در این سری از پستهای آموزشی با موضوع آموزش زبان پایتون در خدمت شما عزیزان هستیم. زبان برنامه نویسی پایتون، یکی از زبانهای برنامه نویسی است که در سالهای اخیر کاربران قابل توجهی به جامعه برنامه نویسان آن اضافه شده است. طبق پیشنهاد یک مهندس نرم افزار در آمریکا، یادگیری پایتون برای هر فردی که میخواهد وارد دنیای برنامه نویسی شود، پیشنهاد میشود. روز به روز به محبوبیت این زبان اضافه میشود و در حال حاضر نیز دومین زبان برنامه نویسی محبوب پس از جاوا اسکریپت است. در این مطلب میخواهیم در مورد آموزش زبان پایتون صحبت کنیم پس با ما همراه باشید.
Python چیست؟
پایتون یکی از زبانهای برنامه نویسی سطح بالاست که بسیار به زبان انسان نزدیک است. به همین دلیل یادگیری و آموزش زبان پایتون بسیار آسانتر از زبانهای دیگر میباشد. همین ویژگی باعث شده است تا دانش آموزان و یا کسانی که میخواهند برای اولین بار برنامه نویسی را یاد بگیرند به این زبان رو بیاورند. از زبان برنامه نویسی پایتون در سراسر دنیا استفاده میشود. در ایران نیز این زبان آینده شغلی و بازار کار خوبی دارد و خوشبختانه دورههای آموزشی خوبی نیز برای یادگیری پایتون موجود هستند. اگر میخواهید در مورد یادگیری پایتون از دورههای آموزشی ویدیویی استفاده کنید اما نمیدانید کدام منبع میتواند برای این کار مناسب باشد، پیشنهاد ما به شما مراجعه به فرادرس است. مجموعه آموزشی فرادرس ساعتها ویدیوی آموزشی پایتون در موضوعات و حوزههای مختلف دارد که میتوانید به کمک آنها به راحتی این زبان زیبا را بیاموزید. برای مشاهده سرفصلهای آموزش بر روی لینک زیر کلیک کنید.
پایتون منبع باز و رایگان است و برای استفاده از آن با هیچ محدودیتی روبرو نخواهید شد. پایتون در مقابل دیگر زبان های برنامه نویسی از سادگی و خوانایی بهره می برد و برخی از کدهای پایتون در مقابل زبانی مانند جاوا بسیار کوتاه تر است.
ویژگی های زبان برنامه نویسی پایتون
زبان پایتون بسیار قدرتمند است و کد نویسی با آن بسیار ساده میباشد؛ پایتون به حروف کوچک و بزرگ حساس است. توجه کنید که پایتون نزدیک به زبان انسان است، بدین معنا که خوانایی آن تقریباً مشابه زبان انگلیسی است و هر فردی با کمی دانش برنامه نویسی میتواند آن را بخواند. پایتون یک زبان برنامه نویسی شیء گرا و مفسری است و برای سیستم عاملهای ویندوز، لینوکس و مک قابل دسترس است. البته پایتون در سیستم عامل لینوکس به طور پیشفرض وجود دارد و نیازی به نصب آن وجود ندارد. برای دانلود پایتون میتوانید به سایت رسمی پایتون مراجعه کنید یا از سایتهای ایرانی دانلود نمایید. سادهترین راه دسترسی به محیط توسعه برنامه نویسی پایتون دانلود IDLE خود پایتون است. فایلهای پایتون پس از ذخیره با پسوند py. ذخیره میشوند که این فایلها را میتوان به کمک نرم افزارهای ویرایشگر کد مانند VS Code نیز باز کنید. حتی این امکان وجود دارد که از برنامه نوت پد به عنوان IDE موقت استفاده کنید و درنهایت هنگام ذخیره فایل، پسوند آن را py در نظر بگیرید.
