In [2]:
%%javascript
$.getScript('http://kmahelona.github.io/ipython_notebook_goodies/ipython_notebook_toc.js')

Dlaczego Python?

Python jest łatwym do opanowania językiem programowania ogólnego zastosowania. Przejrzyste reguły składni powodują, że kod napisany w Pythonie ma czytelną strukturę. Ze względu na swoje zalety Python jest językiem coraz częściej wybieranym przez środowisko naukowe do obliczeń numerycznych i analizy danych. Dzięki jego popularności w tej dziedzinie zastosowań istnieje bogaty 'ekosystem' bibliotek programistycznych, których wykorzystanie przyspiesza proces tworzenia programu i ogranicza ilość błędów.

Python jest oprogramowaniem otwartego źródła (ang. open source) i jest dostępny nieodpłatnie dla wszystkich popularnych systemów operacyjnych. W sali ćwiczeniowej korzystamy z dystrybucji Anaconda.

Praca z Pythonem

Python jest językiem interpretowanym. Dzięki temu mamy dwie możliwości wykonywania programu

  • interaktywnie - w linii poleceń, Python wykonuje komendy 'na bieżąco'
  • wsadowo - wykonując polecenia programu zapisane w pliku tekstowym

Elementarne typy danych

Typy liczbowe

W Pythonie zdefiniowano trzy liczbowe typy danych:

  • całkowite (ang. integers),
  • zmiennoprzecinkowe (ang. floating point albo krócej: float)
  • zespolone (ang. complex).

liczby całkowite (int):

W trybie interaktywnym Pythona mozna uzywac jak kalkulatora. Prosty przyklad - w linii komend Pythona wprowadzamy

In [2]:
5+7
Out[2]:
12

W wiekszosci jezyków programowania liczby calkowite (integer) sa zapisywane w pamieci komputera przy uzyciu 4 lub 8 bajtow. Ogranicza to zakres wartosci ktore mozna przedstawic do odpowiednio $\{0,\ldots,2^{32}\}$ i $\{0,\ldots,2^{64}\}$ dla liczb nieujemnych. Natomiast w Pythonie jedynym ograniczeniem wartości liczb całkowitych jest pojemność pamięci operacyjnej komputera

In [4]:
2**3264
Out[4]:
3266

Operator '**' jest w Pythonie operatorem potegowania ('^' jest natomiast operatorem bitowej roznicy symetrycznej, XOR).

liczby zmiennoprzecinkowe (float):

dla odróżnienia od liczb calkowitych liczbe zmiennoprzecinkową uzupełniamy kropka dziesietna

In [7]:
1/3
Out[7]:
0.3333333333333333
In [8]:
123.456
Out[8]:
123.456

pominiecie wartosci przed lub po kropce przyjmuje wartosc domyslna '0'

In [10]:
1.
Out[10]:
1.0
In [11]:
.23
Out[11]:
0.23

W wersji 3. Pythona wynik operacji dzielenia jest zawsze liczbą zmiennoprzecinkową (w Pythonie v2 wynikiem dzielenia dwoch liczb calkowitych jest liczba calkowita, nawet jesli wynik jest liczbą niecałkowita)

In [16]:
4//3
Out[16]:
1
In [17]:
3/3
Out[17]:
1.0

W odroznieniu od liczb calkowitych zakres liczb zmiennoprzecinkowych w Pythonie (i nie tylko!) jest ograniczony. Wynika to ze sposobu reprezentacji tych liczb w pamieci komputera.

In [32]:
2.0**1023
Out[32]:
8.98846567431158e+307
In [33]:
2.0**1024
---------------------------------------------------------------------------
OverflowError                             Traceback (most recent call last)
<ipython-input-33-2664e7a9cb23> in <module>()
----> 1 2.0**1024

OverflowError: (34, 'Result too large')
In [36]:
2.**-1074
Out[36]:
5e-324
In [37]:
2.**-1077
Out[37]:
0.0

Dygresja - czy komputery naprawdę się nie mylą?

