Въведение в типове данни и променливи на програмата

Това видео описва стъпките на програмиране на проста програма в Python (Питон). Основи на типове данни, променливи, различни команди и условни оператори ще бъдат представени.

Това, което искам да постигна с това видео,

е да Ви запозная с идеята на това

какво представлява една компютърна програма.

Ако искате да следвате примерите заедно с мен,

а аз горещо Ви препоръчвам да го направите

защото най-добрият начин да научите компютърни науки,

е всъщност да играете с кода сами.

Това е средата на Питон (Python),

така че ще програмирам доста на Python.

Тази среда специфично се нарича PyScripter.

P-Y-S-C-R-I-P-T-E-R.

Безплатна е и е софтуер с отворен код.

Аз използвам Python...

Мисля, че използвам Python 2.6 или 2.7.

Ако използвате Python 2,

примерите Ви ще бъдат същите като моите,

ще работят по същия начин.

Но ако използвате Python 3,

ще Ви се наложи да използвате малко по-различен

код от време на време, за да работи правилно.

Ще се опитам да обръщам внимание, когато нещо подобно възникне.

Нека започнем с писането на първата ни компютърна програма.

Готиното е,

че можем да пишем програмата си директно тук.

Все едно просто редактираме текст във файл.

Това е.

Просто текстови инструкции.

Компютърът ще започне, в повечето случаи,

в началото на файла и ще тръгне надолу,

четейки инструкцийте.

Въпреки това по-късно ще видите,

че има начини да кажем на компютъра

да прескача от ред на ред и обратно през инструкциите,

така че да може да прави някои неща повече от веднъж, а някои да пропусне.

След като изяснихме това, нека напишем първата си проста програма

и междувременно

ще представим някои от основните идеи на програмирането

на компютърни програми.

Нека напишем една много проста компютърна програма.

Една проста компютърна програма

Е буквално един израз.

Ако напиша само "print 3+7",

тя ще вземе 3+7 и ще го отпечата.

Програмата ще го предаде на функцията за отпечатване,

вградена в Python.

Може би ще го напиша като "print(3+7)"

Нека запаметим файла.

ако се замислим, има само една команда

на първия ред. Тя казва да се отпечата 3+7.

Всъщност, нека добавим друга команда,

само за да видите, че "инструкциите" се следват отгоре-надолу.

Нека добавим нов ред: "print(2-1)"

и още един: print ("this is a chunk of text")

Сега, нека видим какво би направила тази

компютърна програма.

Нека я запаметим.

Да я запаметим.

Запаметих я под името "testarea.py"

Разширението .py показва, че файлът е за Python

Сега, нека стартираме програмата.

Какво е чудесното на тази среда за разработка,

тази IDE (Интегрирана среда за разработка) e това,

че в общи линии можем да пишем и стартираме програмите си от едно и също място.

Освен това, тя оцветява текста,

така че може да се различи ясно кое е функция, кое не е,

и различните типове данни...

ще говорим повече за типовете данни по-късно.

Да видим какво става, като стартираме програмата!

Ето, пуснахме я!

Отпечата 10, след това отпечата 1,

след това - "this is a chunk of text"

Така че направи точно каквото и казахме

И го стори в същата наредба.

Започна с 3+7, което е равно на 10,

и го отпечата - отпечата 10.

после отпечата 2-1,

и накрая отпечата "this is a chunk of text".

Сега, още едно нещо, което искам да Ви покажа от рано,

е идеята за типове данни.

Може би като видяхте примера,

имахте странното чувство,

че има някаква разлика

между 3, 2, 1 или 7 и "this is a chunk of text".

Това е число. Знам че мога да събирам числата.

Те представляват някакъв вид количество.

Докато това тук представлява парче текст.

И интуицията Ви би била права.

Това наистина са различни типове данни.

3, 7 и 1 - това са числа.

В нашия случай, те са цели числа

И... това тук,

това всъщност е низ

което е дума, която чувате доста в компютърните науки.

Всъщност това е низ от символи.

и в Python всъщност можем да попитаме

какъв тип са всички тези неща.

Просто ги подаваме на функцията "type"

така че сега трябва да отпечата типа на 3+7, а не просто 10.

Нека опитаме. Сега ще отпечатам 2-1, за да Ви покажа разликата.

След това ще отпечатам типа на "this chunk of text".

Типа на "this chunk of text."

Нека запаметим файла. Ще натисна Ctrl+S

което е пряк път към запазването му.

и после ще се опитам да пусна програмата.

Готово.

Започва от тази инструкция.

Започва от вътрешната скоба.

3+7 е 10. След това намира типа на 10,

който е "int", и отпечатва този тип "Int".

Ето тук го виждате, пише тип "int"

int е съкратено от Integer (=цяло число)

Ето тук пише print(2-1).

Програмата го изпълнява на ето този ред,

изписва 1,

след което изписва типа на цялото нещо тук.

Така че вместо да отпечата текста

отпечатва типа и. И типът е String или низ.