شروع برنامه نویسی با پایتون
بدون شک سادهترین دستور برای آموزش زبان پایتون همانند دیگر زبانهای برنامه نویسی، دستور چاپ یا همان پرینت است. اگر قبلاً با دیگر زبانهای برنامه نویسی کار کرده باشید حتماً میتوانید تفاوت دستور چاپ پیام را متوجه شوید. پایتون نیز همانند دیگر زبانهای برنامه نویسی دارای قواعد کد نویسی و دارای متدهای از پیش تعریف شده است که جلوی آنها علامت پارانتز باز و بسته قرار میگیرد. برای مثال همین دستور چاپ که در مورد آن صحبت میکردیم به صورت ()print مورد استفاده قرار میگیرد. علاوه بر آن رشته نیز در داخل علامت کوتیشن مارک ' ' قرار میگیرد و در نهایت با هم دیگر دستور چاپ را تشکیل میدهند. برای چاپ پیام در خروجی تنها کافیست که از تکه کد زیر استفاده کنید؛ به جای Hello World میتوانید پیغام دلخواه خود را بنویسید.
print('Hello World')
از آنجایی که پایتون به حروف کوچک و بزرگ حساس است، اگر دستور بالا را به شکل های زیر می نوشتیم برنامه ارور می داد و اجرا نمی شد:
Print('Welcome to Python Tutorials!')
PRINT('Welcome to Python Tutorials!')
PrinT('Welcome to Python Tutorials!')
متغیرها در پایتون
در زبانهای برنامه نویسی، متغیر نقش حافظهای را دارد که اطلاعات میتوانند در آن ذخیره شوند. به تعریف درستتر، متغیر فضایی از حافظه است که میتوانید مقدار داده مشخصی را در آن ذخیره کنید. هر متغیر در زبان پایتون دارای یک نام است. پس هنگام تعریف متغیر باید یک اسم به آن اختصاص دهید. در زبان برنامه نویسی پایتون نوع داده را برای متغیر مشخص نمیکنند، و خود برنامه پس از مقدار دهی به متغیر نوع داده را تشخیص داده و بر طبق آن داده نوع داده را نیز تعیین میکند. پس در اینجا نوع داده به مقدار موجود در متغیر بستگی دارد. متغیرها در پایتون حتی میتوانند تهی باشند. یعنی دیگر نیازی نیست حتماً یک مقدار پیشفرض به متغیر دهیم تا متغیر خالی نباشد.
انواع داده در پایتون
در ادامه اموزش زبان پایتون می خواهیم درمورد انواع داده ها صحبت کنیم. داده ها در پایتون به 5 دسته تقسیم می شوند. این دسته ها عبارتند از:
داده عددی: داده عددی یا همان Numeric به داده هایی گفته می شود که از اعداد تشکیل یافته است. این نوع داده که خود به سه دسته تقسیم می شوند عبارتند از، نوع داده integer که شامل اعداد صحیح مثبت و منفی است؛ نوع داده float که اعداد اعشاری را در خود ذخیره می کند؛ boolean که نوع داده منطقی است و مقادیر true یا false را در خود ذخیره می کند.
داده رشته ای: نوع داده رشته یا String مجموعه ای از حروف، کاراکترها و اعداد است که در داخل دو علامت کوتیشن مارک ' ' باید قرار گیرند.
لیست: نوعی از داده است که یک مجموعه آیتم دارد و داده های آن در داخل دو علامت [ ] قرار می گیرد و با علامت , از یکدیگر جدا شده اند.
تاپل: مجموعه ای از داده ها است که همانند لیست عمل می کند با این تفاوت که به جای علامت [ ] از پارانتز استفاده می کند.
دیکشنری: مجموعه ای از داده هاست که به صورت کلید و مقدار تعریف می شود. در تعریف دیکشنری بین کلید و مقدار علامت : قرار می گیرد. این مقادیر بین دو علامت {} قرار می گیرند و همانند موارد بالا مقادیر با علامت کاما , از هم جدا می شوند.