Podobnie jak zakres ograniczona jest rownież precyzja obliczen na liczbach zmiennoprzecinkowych. Aby to zilustrowac wykorzystamy operator '==' bedacy w Pythonie operatorem rownosci. Zaczniemy od sprawdzenia trywialnej tozsamosci:

In [38]:
.3 == .3
Out[38]:
True

Jesli powyzsze jest prawdziwe to prawdziwe jest tez:

In [39]:
.3 == (3 * .1)
Out[39]:
False

Skad ten zakakujacy (i błędny) wynik?! spojrzmy:

In [40]:
.1*3
Out[40]:
0.30000000000000004
In [ ]:
.7*.05
In [ ]:
round(.7*.05,2)

Powyzszy rezultat nie swiadczy o bledzie w Pythonie ale jest 'własnością' opartej na systemie binarnym arytmetyki zmiennoprzecinkowej współczesnych komputerów, w której nie można w precyzyjny sposób przedstawić ułamków dziesiętnych. Podobne niespójnosci powstaja kiedy w dzialaniach arytmetycznych operujemy na liczbach zmiennoprzecinkowych odleglych o wiele rzedow wielkosci:

In [41]:
10.0**16 + 3 - 10.0**16
Out[41]:
4.0

W 'typowych' zastosowaniach takie niescislosci nie zaburzaja uzyskanych wynikow, jednak warto byc swiadomym ograniczen arytmetyki zmiennoprzecinkowej. Osobom szerzej zainteresowanym tym tematem polecam tę stronę.

liczby zespolone (complex):

Python pozwala tez na prowadzenie obliczen na liczbach zespolonych

In [42]:
1+3j
Out[42]:
(1+3j)
In [43]:
type(-2J)
Out[43]:
complex

Dla poprawnosci dzialan liczby zespolone ujmyjemy w nawiasy

In [44]:
3-1j*3+5j  #  niepoprawny zapis błędny wynik!
Out[44]:
(3+2j)
In [45]:
# a tak jest dobrze
(3-1j)*(3+5j)
Out[45]:
(14+12j)

zakres liczb zespolonych jest ograniczony podobnie jak liczb zmiennoprzecinkowych

In [46]:
(2-2j)**684
---------------------------------------------------------------------------
OverflowError                             Traceback (most recent call last)
<ipython-input-46-04d6d2b12d82> in <module>()
----> 1 (2-2j)**684

OverflowError: complex exponentiation

wartości logiczne (bool)

W Pythonie wartosci 'prawda' i 'fałsz' sa w reprezentowane przez słowa kluczowe 'True' i 'False'

In [47]:
True
Out[47]:
True
In [48]:
False
Out[48]:
False
In [52]:
type(True)
Out[52]:
bool
In [53]:
type(False)
Out[53]:
bool

Kiedy używamy operatorów poównania (==, !=, <=, >=, <, >), w wyniku otrzymujemy jedną z dwóch wartości logicznych True / False. Większość innych wyrażeń nie jest prawdziwa lub fałszywa w sensie matematycznym. Na przykład napis "Hello, World" nie ma wartości logicznej w sensie matematycznym. Niemniej w Pythonie, jak też w wielu innych językach programowania, wszystkie obiekty mają wartość logiczną określaną zgodnie z pewnymi ustalonymi regułami. Pozwala to wykorzystać dowolne wyrażenie jako warunek w poleceniu sterujących wykonaniem programu, jak if czy while, bo każde wyrażenie zwraca jakiś obiekt. W przypadku obiektów które nie są po prostu True ani False, to czy dany obiekt zostanie zinterpretowany jako prawdziwy, czy też jako fałszywy, rządzi się paroma prostymi regułami: </p>

  1. w przypadku liczb, liczba 0 jest fałszywa, wszystkie pozostałe są prawdziwe
  2. w przypadku sekwencji (np. napisów) i innych kolekcji, tylko te puste, o długości 0, są fałszywe
  3. pozostałe obiekty są prawdziwe (o ile ich twórca nie podjął specjalnych działań by mogły mieć różne wartości logiczne)

Funkcja bool() sluzy do przeksztalcania wartosci dowolnego wyrazenia na wartosc logiczna. Zgodnie z zasadami przedstawionymi powyzej wartosci reprezentujace '0' lub zbior pusty przeksztalcane sa na wartosc False, pozostale na True. Moze to prowadzic do niespodziewanych wynikow