следващото нещо, което искам да Ви покажа,

докато си играеме и експериментираме с програмите

е идеята за променлива (Variable).

Защото все някога ще поискаме

да запазим тези неща на различни места.

В следващите видеота ще научим, че в Python

имаме етикети (labels) за тези неща

и етикетите могат да се променят

или да ги поставим под други етикети.

Нека напишем съвършено различна програма като използваме променливи.

Готиното с Python е,

въпреки че някои хора не го харесват,

че можеш да сложиш какъвто и да е тип данни в какъвто и да е тип променливи.

Така че можем да напишем a=3+5

и после b=a*a-a-1

забележка: използваме "*" за умножение

и после можем да напишем c=a*b

И може да изглежда така...

Ще направя малко място тук, за да изглежда малко по-чисто

c = a*b

Нека отпечатаме c.

Ако искате, можете да се пробвате

да познаете стойността на с,

или просто можем да пуснем програмата.

нека да пуснем програмата и тогава

ще се върнем да видим

дали всичко е правилно.

Ще запаметя програмата и ще я пусна.

сега ще я пусна.

Извежда, че 440 е стойността на с. Нека проверим.

3+5 е 8, така че "а" ще има стойност 8.

На всяко място в програмата, докато не променим "а",

всеки път, когато пишем "а", ще се разбира, че имаме предвид 8.

Стигаме дотук, където трябва да дефинираме "b"

като a*a. Програмата знае точно как се подреждат операциите,

така че умножението е първо

особено като сравним с изваждане.

така че a*a става 64.

След това имаме "64-а" е "64-8", което е 56. Минус 1 е 55.

така че "b" е 55, а "c" е "a*b", което е 8 по 55...

8 по 55, тоест 440.

Правилно! Всичко е точно.

Може би искате да видите какво се случва, когато

имаме различни "а"-та.

Нека опитаме.

Можем просто да променим "а" тук

Можем да направим "а" равно на...

Нека да го направим равно на "-6"

Нека пуснем програмата, за да видим какво ще се случи.

Получаваме -246. Можете да го проверите ако искате.

Започнете ред по ред и вземете стойността на всички тези променливи

както сме ги дефинирани

и вижте какъв отговор получавате.

Така, ако програмите бяха само сборник от команди

и винаги протичаха по един и същи начин,

нямаше да можем да правим интересни неща с тях!

Та за да правим наистина интересни неща

ще започнем да виждаме неща като условия и цикли.

Условията и циклите са нещо подобно...

Нека направо видим едно условие.

Ще оставя първите редове непроменени.

Ще напишем "if (a<0):". В този случай, ще "print(c)"

след това ще напишем "else:", и в този случай ще "print (c-a)"

Това е вече интересно. Може би вече предчувствате

какво ще се случи тук. Нека запазим файла.

Невероятно е колко много може да се направи

само чрез тези условия. Така, това тук казва,

че ако "а" е по-малко от "0", да се направи това,

иначе ако "а" не е по-малко от "0", да се направи онова.

Забележете, че не се изпълнява всичко, ред по ред

В зависимост от това дали стойността на "а" е по-малка от 0 или не

ще се изпълни или този ред,

или другият.

Python знае дали да изпълни print(c),

ако "a" e по-малко от 0, защото е с отстъп

Отстъпът е част от тази клауза.

Python знае, че има други клаузи формирани тук,

заради това двоеточие.

и ако "а" е не по-малко от 0

ако това условие не се изпълни

тогава се изпълнява тази клауза "else".

И ако искате да направите нещо друго след това,

без значение дали "а" е по-малко от нула или не,

можете го напишете извън тази if-else клауза,

като премахнете отстъпа.

Така че сега можем да отпечатаме

"we are done with the program".

Всъщност, нека добавим още код към тази клауза.

Нека да отпечатаме тук "a<0"

Забележете че това няма да бъде изчислено.

То е изписано в низ,

така че просто ще го изпише буквално.

и ето тук нека напишем print ("a is not less than 0")

Това е интересна програма. Нека я пуснем.

Да се надяваме, че ще работи. Запазвам я. Нека пуснем програмата.

Отпечата "a<0",

нека мръдна това по-нагоре за да видим

Стартирахме програмата. Отпечата "a<0",

така че явно сме вътре в тази клауза.

след това отпечатва "с", което е -246.

Това не се изпълни,

защото "а" не беше по-голямо от нула.

Но след това излиза от клаузата

и отпечатва това без значение от стойността на "а".

"we are done with the program"

Нека сега променим "а", за да видим дали можем

да пуснем другата клауза.

Нека "а" е по-голямо от 0.

Нека присвоим на "а" стойността 9 и пуснем програмата.

Така, "а" е 9. Програмата проверява дали "а" е по-малко от нула,

и очевидно "а" не е по-малко от 0,

така че тя не би пуснала това.

и стига до "else" клаузата.

Сега би отпечатала "a is not less than 0"

каквото и стори тук, след това отпечата с-а

което е 630. Излиза от клаузата

и без значение каква е стойността на "а",

отпечатва "we are done with the program".