استفاده از متغیرها در پایتون
برخلاف دیگر زبان های برنامه نویسی مانند جاوا و سی شارپ، که نیازمند تعیین نوع داده هنگام تعریف کردن متغیر هستیم، در پایتون نیازی نیست که نوع متغیر را تعیین کنید. برای تعریف کردن متغیر تنها کافیست نام متغیر را بنویسید و مقدار آن را پس از علامت مساوی = جلویش قرار دهید. مانند تکه کد زیر:
variableName = Value
با توجه به نوع داده هایی که در بخش بالا معرفی کردیم، برای هر کدام از انواع داده های موجود در پایتون متغیرها به صورت زیر تعریف و مقداردهی می شوند:
intVar = 20
floatVar = 17.25
boolVar = True
StringVar = 'Hello World'
listVar = [7,3,9]
tupleVar = ('Python','is','awesome')
dictionaryVar = {'name': 'fatemeh', 'country': 'iran', 'Age': 22}
متغیرهای بالا به ترتیب از نوع داده عدد صحیح، عدد اعشاری، منطقی، رشته ای، لیست، تاپل و دیکشنری می باشد.
عملگرها در پایتون
عبارات ریاضی در برنامه نویسی از دو بخش عملگر و عملوند تشکیل شده اند. عملوند مقادیری است که عملیات ریاضی بر روی آن ها انجام می شود و عملگر نمادهایی هستند که عمل خاصی را بر روی عملوند انجام می دهند. عملگرهای ریاضی در پایتون همانند دیگر زبان های برنامه نویسی از اولویت های یکسانی برخوردار هستند. ابتدا بیایید در اموزش زبان پایتون با این عملگرها آشنا شویم.
جمع: علامت این عملگر + است و در مقادیر عددی موجب جمع دو یا چند عدد و در مقادیر رشته ای موجب ادغام دو رشته می شود. به مثال زیر توجه کنید.
var1 = 20 + 15
// output >> var1 = 35
var2 = 'Hello ' + 'World!'
// output >> var2 = 'Hello World!'
تفریق: علامت این عملگر - است و در مقادیر عددی موجب تفریق دو یا چند عدد می شود. به مثال زیر توجه کنید.
var1 = 20 - 15 // output >> var1 = 5
ضرب: علامت این عملگر * است و در مقادیر عددی موجب ضرب دو یا چند عدد می شود. به مثال زیر توجه کنید.
var1 = 12 * 3
// output >> var1 = 36
تقسیم: علامت این عملگر / است و در مقادیر عددی موجب تقسیم دو یا چند عدد می شود. به مثال زیر توجه کنید.
var1 = 40 / 5
// output >> var1 = 8
باقیمانده تقسیم: علامت این عملگر % است و در مقادیر عددی باقی مانده تقسیم دو یا چند عدد را نمایش می دهد. به مثال زیر توجه کنید.
var1 = 50 % 2
// output >> var1 = 0
توان: علامت این عملگر ** است و در مقادیر عددی مقدار اولی به توان مقدار دوم برده می شود. به مثال زیر توجه کنید.
var1 = 2 ** 6
// output >> var1 = 64
گرفتن ورودی از کاربر
در اموزش زبان پایتون می خواهیم یکی از مهم ترین بخش های زبان برنامه نویسی پایتون را به شما توضیح دهیم. گرفتن داده از ورودی از جمله قابلیت های مهمی است که هر فردی بایستی آن را یاد بگیرد. در پایتون برای گرفتن ورودی از کاربر از متد ()input استفاده می شود. شکل کلی دستور برای گرفتن مقادیر رشته ای به صورت زیر است.
name = input('Enter your name: ')
گرفتن ورودی عددی از کاربر
اگر بخواهید فقط مقدار عددی را از ورودی بگیرید بایستی به دستور بالا نوع داده را نیز اضافه کنید، برای مثال اگر نوع داده ما عدد اعشاری باشد دستور به صورت زیر خواهد بود.
num = float(input('Enter your number: '))
در این حالت اگر مقدار رشته ای را وارد کنیم برنامه ارور خواهد داد.
چاپ مقدار ورودی در خروجی
می دانیم که برای چاپ خروجی از دستور ()print استفاده می کنیم، در این بخش راه هایی که برای نمایش نتیجه در خروجی وجود دارد و می تواند کمک کند به صورت شخصی سازی شده مقدار ورودی را در خروجی نمایش دهیم، توضیح خواهیم داد. در این روش حتماً بایستی از متغیر استفاده کنیم و در دستور پرینت نام متغیر آورده شود. به مثال زیر توجه کنید.
x = 3 y = 5
print('The sum of', x, 'plus', y, 'is', x + y, '.')