In [51]:
# nalezy zwracac uwage na wielkosc liter w slowach kluczowych
bool(True)
Out[51]:
True
In [54]:
bool('False')
Out[54]:
True
In [ ]:
bool('')
In [57]:
bool(-1)
Out[57]:
True
In [58]:
bool(0)
Out[58]:
False
In [59]:
bool(-1)
Out[59]:
True
In [61]:
bool(0.0000000000000001)
Out[61]:
True
In [62]:
bool(0+0j)
Out[62]:
False
In [66]:
bool(0-0j)
Out[66]:
False
In [67]:
bool(0+.1j)
Out[67]:
True

Standardowe dzialania algebry Boola sa reprezentowane przez operatory 'and' 'or' i 'not'

In [68]:
True and False
Out[68]:
False
In [70]:
not False
Out[70]:
True
In [69]:
False or True
Out[69]:
True

Ciągi znakowe (str)

Kolejnym elementarnym typem danych są napisy (ciągi tekstowe). Napisy ograniczamy pojedynczym ...

In [72]:
'Hello world'
Out[72]:
'Hello world'

... lub podwójnym cudzysłowem

In [73]:
"Hello world"
Out[73]:
'Hello world'

ale musimy zachowac konsekwencje

In [74]:
"Hello world' # błąd!
  File "<ipython-input-74-16af8adfbc8e>", line 1
    "Hello world' # błąd!
                         ^
SyntaxError: EOL while scanning string literal

ciagi tekstowe mozemy sklejać przy uzyciu operatora konkatenacji '+'

In [75]:
"Hello " + 'world'
Out[75]:
'Hello world'

albo tak:

In [76]:
"Hello " 'world'
Out[76]:
'Hello world'

ciągi można powielać przy uzyciu operatora '*'

In [78]:
3 * 'Hello world! '
Out[78]:
'Hello world! Hello world! Hello world! '

ciąg tekstu moze miec wiele linii

In [82]:
'Ala ma kota \
i psa'
Out[82]:
'Ala ma kota i psa'
In [80]:
print("Ala ma kota, \
psa \
i papugę")
Ala ma kota, psa i papugę

mozemy tez uzyc potrójny cudzysłów pamietajac ze w miejscu lamania wiersza wstawia on znak konca linii '\n'

In [83]:
'''Ala ma kota
i psa'''
Out[83]:
'Ala ma kota\ni psa'
In [84]:
print("""Ala ma kota,
psa
i papugę""")
Ala ma kota,
psa
i papugę

znak nowej linii czasami sprawia klopoty

In [85]:
print('C:\some\name')  # here \n means newline!
C:\some
ame

wtedy mozemy posilkowac sie flaga 'r' ktora powoduje ignorowanie symboli specjalnych w tekscie

In [86]:
print(r'C:\some\name')  # note the r before the quote
C:\some\name

ciągi tekstowe można indeksować jak tablice

In [87]:
# ściągawka:
# +---+---+---+---+---+---+
# | P | y | t | h | o | n |
# +---+---+---+---+---+---+
#   0   1   2   3   4   5 
#  -6  -5  -4  -3  -2  -1

n = 'Python'
n[0]
Out[87]:
'P'
In [88]:
n[-1]
Out[88]:
'n'

mozemy tez podac zakres elementow ciągu uzywajac notacji [od:do]

In [89]:
n[0:3]
Out[89]:
'Pyt'

wartoscia domyslna indeksu 'od' jest 0

In [90]:
n[:3]
Out[90]:
'Pyt'

a indeksu 'do' -1

In [91]:
n[1:]
Out[91]:
'ython'

wobec tego ponizszy zapis zwroci wszystkie elementy ciagu

In [97]:
n[:]
Out[97]:
'Python'
In [98]:
n
Out[98]:
'Python'

NIE mozemy modyfikowac zawartosci ciagu tekstowego

In [99]:
n[0]='E'  # błąd! ciągi tekstowe są niemodyfikowalne!
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-99-28d3f96cf887> in <module>()
----> 1 n[0]='E'  # błąd! ciągi tekstowe są niemodyfikowalne!

