Язык программирования устанавливает набор правил, определяющих внешний вид программы и действия, которые выполнит исполнитель под её управлением.
Команда print() предназначена для вывода данных. Она является функцией, аргументы которой – выводимые значения.
Аргументы команды print() для управления разделителями.
sep – задает текст, который будет служить разделителем при выводе различных значений в одной команде print(). По умолчанию – пробел.
end – задает текст, который появится на экране после вывода всех значений одной команды print(). По умолчанию – перевод строки.
В программе перевод строки задается как '\n'. Если использовать sep = '\n', то каждое выводимое значение одной команды print() будет расположено в новой строке.
Аргументы, управляющие выводом, могут использоваться в команде print() по одному или оба сразу.
Пример 14.3. Текст программы:
print('Привет!', 'Я компьютер!!!!')
print('Я умею выполнять', end = ' ')
print('программы!', 'Сегодня', sep = '\n', end = ' ')
print('ты', 'написал свою', end = ' ')
print('первую программу', end = ' ')
print('и я ее выполнил.')
print('Сейчас на экране', end = ' - ')
print('ее результат.')
print()
print('Ура','Ура','Ура!', sep = '! ')
Результат работы программы:
Привет! Я компьютер!!!!
Я умею выполнять программы!
Сегодня ты написал свою первую программу и я ее выполнил.
Сейчас на экране - ее результат.
Ура! Ура! Ура!
Пример 14.4. Текст программы:
print('2 + 2 * 2 =')
print(2 + 2 * 2)
Результат работы программы:
2 + 2 * 2 =
6
Для вывода результата в одной строке
программу нужно записать так:
print('2 + 2 * 2 =', end = ' ')
print(2 + 2 * 2)
или так:
print('2 + 2 * 2 =',2 + 2 * 2)
Результат работы программы:
2 + 2 * 2 = 6
На практике редко приходится писать программы, которые решают только одну задачу. Обычно программы создаются для решения целого класса задач, которые можно сформулировать в общем виде.
С такими задачами вы уже сталкивались в курсе математики. Например, решение задачи «Найти площадь прямоугольника» можно записать так: S=a*b, где переменные a и b обозначают соответственно длину и ширину прямоугольника, а S – площадь. Зная эту формулу, можно найти площадь любого прямоугольника.
В программировании для решения задач в общем виде также используют переменные.
Для работы компьютера с переменными они должны храниться в его памяти.
Информацию, представленную в формализованном виде и пригодную для
обработки на компьютере, называют данными.
Переменная в программировании – это именованная ячейка памяти, хранящая значение переменной.
Компьютер может обрабатывать данные разных типов: целые и рациональные числа, строки и др.
Тип данных определяет способ их хранения в памяти компьютера, диапазон возможных значений и операции, которые можно выполнять с этим типом данных.
Каждая переменная задается своим именем. Для обозначения имени переменной используют буквы латинского алфавита, арабские цифры и знак «_». Заглавные и строчные буквы считаются различными.
При использовании переменной выделяется память для хранения значения этой переменной. В процессе выполнения программы значение переменной может изменяться. Тип переменной в языке Python определяется по ее значению (пример 14.5). Это происходит в процессе выполнения программы.
Пример 14.5. Числовые типы данных.
Язык Python поддерживает работу с целыми и рациональными числами. Значения переменных могут определяться также как в математике.
a = 2
b_1 = 7.5
radius = 12.0
Переменная a будет определена как целая, а переменные b_1 и radius – как рациональные. Целая часть дробного числа отделяется от дробной части точкой.
Задавать значения можно и таким образом:
a, b_1, radius = 2, 7.5, 12.0
Чтобы убедится, что переменные получили указанные значения выведем их с помощью команды print()
print(a, b_1, radius)
Результат:
2 7.5 12.0
Одной из основных команд для обработки данных в программе является
оператор присваивания.
Оператор присваивания предназначен для того, чтобы
задавать значения переменным;
вычислять значения арифметического выражения, результат вычисления которого будет записан как значение переменной.
Формат записи оператора присваивания:
<имя переменной> = <выражение>
В записи арифметического выражения используются знаки математических действий: сложения, вычитания, умножения, деления. В языке Python им соответствуют следующие символы:
Математические операции Запись в Python
+ (сложение) +
- (вычитание) -
∙ (умножение) *
: (деление) /
возведение в степень **
Приоритет выполнения операций соответствует принятому в математике: сначала выполняются возведение в степень, затем умножение и деление, далее - сложение и вычитание. В выражениях, для изменения порядка действий, можно использовать скобки.
