Python

Здесь будут освещены все основные разделы языка программирования Python, необходимые для начала успешного написания кода.

1.Переменные

1.1 Объявление переменных и инициализация

Чтобы объявить и инициализировать переменную необходимо задать имя и присвоить ей некое значение:

    variable = 5 # здесь задана переменная переменная типа целое число(integer)
    variable = 5.0 # здесь задана переменная типа число с плавающей точкой(float/double)
    variable = 'this is string' # здесь задана переменная типа строка(string)

1.2 Преобразование типов

Как видно, тип переменной в Python зависит от переданного ей значения. Однако типы можно приводить от одного к другому с помощью встроенных функций. Чтобы преобразовать число в строку необходимо применить функцию str()

    this_is_int = 5
    this_is_string = str(this_is_int) 

Теперь значение переменной this_is_string равно '5'.

Обратное преобразование строки в число:

    this_is_string = '5'
    this_is_int = int(this_is_string)

Теперь значение переменной this_is_int равно 5.

Преобразования других типов:

    this_is_float = 5.0
    this_is_string = str(this_is_float) # float to string

Теперь значение переменной this_is_string равно '5.0'.

    this_is_float_in_string = '5.0'
    this_is_float = float(this_is_float_in_string) # string to float

Теперь значение переменной this_is_float равно 5.0.

1.3 Строки

Строка в Python задается следующим образом:

    my_string = 'string'

К строке можно обращаться по ее индексам. Индексация начинается с нулевого элемента:

    first_element = my_string[0]

Метод len() возвращает длину строки, то есть количество ее элементов.

    str_len = len(my_string) # len('string') = 6

Последний элемент строки будет иметь индекс len(my_string)-1 из-за индексации с нуля.

Прохождение по строке в цикле

    for i in range(len(my_string)):
      print(my_string[i])
     
    for i in my_string:
      print(i)

Срезы строк Под срезом строки понимается подстрока начинающаяся с начального индекса среза и заканчивающаяся последним, не включая его: my_string = 'string' my_string[0:3] # будет получено 'str'

1.4 Списки

Список в Python - контейнер неупорядоченных элементов, который может хранить переменные без ограничения по их типу, то есть список может одновременно хранить элементы разных типов (число, строка, вложенный список). Список в Python задается следующим образом:

    my_list = [] 
    my list = list()

К списку можно обращаться по его индексам. Индексация начинается с нулевого элемента:

    first_element = my_list[0]

Метод len() возвращает длину списка, то есть количество его элементов.

    list_len = len(my_list) # len([1,2,3]) = 3

Последний элемент строки будет иметь индекс len(my_list)-1 из-за индексации с нуля.

Чтобы добавить новый элемент в список необходимо использовать метод append():

    my_list.append(some_variable)

Чтобы удалить элемент из списка необходимо использовать метод remove():

    my_list.remove(value)

Прохождение по списку в цикле

    for i in range(len(my_list)):
      print(my_list[i])
      
     for i in my_list:
      print(i)

2. Условия

Конструкция if-elif-else:

    if condition:
      expressions
    elif condition:
      expressions
    .
    .
    .
    elif condition:
      expressions
    else:
      expressions

При выполнении условия if condition и обращения его в True, выполняются инструкции expressions. Последующие elif являются другими(альтернативными условиями), которые проверяются при невыполнении условия if condition. При выполнении одного из условий elif condition выполяются инструкции expressions. При невыполнении ни одного из условий if-elif выполяется блок else с инструкциями conditions.

3. Циклы

3.1 For

  for iterator in range(length):
    expression

В цикле будет выполнена expression length раз. iterator будет начинать изменение своего значения с нуля.

Например:

  for i in range(3): # будет выполнена инструкция print(i) 2 раза
    print(i)

3.2 While

В общем случае конструкция имеет вид:

  while expression==True:
    expressions

Цикл быдет выполняться, пока условие expression равно True. При обращении условия в False цикл прекратится.

Вечный цикл

  while 1: # будет работать вечно
    expressions
  
  while True: # будет работать вечно
    expressions

4. Матрицы

Матрицы в Python представляют собой двумерные массивы размером rows x columns, где rows - количество строк, columns - количество столбцов. Создадим простую матрицу:

  a = [[1, 2, 3], [5, 6, 7], [8, 9, 0]]
  for i in range(len(a)):
      for j in range(len(a[i])):
          print(a[i][j], end=' ')
      print()

4.1 Создание матрицы путем создания вложенных списков

1 способ:

  n = 3
  m = 4
  a = [0] * n
  for i in range(n):
      a[i] = [0] * m

2 способ:

  n = 3
  m = 4
  a = []
  for i in range(n):
      a.append([0] * m) 

3 - генераторы списков:

  n = 3
  m = 4
  a = [[0] * m for i in range(n)]

4.2 Ввод матрицы

  # в первой строке ввода идёт количество строк массива
  n = int(input()) 
  a = []
  for i in range(n):
      a.append([int(j) for j in input().split()])
      
  
  # в первой строке ввода идёт количество строк массива
  n = int(input()) 
  a = []
  for i in range(n):
      row = input().split()
      for i in range(len(row)):
          row[i] = int(row[i])
      a.append(row)
      
  # через генераторы списков
  # в первой строке ввода идёт количество строк массива
  n = int(input()) 
  a = [[int(j) for j in input().split()] for i in range(n)]