TypeError: 'str' object does not support item assignment

ale ciągi można konkatenować (sklejać) przy pomocy operatora +

In [100]:
n + ' is a snake'
Out[100]:
'Python is a snake'

oraz 'powielać' operatorem *

In [101]:
n * 3
Out[101]:
'PythonPythonPython'

Istnieje wiele uzytecznych metod ktore oferują ciągi znakowe (czym jest 'metoda' wyjaśnimy bardziej szczegółowo na kolejnych zajeciach). Kilka przykladow ponizej:

In [104]:
n.upper()
Out[104]:
'ALA MA KOTA'
In [105]:
n.lower()
Out[105]:
'ala ma kota'
In [102]:
n = 'Ala ma kota'
n
Out[102]:
'Ala ma kota'
In [106]:
n.split()
Out[106]:
['Ala', 'ma', 'kota']
In [103]:
n.replace('kota', 'psa')
Out[103]:
'Ala ma psa'

W trybie interaktywnym pełną listę metod możemy uzyska korzystajac z polecenia help.

In [107]:
help(str)
Help on class str in module builtins:

class str(object)
 |  str(object='') -> str
 |  str(bytes_or_buffer[, encoding[, errors]]) -> str
 |  
 |  Create a new string object from the given object. If encoding or
 |  errors is specified, then the object must expose a data buffer
 |  that will be decoded using the given encoding and error handler.
 |  Otherwise, returns the result of object.__str__() (if defined)
 |  or repr(object).
 |  encoding defaults to sys.getdefaultencoding().
 |  errors defaults to 'strict'.
 |  
 |  Methods defined here:
 |  
 |  __add__(self, value, /)
 |      Return self+value.
 |  
 |  __contains__(self, key, /)
 |      Return key in self.
 |  
 |  __eq__(self, value, /)
 |      Return self==value.
 |  
 |  __format__(...)
 |      S.__format__(format_spec) -> str
 |      
 |      Return a formatted version of S as described by format_spec.
 |  
 |  __ge__(self, value, /)
 |      Return self>=value.
 |  
 |  __getattribute__(self, name, /)
 |      Return getattr(self, name).
 |  
 |  __getitem__(self, key, /)
 |      Return self[key].
 |  
 |  __getnewargs__(...)
 |  
 |  __gt__(self, value, /)
 |      Return self>value.
 |  
 |  __hash__(self, /)
 |      Return hash(self).
 |  
 |  __iter__(self, /)
 |      Implement iter(self).
 |  
 |  __le__(self, value, /)
 |      Return self<=value.
 |  
 |  __len__(self, /)
 |      Return len(self).
 |  
 |  __lt__(self, value, /)
 |      Return self<value.
 |  
 |  __mod__(self, value, /)
 |      Return self%value.
 |  
 |  __mul__(self, value, /)
 |      Return self*value.n
 |  
 |  __ne__(self, value, /)
 |      Return self!=value.
 |  
 |  __new__(*args, **kwargs) from builtins.type
 |      Create and return a new object.  See help(type) for accurate signature.
 |  
 |  __repr__(self, /)
 |      Return repr(self).
 |  
 |  __rmod__(self, value, /)
 |      Return value%self.
 |  
 |  __rmul__(self, value, /)
 |      Return self*value.
 |  
 |  __sizeof__(...)
 |      S.__sizeof__() -> size of S in memory, in bytes
 |  
 |  __str__(self, /)
 |      Return str(self).
 |  
 |  capitalize(...)
 |      S.capitalize() -> str
 |      
 |      Return a capitalized version of S, i.e. make the first character
 |      have upper case and the rest lower case.
 |  
 |  casefold(...)
 |      S.casefold() -> str
 |      
 |      Return a version of S suitable for caseless comparisons.
 |  
 |  center(...)
 |      S.center(width[, fillchar]) -> str
 |      
 |      Return S centered in a string of length width. Padding is
 |      done using the specified fill character (default is a space)
 |  
 |  count(...)
 |      S.count(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the number of non-overlapping occurrences of substring sub in
 |      string S[start:end].  Optional arguments start and end are
 |      interpreted as in slice notation.
 |  
 |  encode(...)
 |      S.encode(encoding='utf-8', errors='strict') -> bytes
 |      
 |      Encode S using the codec registered for encoding. Default encoding
 |      is 'utf-8'. errors may be given to set a different error
 |      handling scheme. Default is 'strict' meaning that encoding errors raise
 |      a UnicodeEncodeError. Other possible values are 'ignore', 'replace' and
 |      'xmlcharrefreplace' as well as any other name registered with
 |      codecs.register_error that can handle UnicodeEncodeErrors.
 |  
 |  endswith(...)
 |      S.endswith(suffix[, start[, end]]) -> bool
 |      
 |      Return True if S ends with the specified suffix, False otherwise.
 |      With optional start, test S beginning at that position.
 |      With optional end, stop comparing S at that position.
 |      suffix can also be a tuple of strings to try.
 |  
 |  expandtabs(...)
 |      S.expandtabs(tabsize=8) -> str
 |      
