 # True

'a' in 'abc' # True

Эти базовые операторы позволяют решать множество задач на Python.

Основы программирования

Теперь давайте разберем базовые конструкции языка Python, которые позволят нам писать полноценные программы.

Отличительной особенностью Python является использование отступов для обозначения блоков кода вместо скобок. Это делает код Python очень читабельным.

Ключевыми элементами любой программы являются:

Функции - для многократного использования кода:

def print_hello(name):
  print("Hello " + name)

print_hello('John')

Условные операторы - для разветвления программы:

age = 15
if age >= 18:
  print("Доступ разрешен") 
else:
  print("Доступ запрещен")

Циклы - для повторения кода:

for i in [1, 2, 3, 4, 5]:
  print(i)
  
count = 0
while count < 5:
  print(count)
  count = count + 1

Комментарии - для пояснения кода:

# Выводим приветствие
print("Hello!")

Модули - для структурирования программы:

import utils

utils.print_hello()

Изучив эти конструкции, можно начать писать программы любой сложности на Python.

Пример простой программы

Давайте разберем пример простой полезной программы на Python.

Напишем скрипт, который спрашивает имя пользователя и выводит приветственное сообщение:

name = input("Введите ваше имя: ")
print("Привет, " + name + "!")

Это уже работающая программа! Мы использовали:

Функцию input() для получения данных от пользователя
Конкатенацию строк для сборки сообщения
print() для вывода результата

Теперь можно улучшать и дополнять программу по мере изучения новых возможностей Python.

Заключение

Python - отличный выбор для изучения программирования с нуля. Это доступный для новичков язык с простым синтаксисом, но в то же время мощными возможностями.

Освоив базовые конструкции Python, такие как функции, условия, циклы, классы, можно начать создавать полезные программы любой сложности - от скриптов для автоматизации задач до веб-приложений и игр.

Знания Python открывают дверь в мир программирования. А когда вы почувствуете, что хотите изучить что-то новое, эти навыки помогут без труда перейти на любой другой язык.

Если вы заинтересовались изучением Python и хотите узнать больше, рекомендую посетить сайт ProgKids, где можно найти курсы и уроки Python для новичков разных возрастов.