// output >> The sum of 3 plus 5 is 8.
در این روش رشته مدنظر خود را داخل علامت کوتیشکن مارک ' ' وارد می کنیم و مقادیر متغیر را بدون علامت وارد می کنیم، رشته و متغیر ها را می توان با علامت کاما , از هم جدا کرد.
روش دیگری که برای نمایش وجود دارد استفاده از آرگومان های {0} است. به مثال زیر توجه کنید.
x= 3
y = 5
print('The sum of {0} plus {1} is {2}.'.format(x,y,x+y))
// output >> The sum of 3 plus 5 is 8.
خروجی دو دستور بالا تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند اما در نوع نگارش دستورات تفاوت وجود دارد. در این دستور از آرگومان های {0} استفاده می کنیم و شروع کننده عدد داخل براکت نیز از 0 خواهد بود. بدین ترتیب می توانیم مقادیر بیشتری اضافه کنیم و در نهایت علامت کوتیکشن مارک را می بندیم. برای تعیین مقدار به هر کدام از این آرگومتان ها ابتدا از دستور format. استفاده می کنیم، سپس متغیرهایی که می خواهیم داخل این آرگومان ها نمایش داده شوند وارد می کنیم. متغیرها را می توان با علامت کاما , از هم جدا کرد.
دستورات شرطی در پایتون
در تمامی زبان های برنامه نویسی دستورات شرطی وجود دارند، اما ممکن است ساختار نوشتن آن کمی متفاوت باشد. در پایتون ساختار کلی دستور شرطی if در حالت قابل دسترس است. به ساختارهای زیر دقت کنید.
- ساختار شرطی اول
// first if (condition): code ...
- ساختار شرطی دوم
// second if (condition): code ... else: code ...
- ساختار شرطی سوم
// third if (condition): code ... elif (condition): code ...
در پایتون بایستی به تورفتگی ها توجه کنید چرا که یک فاصله می تواند باعث شود هیچ کدام از دستورات اجرا نشوند. از آنجا که ساختار سوم ترکیبی از هر سه نوع دستور شرطی if هستند برای آن یک مثال می زنیم.
a= 2
b= 10
if (b<a*2): print('*')
elif (b<a**5): print('***')
else: print('%%%')
در دستور بالا از آنجایی که حاصل ضرب 2 در 2 کوچکتر از 10 است، بنابراین دستور اجرا نخواهد شد و به شرط بعدی منتقل می شویم. در این جا نیز چون حاصل 2 به توان 5 عددی بزرگتر از 10 است، بنابراین دستور اجرا می شود. اگر احیاناً شرط باز هم برقرار نشد دستور سوم اجرا می شود.
اگر می خواهید دستورات شرطی در پایتون را به صورت عملی و با مثال های واقعی یاد بگیرید، پینهاد می کنیم از ویدیوهای آموزشی مانند مجموعه آموزش های فرادرس استفاده کنید. در لینک زیر می توانید به اموزش زبان پایتون با مثال های عملی از جمله دستورات شرطی، عملگرها، حلقه ها و توابع را دریافت کنید. برای مشاهده سرفصل ها بر روی لینک زیر کلیک کنید.
سخن آخر درمورد اموزش زبان پایتون
در این مطلب در مورد زبان برنامه نویسی پایتون صحبت کردیم و مفاهیم مقدماتی را برایتان توضیح دادیم. پایتون یکی از زبانهای برنامه نویسی است که در حال حاضر طرفداران زیادی در سراسر دنیا دارد و میتوانید به کمک آن آینده شغلی و درآمد بالایی داشته باشید. برای کسانی که هنوز برنامه نویسی را شروع نکردهاند پیشنهاد میکنیم حتماً یادگیری را از آموزش زبان پایتون شروع کنند. امیدواریم این مطلب برای شما مفید بوده باشد.
سیارهی آیتی