 |      Return a copy of S where all tab characters are expanded using spaces.
 |      If tabsize is not given, a tab size of 8 characters is assumed.
 |  
 |  find(...)
 |      S.find(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the lowest index in S where substring sub is found,
 |      such that sub is contained within S[start:end].  Optional
 |      arguments start and end are interpreted as in slice notation.
 |      
 |      Return -1 on failure.
 |  
 |  format(...)
 |      S.format(*args, **kwargs) -> str
 |      
 |      Return a formatted version of S, using substitutions from args and kwargs.
 |      The substitutions are identified by braces ('{' and '}').
 |  
 |  format_map(...)
 |      S.format_map(mapping) -> str
 |      
 |      Return a formatted version of S, using substitutions from mapping.
 |      The substitutions are identified by braces ('{' and '}').
 |  
 |  index(...)
 |      S.index(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Like S.find() but raise ValueError when the substring is not found.
 |  
 |  isalnum(...)
 |      S.isalnum() -> bool
 |      
 |      Return True if all characters in S are alphanumeric
 |      and there is at least one character in S, False otherwise.
 |  
 |  isalpha(...)
 |      S.isalpha() -> bool
 |      
 |      Return True if all characters in S are alphabetic
 |      and there is at least one character in S, False otherwise.
 |  
 |  isdecimal(...)
 |      S.isdecimal() -> bool
 |      
 |      Return True if there are only decimal characters in S,
 |      False otherwise.
 |  
 |  isdigit(...)
 |      S.isdigit() -> bool
 |      
 |      Return True if all characters in S are digits
 |      and there is at least one character in S, False otherwise.
 |  
 |  isidentifier(...)
 |      S.isidentifier() -> bool
 |      
 |      Return True if S is a valid identifier according
 |      to the language definition.
 |      
 |      Use keyword.iskeyword() to test for reserved identifiers
 |      such as "def" and "class".
 |  
 |  islower(...)
 |      S.islower() -> bool
 |      
 |      Return True if all cased characters in S are lowercase and there is
 |      at least one cased character in S, False otherwise.
 |  
 |  isnumeric(...)
 |      S.isnumeric() -> bool
 |      
 |      Return True if there are only numeric characters in S,
 |      False otherwise.
 |  
 |  isprintable(...)
 |      S.isprintable() -> bool
 |      
 |      Return True if all characters in S are considered
 |      printable in repr() or S is empty, False otherwise.
 |  
 |  isspace(...)
 |      S.isspace() -> bool
 |      
 |      Return True if all characters in S are whitespace
 |      and there is at least one character in S, False otherwise.
 |  
 |  istitle(...)
 |      S.istitle() -> bool
 |      
 |      Return True if S is a titlecased string and there is at least one
 |      character in S, i.e. upper- and titlecase characters may only
 |      follow uncased characters and lowercase characters only cased ones.
 |      Return False otherwise.
 |  
 |  isupper(...)
 |      S.isupper() -> bool
 |      
 |      Return True if all cased characters in S are uppercase and there is
 |      at least one cased character in S, False otherwise.
 |  
 |  join(...)
 |      S.join(iterable) -> str
 |      
 |      Return a string which is the concatenation of the strings in the
 |      iterable.  The separator between elements is S.
 |  
 |  ljust(...)
 |      S.ljust(width[, fillchar]) -> str
 |      
 |      Return S left-justified in a Unicode string of length width. Padding is
 |      done using the specified fill character (default is a space).
 |  
 |  lower(...)
 |      S.lower() -> str
 |      
 |      Return a copy of the string S converted to lowercase.
 |  
 |  lstrip(...)
 |      S.lstrip([chars]) -> str
 |      
 |      Return a copy of the string S with leading whitespace removed.
 |      If chars is given and not None, remove characters in chars instead.
 |  
 |  partition(...)
 |      S.partition(sep) -> (head, sep, tail)
 |      
 |      Search for the separator sep in S, and return the part before it,
 |      the separator itself, and the part after it.  If the separator is not
 |      found, return S and two empty strings.
 |  
 |  replace(...)
 |      S.replace(old, new[, count]) -> str
 |      
 |      Return a copy of S with all occurrences of substring
 |      old replaced by new.  If the optional argument count is
 |      given, only the first count occurrences are replaced.
 |  
 |  rfind(...)
 |      S.rfind(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the highest index in S where substring sub is found,
