Python для початківців: перші кроки у світі програмування

Python вважається однією з найкращих мов програмування для початківців завдяки своєму простому синтаксису, читабельному коду та потужним можливостям. Незалежно від того, чи хочете ви розробляти веб-сайти, аналізувати дані, створювати штучний інтелект або просто автоматизувати повсякденні завдання, Python – відмінний вибір для старту.

У цій статті ми розглянемо основи Python, які допоможуть вам зробити перші кроки у світі програмування. Ми почнемо з встановлення Python, розглянемо базовий синтаксис, типи даних, умовні оператори та цикли.

Встановлення Python

Перш ніж почати програмувати, вам потрібно встановити Python на ваш комп'ютер. Python доступний для всіх основних операційних систем: Windows, macOS та Linux.

Для Windows:

Відвідайте офіційний сайт Python: python.org/downloads
Завантажте останню версію Python для Windows
Запустіть інсталятор та обов'язково відмітьте опцію "Add Python to PATH"
Натисніть "Install Now"

Для macOS:

Відвідайте офіційний сайт Python: python.org/downloads
Завантажте останню версію Python для macOS
Запустіть інсталятор та слідуйте інструкціям

Для Linux:

Python зазвичай вже встановлений у більшості дистрибутивів Linux. Щоб перевірити, відкрийте термінал і введіть:

python --version

Якщо Python не встановлений, ви можете встановити його за допомогою менеджера пакетів вашого дистрибутива:

# Для Debian/Ubuntu
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3

# Для Fedora
sudo dnf install python3
            

Перша програма "Hello, World!"

Традиційно, перша програма, яку пишуть на будь-якій мові програмування - це "Hello, World!". Створіть новий файл з назвою hello.py і напишіть наступний код:

print("Hello, World!")

Щоб запустити цю програму, відкрийте командний рядок (або термінал), перейдіть до директорії, де знаходиться ваш файл, і введіть:

python hello.py

Ви повинні побачити текст "Hello, World!" на екрані. Вітаємо! Ви щойно написали і запустили свою першу програму на Python.

Змінні та типи даних

У Python змінні використовуються для зберігання даних. На відміну від багатьох інших мов програмування, Python не вимагає оголошення типу змінної - він визначається автоматично на основі значення, яке ви присвоюєте.

# Рядок (string)
name = "Іван"
print(name)  # Виведе: Іван

# Ціле число (integer)
age = 25
print(age)  # Виведе: 25

# Число з плаваючою комою (float)
height = 1.85
print(height)  # Виведе: 1.85

# Булеве значення (boolean)
is_student = True
print(is_student)  # Виведе: True
            

Ви можете перевірити тип змінної за допомогою функції type():

print(type(name))  # Виведе: 
print(type(age))   # Виведе: 
print(type(height))  # Виведе: 
print(type(is_student))  # Виведе: 
            

Базові операції з числами

Python підтримує всі основні математичні операції:

a = 10
b = 3

# Додавання
print(a + b)  # Виведе: 13

# Віднімання
print(a - b)  # Виведе: 7

# Множення
print(a * b)  # Виведе: 30

# Ділення (результат завжди float)
print(a / b)  # Виведе: 3.3333...

# Цілочисельне ділення (результат округлюється вниз до найближчого цілого)
print(a // b)  # Виведе: 3

# Остача від ділення
print(a % b)  # Виведе: 1

# Піднесення до степеня
print(a ** b)  # Виведе: 1000 (10^3)
            

Робота з рядками

Рядки в Python можна оголошувати за допомогою одинарних або подвійних лапок:

single_quotes = 'Привіт, світ!'
double_quotes = "Привіт, світ!"