Для записи обыкновенной дроби используется знак деления. Знак умножения опускать нельзя. Вычисления, производимые над целыми числами, всегда точные. При вычислениях с рациональными числами результат может быть приблизительным.
Пример 14.6. Примеры записи оператора присваивания.
x = 9
x1 = 3.5
a_1 = 20 * (x + x1) – 32
y = 3
y = 7 + 2 * y ** 3
Запишем эти команды в программу и выведем значения переменных:
x = 9
x1 = 3.5
a_1 = 20 * (x + x1) - 32
y = 3
chastnoe = x / y
y = 7 + 2 * y ** 3
print('x =', x)
print('x1 =', x1)
print('a_1 =', a_1)
print('chastnoe =', chastnoe)
print('y =', y)
Результат работы программы:
x = 9
x1 = 3.5
a_1 = 218.0
chastnoe = 3.0
y = 61
Если в выражении встречаются переменные разных числовых типов (как целых, так и рациональных), то результат будет рациональным числом (значение переменной a_1).
Пример 14.7. Запись оператора присваивания на Python для математических выражений:
Выражение Запись на Python
S=2(a+b) S = 2*(a + b)
S = a2 S = a * a или S = a ** 2
Пример 14.8*. Изменение значения
переменной.
В Python допустимы команды
присваивания следующего вида:
a = a * 2 или a *= 2.
Смысл команды следующий: из ячейки
памяти извлекается значение переменной a,
затем оно умножается на 2, результат
записывается в ту же ячейку памяти. Старое
значение переменной a будет потеряно.
Запись оператора присваивания для
изменения значения переменной b
следующая: b = b – 3 или b -= 3
Начальные значения переменным можно задавать не только с помощью оператора присваивания, но и вводить с клавиатуры. В этом случае, если необходимы вычисления с новым набором значений исходных данных, текст программы не нужно изменять.
Команда input() предназначена для ввода данных. Для того, чтобы значение переменной вводилось с клавиатуры нужно присвоить ей значение функции input().
При использовании в программе команды ввода данных в виде а = input() все символы, вводимые с клавиатуры при выполнении команды, воспринимаются как текст (в том числе, и числа). Поэтому, в команде ввода нужно указать, в какой числовой тип данных мы хотим преобразовать вводимый текст (пример 14.9).
В качестве параметра функции input() можно задать текст, который будет служить подсказкой при вводе данных (пример 14.10).
Ввод данных осуществляется в главном окне среды IDLE (пример 14.10). После завершения работы программы в этом же окне будет выведен результат.
Пример 14.9. Ввод чисел.
Для преобразования в целое число
используется функция int(), а в
рациональное число – функция float().
x = int(input('целое'))
y = float(input('рациональное'))
Пример 14.10. Ввести два
рациональных числа, найти их сумму.
Текст программы:
a = float(input('a = '))
b = float(input('b = '))
s = a + b
print('a + b =', s)
После запуска программы в главном
окне среды IDLE появится строка a =
В этой строке нужно набрать
числовое значение. Обратите внимание
на то, что программа выводит текст
синим цветом, а значения, вводимые
пользователем, отображаются черным.
Выполните следующие задания для программы из примера 14.3 (файл с программой можно скачать):
Замените все аргументы sep на end, и выполните программу. Что произошло? Объясните почему.
Как изменится результат работы программы, если в исходном тексте заменить все аргументы end на sep?
Измените программу так, что бы текст на экране выглядел следующим образом:
Привет! Я компьютер!!!! Я умею выполнять программы!
Ты сегодня написал свою первую программу!!!
Я выполнил твою программу. Посмотри на результат!
Для примера 14.4 внесите изменение в программу, так чтобы действия выполнялись в том порядке, в котором записаны: т.е. сначала сложение, а потом умножение.
Вводится возраст пользователя в годах. Составьте программу для определения возраста пользователя через 5 лет и вывести результат.
*Составьте программу, которая позволяет ввести два числа a и b, затем первое число уменьшает в два раза, а второе увеличивает на 30. Выведите измененные значения переменных.
Напишите программу для вычисления значения числового выражения.