 |      such that sub is contained within S[start:end].  Optional
 |      arguments start and end are interpreted as in slice notation.
 |      
 |      Return -1 on failure.
 |  
 |  rindex(...)
 |      S.rindex(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Like S.rfind() but raise ValueError when the substring is not found.
 |  
 |  rjust(...)
 |      S.rjust(width[, fillchar]) -> str
 |      
 |      Return S right-justified in a string of length width. Padding is
 |      done using the specified fill character (default is a space).
 |  
 |  rpartition(...)
 |      S.rpartition(sep) -> (head, sep, tail)
 |      
 |      Search for the separator sep in S, starting at the end of S, and return
 |      the part before it, the separator itself, and the part after it.  If the
 |      separator is not found, return two empty strings and S.
 |  
 |  rsplit(...)
 |      S.rsplit(sep=None, maxsplit=-1) -> list of strings
 |      
 |      Return a list of the words in S, using sep as the
 |      delimiter string, starting at the end of the string and
 |      working to the front.  If maxsplit is given, at most maxsplit
 |      splits are done. If sep is not specified, any whitespace string
 |      is a separator.
 |  
 |  rstrip(...)
 |      S.rstrip([chars]) -> str
 |      
 |      Return a copy of the string S with trailing whitespace removed.
 |      If chars is given and not None, remove characters in chars instead.
 |  
 |  split(...)
 |      S.split(sep=None, maxsplit=-1) -> list of strings
 |      
 |      Return a list of the words in S, using sep as the
 |      delimiter string.  If maxsplit is given, at most maxsplit
 |      splits are done. If sep is not specified or is None, any
 |      whitespace string is a separator and empty strings are
 |      removed from the result.
 |  
 |  splitlines(...)
 |      S.splitlines([keepends]) -> list of strings
 |      
 |      Return a list of the lines in S, breaking at line boundaries.
 |      Line breaks are not included in the resulting list unless keepends
 |      is given and true.
 |  
 |  startswith(...)
 |      S.startswith(prefix[, start[, end]]) -> bool
 |      
 |      Return True if S starts with the specified prefix, False otherwise.
 |      With optional start, test S beginning at that position.
 |      With optional end, stop comparing S at that position.
 |      prefix can also be a tuple of strings to try.
 |  
 |  strip(...)
 |      S.strip([chars]) -> str
 |      
 |      Return a copy of the string S with leading and trailing
 |      whitespace removed.
 |      If chars is given and not None, remove characters in chars instead.
 |  
 |  swapcase(...)
 |      S.swapcase() -> str
 |      
 |      Return a copy of S with uppercase characters converted to lowercase
 |      and vice versa.
 |  
 |  title(...)
 |      S.title() -> str
 |      
 |      Return a titlecased version of S, i.e. words start with title case
 |      characters, all remaining cased characters have lower case.
 |  
 |  translate(...)
 |      S.translate(table) -> str
 |      
 |      Return a copy of the string S in which each character has been mapped
 |      through the given translation table. The table must implement
 |      lookup/indexing via __getitem__, for instance a dictionary or list,
 |      mapping Unicode ordinals to Unicode ordinals, strings, or None. If
 |      this operation raises LookupError, the character is left untouched.
 |      Characters mapped to None are deleted.
 |  
 |  upper(...)
 |      S.upper() -> str
 |      
 |      Return a copy of S converted to uppercase.
 |  
 |  zfill(...)
 |      S.zfill(width) -> str
 |      
 |      Pad a numeric string S with zeros on the left, to fill a field
 |      of the specified width. The string S is never truncated.
 |  
 |  ----------------------------------------------------------------------
 |  Static methods defined here:
 |  
 |  maketrans(x, y=None, z=None, /)
 |      Return a translation table usable for str.translate().
 |      
 |      If there is only one argument, it must be a dictionary mapping Unicode
 |      ordinals (integers) or characters to Unicode ordinals, strings or None.
 |      Character keys will be then converted to ordinals.
 |      If there are two arguments, they must be strings of equal length, and
 |      in the resulting dictionary, each character in x will be mapped to the
 |      character at the same position in y. If there is a third argument, it
 |      must be a string, whose characters will be mapped to None in the result.