# Рядки можна конкатенувати (об'єднувати) за допомогою оператора +
greeting = "Привіт, "
name = "Марія"
full_greeting = greeting + name
print(full_greeting)  # Виведе: Привіт, Марія

# Ви можете отримати доступ до окремих символів у рядку за індексом
print(name[0])  # Виведе: М

# Довжина рядка
print(len(name))  # Виведе: 5

# Методи рядків
print(name.upper())  # Виведе: МАРІЯ
print(name.lower())  # Виведе: марія
print("   Python   ".strip())  # Виведе: Python
            

Умовні оператори

Умовні оператори дозволяють виконувати різні блоки коду залежно від певних умов. В Python для цього використовується конструкція if-elif-else:

age = 20

if age < 18:
    print("Ви неповнолітній")
elif age >= 18 and age < 65:
    print("Ви дорослий")
else:
    print("Ви пенсіонер")
            

Зверніть увагу на відступи в Python - вони мають важливе значення і визначають блоки коду. Рекомендується використовувати 4 пробіли для кожного рівня відступу.

Логічні оператори

Python має три основні логічні оператори:

and: Повертає True, якщо обидва вирази істинні
or: Повертає True, якщо хоча б один вираз істинний
not: Повертає протилежне значення виразу

a = 5
b = 10

print(a > 0 and b > 0)  # Виведе: True
print(a > 10 or b > 5)  # Виведе: True
print(not a > 10)       # Виведе: True
            

Цикли

Цикли дозволяють виконувати блок коду кілька разів. У Python є два основні типи циклів: for і while.

Цикл for

Цикл for використовується для ітерації по послідовності (наприклад, списку, кортежу, рядку) або інших ітерованих об'єктах:

# Ітерація по списку
fruits = ["яблуко", "банан", "черешня"]
for fruit in fruits:
    print(fruit)

# Ітерація по діапазону чисел
for i in range(5):  # range(5) створює послідовність [0, 1, 2, 3, 4]
    print(i)

# Ітерація по рядку
for char in "Python":
    print(char)
            

Цикл while

Цикл while виконує блок коду, поки задана умова істинна:

count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1  # Еквівалентно count = count + 1
            

Списки

Список - це впорядкована колекція елементів, які можуть бути різних типів. Списки в Python є змінними (mutable), тобто їх можна змінювати після створення.

# Створення списку
fruits = ["яблуко", "банан", "черешня"]
print(fruits)  # Виведе: ['яблуко', 'банан', 'черешня']

# Доступ до елементів списку за індексом
print(fruits[0])  # Виведе: яблуко

# Зміна елемента списку
fruits[1] = "груша"
print(fruits)  # Виведе: ['яблуко', 'груша', 'черешня']

# Додавання елемента в кінець списку
fruits.append("апельсин")
print(fruits)  # Виведе: ['яблуко', 'груша', 'черешня', 'апельсин']

# Видалення елемента зі списку
fruits.remove("черешня")
print(fruits)  # Виведе: ['яблуко', 'груша', 'апельсин']

# Довжина списку
print(len(fruits))  # Виведе: 3
            

Функції

Функції дозволяють організувати код у блоки, які можна викликати коли потрібно. Вони допомагають уникнути повторення коду і роблять програму більш структурованою.

# Визначення функції
def greet(name):
    return f"Привіт, {name}!"

# Виклик функції
message = greet("Олександр")
print(message)  # Виведе: Привіт, Олександр!

# Функція з параметрами за замовчуванням
def power(x, y=2):
    return x ** y

print(power(5))     # Виведе: 25 (5^2)
print(power(5, 3))  # Виведе: 125 (5^3)
            

Висновок

У цій статті ми розглянули основи Python: встановлення, синтаксис, змінні, типи даних, умовні оператори, цикли, списки та функції. Це лише початок вашої подорожі у світ програмування з Python, але цих знань достатньо, щоб почати писати прості програми.

Python має дуже багату екосистему бібліотек та фреймворків для різних сфер: від веб-розробки (Django, Flask) до аналізу даних (Pandas, NumPy) та машинного навчання (TensorFlow, PyTorch). Після опанування основ ви зможете обрати напрямок, який вам цікавий, і поглиблювати свої знання в ньому.

Пам'ятайте: найкращий спосіб вивчити програмування - це практика. Не бійтеся експериментувати, писати код, робити помилки і вчитися на них. Успіхів у вивченні Python!

Олександр

Олександр - Python-розробник з 7-річним досвідом роботи. Автор численних статей про програмування для початківців. Займається викладанням Python та розробкою open-source проектів.