Практические методы программирования на языке Python

В данном разделе мной были освоены базовые приемы программирования на языке Python, программное обеспечение для выполнения и отладки программ и создания приложений.
Поскольку я работаю на ПК под управлением системы Windows 10, то мной было и установлено следующее ПО:
1.Среда программирования, исполнения и отладки Python-3.6, свободно распространяемая и бесплатная
2.Ознакомительная пробная версия на 30 дней PyCharm
3.Microsoft Visual Studio-2022 учебная версия
Для программирования и отладки достаточно первого пакета, а для создания графического интерфейса пользователя удобнее работать в PyCharm и Visual Studio. Кроме того, платные программные пакеты дают дополнительные возможности, которые будут рассмотрены ниже.
Кроме того, следует отметить мощную среду программирования Google Colab, в которой предоставляется рабочее пространство для отладки и выполнения программ на распределенных вычислительных мощностях Google, которые может использовать любой человек, зарегистрированный в системе Google. В приложении 1 приведен листинг программы по созданию и обучению нейронной сети на этой платформе.
Первая программа на любом языке высокого уровня обычно печатает фразу «Hello, World!». На языке Python для этого используется оператор print("Hello, World"), при исполнении программы в консоли печатается эта фраза. В графическом интерфейсе можно осуществить вывод фразы в текстовый блок или надпись, но суть от этого не меняется.
На рисунке 1 показано окно с программой и результат выполнения.

Видно, что для написания первой программы достаточно набрать одну строчку кода и нажать Enter.
2. Основы Python.
2.1. Введение в написание программ
Программа на языке Python представляет собой набор инструкций. Каждая инструкция помещается на новой строке. Если строки писать в интерпретаторе, то они исполняются каждая после написания и нажатия клавиши Enter.
Обычно программы пишутся заранее в виде скриптов, впоследствии выполняемых интерпретатором. Для написания программ можно использовать любой удобный текстовый редактор, например, AkelPad.
Самое заметное отличие синтаксиса языка Python от языков типа Pascal или C/C++ заключается в отсутствии операторных скобок типа begin – end или { - }. Программные блоки обособляются отступами от левого края. Следует иметь в виду, что изменение положения строки в отношении отступа может изменить (и меняет!) логику работы программного блока. Строки не завершаются каким-либо символом.
Пример простейшей программы на языке python, которая запрашивает имя у пользователя, а потом приветствует его приведен на рис. 2.

Рисунок 2. Пример программы в текстовом редакторе.

2.2. Переменные и типы данных
Переменная – важнейший атрибут любой компьютерной программы на любом языке программирования. Это проименованная область памяти ЭВМ, предназначенная для хранения исходных и промежуточных данных, а также результатов вычислений. Переменные относятся к различным типам данных. Python, как интерпретационный язык, обладает нестрогой типизацией данных, то есть типы переменных не объявляются заранее и могут определенным образом изменяться в процессе исполнения программы. Тем не менее, типы данных существуют, и для работы необходимо хорошо понимать их определения и возможности. Тем более, что нестрогая типизация данных несет в себе с одной стороны, более легкий порог вхождения в программирование, с другой стороны – опасности, связанные с неправильной интерпретацией исполняемой программы в отношении типа переменной.
Рассмотрим типы данных языка Python.