Metody ktorych nazwy zaczynaja sie i kończą '__' to metody 'specjalne' Pythona. Co do zasady metody specjalne sa przeznaczone dla interpretera Pythona a nie dla uzytkownika koncowego ale nie ma mechanizmu 'blokujacego' dostep do nich. W pewnych sytuacjach (jak sie przekonamy na kolejnych spotkaniach) ich bezposrednie uzycie moze byc pozyteczne.

Zmienne

W Pythonie zmienna to identyfikator alfanumeryczny wskazujacy na jakas wartosc (a dokladnie na 'obiekt' - to pojecie omowimy wkrotce). Python używa dynamicznego typowania zmiennych, co oznacza iż:

  1. zmiennych nie trzeba deklarowac
  2. zmienne 'powołujemy' do życia przez przypisanie wartosci do nazwy symbolicznej uzywajac operatora przypisania '='
  3. typ zmiennej jest okreslony przez typ wartosci do niej przypisanej w trakcie wykonania programu

Nazewnictwo identyfikatorów

Tworząc identyfikatory w Pythonie, musimy trzymać się kilku zasad: Pierwszym znakiem identyfikatora musi być mała lub wielka litera alfabetu łacińskiego (więc polskie znaki są niedopuszczalne) albo podkreślnik (_).

  • Pozostałe znaki mogą zawierać małe lub wielkie litery alfabetu łacińskiego, podkreślniki oraz cyfry (0-9).
  • Wielkość znaków w identyfikatorze jest ważna. Stąd mojanazwa i mojaNazwa to zupełnie co innego. Zwróć uwagę na wielkie N w drugim przykładzie.
  • Przykłady poprawnych identyfikatorów to: i, __moja_nazwa, nazwa_23, a1b2_c3.
  • Przykłady niepoprawnych identyfikatorów to: 2nazwy, nazwa ze spacjami, moja-nazwa.
  • nazwy zmiennych nie moga sie pokrywac ze slowami kluczowymi Pythona
In [116]:
n = 5
In [117]:
type(n)
Out[117]:
int
In [ ]:
n = 
In [ ]:
n
In [ ]:
# polecenie 'type' zwraca typ (klase - rowniez to pojecie omowimy wkrotce) obiektu przypisanego do zmiennej
type(n)
In [ ]:
n=5.
n
In [118]:
type(n)
Out[118]:
int

Warto zwrócić uwagę na mechanizm dynamicznego typowania - typ zmiennej jest określany przez interpreter Pythona a nie przez deklarację.

In [ ]:
n = 'Ala ma kota'
n
In [ ]:
type(n)

Należey pamiętać, iż nazwy zmiennych nie moga sie pokrywac ze slowami kluczowymi Pythona

In [119]:
# błąd!
or = 5
  File "<ipython-input-119-dd06c77a7d56>", line 2
    or = 5
     ^
SyntaxError: invalid syntax
In [ ]: