Как писать код на python

С чего начать программирование на Python

Python это мощный и высокоуровневый объектно-ориентированный язык программирования, созданный Гвидо ван Россумом. Отличается простым в использовании синтаксисом, что делает его идеальным языком для тех, кто решил впервые научиться программированию.

Перед вами подробное руководство по началу работы с Python, в котором также найдете ответы на вопросы о том, почему нужно изучить его и как его учить. Однако, если вы знаете другие языки программирования и хотите максимально быстро начать работу с Python, посмотрите уроки Python для начинающих.

Что такое программирование на Python?

Перед началом познакомиться с самим языком.
Python — язык общего назначения. Имеет приложения разных направлений: веб-разработки (например, Django и Bottle ), научных и математических вычислений ( Orange, SymPy, NumPy ) для настольных графических пользовательских интерфейсов ( Pygame, Panda3D ).

Синтаксис языка простой, а длина кода относительно короткая. Работать на Python приятно, потому что он позволяет решать задачу, а не фокусироваться на сложном синтаксисе.

История Python

Python старый язык, созданный Гвидо Ван Россумом. Разработка началась в конце 1980-х., и в феврале 1991 года вышла первая версия.

Зачем создан Python?
В конце 1980-ых, Гвидо Ван Россум работал над группой операционных систем Amoeba. Он хотел использовать интерпретируемый язык, такой как ABC (у ABC простой и доступный в понимании синтаксис), который мог бы получить доступ к системным вызовам Amoeba. Поэтому он решил создать масштабируемый язык. Это привело к созданию нового языка, у которого позже появилось название Python.

Почему выбрали Python
Нет. Он не назван в честь опасной змеи. Россум был фанатом комедийного сериала в конце 70-х. Название “Python” было взято из этого же сериала “Monty Python’s Flying Circus” (Летающий цирк Монти Пайтона).

Дата выпуска версий языка

Версия	Дата выпуска
Python 1.0 (первый стандартный выпуск) Python 1.6 (последняя выпущенная версия)	Январь 1994 Сентябрь 5, 2000
Python 2.0 (представлены списки) Python 2.7 (последняя выпущенная версия)	Октябрь 16, 2000 Июль 3, 2010
Python 3.0 (Сделан акцент на удаление дублирующих конструкций и модулей). Python 3.10 (Последняя обновленная версия)	Апрель 4, 2021 настоящее время

Особенности программирования на Python

1. Простой язык, легкий и доступный в изучении
   У Python читаемый синтаксис. Гораздо проще читать и писать программы на Python по сравнению с другими языками, такими как: C++, Java, C# . Python делает программирование интересным и позволяет сфокусироваться на решении, а не синтаксисе.
   Для новичков, отличный выбором — начать изучение с Python.
2. Бесплатный и с открытым кодом
   Можно свободно использовать и распространять программное обеспечение, написанное на Python, даже для коммерческого использования. Вносить изменения в исходный код Python.
   Над Python работает большое сообщество, постоянно совершенствуя язык в каждой новой версии.
3. Портативность
   Перемещайте и запускайте программы на Python из одной платформы на другую без каких-либо изменений.
   Код работает практически на всех платформах, включая Windows, Mac OS X и Linux.
4. Масштабируемый и встраиваемый
   Предположим, что приложение требует повышения производительности. Вы можете с легкостью комбинировать фрагменты кода на C/C++ и других языках вместе с кодом Python.
   Это повысит производительность приложения, а также дает возможность написания скриптов, создание которых на других языках требует больше настроек и времени.
5. Высокоуровневый, интерпретируемый язык
   В отличии от C/C++ , вам не нужно беспокоиться о таких сложных задачах, как “сборка мусора” или управление памятью.
   Так же, когда вы запускаете код Python, он автоматически преобразует ваш код в язык, который понимает компьютер. Не нужно думать об операциях более низкого уровня.
6. Стандартные библиотеки для решения общих задач
   Python укомплектован рядом стандартных библиотек, что облегчает жизнь программиста, так как нет необходимости писать весь код самостоятельно. Например, что бы подключить базу данных MySQL на Web сервер, используйте библиотеку MySQLdb , добавляя ее строкой import MySQLdb .
   Стандартные библиотеки в Python протестированы и используются сотнями людей. Поэтому будьте уверенны, они не нарушит работу приложения.
7. Объектно-ориентированный
   В Python все объект. Объектно-ориентированное программирование (ООП) помогает решить сложную проблему интуитивно.
   Разделяйте сложные задачи на маленькие части, создавая объекты.

Приложения на Python

Веб-приложения
Создание масштабируемых веб-приложений (Web Apps), с помощью фреймворков и CMS (Система управления содержимым), созданных на Python. Популярные платформы для создания Web приложений: Django, Flask, Pyramid, Plone, Django CMS .

Сайты, такие как Mozilla, Reddit, Instagram и PBS написаны на Python.

Научные и цифровые вычисления
У Python много библиотек для научных и математических вычислений. Есть библиотеки, такие как: SciPy и NumPy которые используются для общих вычислений. И специальные библиотеки, такие как: EarthPy для науки о Земле, AstroPy для астрономии и так далее.

Также, язык часто используется в машинном обучении, анализе и сборе данных.

Создание прототипов программного обеспечения
Python медленный, в сравнении с компилированными языками, такими как C++ и Java. Это не очень практичный выбор, если ресурсы ограничены и при этом нужна максимальная эффективность.

Тем не менее, Python — прекрасный язык для создания прототипов. Используйте Pygame (библиотека для создания игр), чтобы создать для начала прототип игры. Если прототип понравился, используйте язык C++ для создания реальной игры.

Простой язык для изучения программирования
Python используется для обучения программированию детей и новичков.

Это хороший язык с множеством функций и возможностей. Тем не менее это один из самых простых языков для изучения из-за простого в использовании синтаксиса.

4 причины выбрать Python в качестве первого языка

1. Простой элегантный синтаксис
   Программировать на Python интересно. Легче понять и написать код на Python. Почему? Синтаксис кажется естественным и простым. Возьмите этот код для примера:
   a = 2
   b = 3
   sum = a + b
   print(sum)
   Даже если вы не программировали ранее, вы с легкостью поймете, что эта программа добавляет две цифры и выводит их.
2. Не слишком строгий
   Не нужно определять тип переменной в Python. Нет необходимости добавлять “;” в конце строки.
   Python принуждает следовать методам написания читаемого кода (например, одинаковым отступам). Эти мелочи могут значительно облегчить обучение новичкам.
3. Выразительность языка
   Python позволяет писать программы с большей функциональностью и с меньшим количеством строк кода. Вот ссылка на исходный код игры Tic-tac-toe с графическим интерфейсом и противником в лице смарт-компьютера менее чем на 500 строк кода. Это просто пример. Вы будете удивлены, как много можно сделать с Python, как только изучите основы языка.
4. Большое сообщество и поддержка
   У Python большое сообщество с огромной поддержкой. Множество активных форумов в интернете, которые помогут, когда возникают вопросы. Вот некоторые из них:
   • Python на Хабре
   • Вопросы о Python на Хабре
   • Вопросы о Python на Stack Overflow

Первая программа на Python

Часто программа, которая называется “Hello, World!” используется для демонстрации языка программирования новичкам. “Hello, World!” это простая программа, которая выводит “Hello, World!”

Python — один из простейших языков для изучения и создание программы “Hello, World!” такое же простое, введите print(«Hello, World!») . Поэтому, мы напишем другую программу.

PEP 8 — руководство по написанию кода на Python

Этот документ описывает соглашение о том, как писать код для языка python, включая стандартную библиотеку, входящую в состав python.

PEP 8 создан на основе рекомендаций Гуидо ван Россума с добавлениями от Барри. Если где-то возникал конфликт, мы выбирали стиль Гуидо. И, конечно, этот PEP может быть неполным (фактически, он, наверное, никогда не будет закончен).

Ключевая идея Гуидо такова: код читается намного больше раз, чем пишется. Собственно, рекомендации о стиле написания кода направлены на то, чтобы улучшить читаемость кода и сделать его согласованным между большим числом проектов. В идеале, весь код будет написан в едином стиле, и любой сможет легко его прочесть.

Это руководство о согласованности и единстве. Согласованность с этим руководством очень важна. Согласованность внутри одного проекта еще важнее. А согласованность внутри модуля или функции — самое важное. Но важно помнить, что иногда это руководство неприменимо, и понимать, когда можно отойти от рекомендаций. Когда вы сомневаетесь, просто посмотрите на другие примеры и решите, какой выглядит лучше.

Две причины для того, чтобы нарушить данные правила:

1. Когда применение правила сделает код менее читаемым даже для того, кто привык читать код, который следует правилам.
2. Чтобы писать в едином стиле с кодом, который уже есть в проекте и который нарушает правила (возможно, в силу исторических причин) — впрочем, это возможность переписать чужой код.

Внешний вид кода

Отступы

Используйте 4 пробела на каждый уровень отступа.

Продолжительные строки должны выравнивать обернутые элементы либо вертикально, используя неявную линию в скобках (круглых, квадратных или фигурных), либо с использованием висячего отступа. При использовании висячего отступа следует применять следующие соображения: на первой линии не должно быть аргументов, а остальные строки должны четко восприниматься как продолжение линии.

Неправильно:

Опционально:

Закрывающие круглые/квадратные/фигурные скобки в многострочных конструкциях могут находиться под первым непробельным символом последней строки списка, например:

либо быть под первым символом строки, начинающей многострочную конструкцию:

Пробелы — самый предпочтительный метод отступов.

Табуляция должна использоваться только для поддержки кода, написанного с отступами с помощью табуляции.

Python 3 запрещает смешивание табуляции и пробелов в отступах.

Python 2 пытается преобразовать табуляцию в пробелы.

Когда вы вызываете интерпретатор Python 2 в командной строке с параметром -t, он выдает предупреждения (warnings) при использовании смешанного стиля в отступах, а запустив интерпретатор с параметром -tt, вы получите в этих местах ошибки (errors). Эти параметры очень рекомендуются!

Максимальная длина строки

Ограничьте длину строки максимум 79 символами.

Для более длинных блоков текста с меньшими структурными ограничениями (строки документации или комментарии), длину строки следует ограничить 72 символами.

Ограничение необходимой ширины окна редактора позволяет иметь несколько открытых файлов бок о бок, и хорошо работает при использовании инструментов анализа кода, которые предоставляют две версии в соседних столбцах.

Некоторые команды предпочитают большую длину строки. Для кода, поддерживающегося исключительно или преимущественно этой группой, в которой могут прийти к согласию по этому вопросу, нормально увеличение длины строки с 80 до 100 символов (фактически увеличивая максимальную длину до 99 символов), при условии, что комментарии и строки документации все еще будут 72 символа.

Стандартная библиотека Python консервативна и требует ограничения длины строки в 79 символов (а строк документации/комментариев в 72).

Предпочтительный способ переноса длинных строк является использование подразумеваемых продолжений строк Python внутри круглых, квадратных и фигурных скобок. Длинные строки могут быть разбиты на несколько строк, обернутые в скобки. Это предпочтительнее использования обратной косой черты для продолжения строки.

Обратная косая черта все еще может быть использована время от времени. Например, длинная конструкция with не может использовать неявные продолжения, так что обратная косая черта является приемлемой:

Ещё один случай - assert.

Сделайте правильные отступы для перенесённой строки. Предпочтительнее вставить перенос строки после логического оператора, но не перед ним. Например:

Отделяйте функции верхнего уровня и определения классов двумя пустыми строками.

Определения методов внутри класса разделяются одной пустой строкой.

Дополнительные пустые строки возможно использовать для разделения различных групп похожих функций. Пустые строки могут быть опущены между несколькими связанными однострочниками (например, набор фиктивных реализаций).

Используйте пустые строки в функциях, чтобы указать логические разделы.

Python расценивает символ control+L как незначащий (whitespace), и вы можете использовать его, потому что многие редакторы обрабатывают его как разрыв страницы — таким образом логические части в файле будут на разных страницах. Однако, не все редакторы распознают control+L и могут на его месте отображать другой символ.

Кодировка исходного файла

Кодировка Python должна быть UTF-8 (ASCII в Python 2).

Файлы в ASCII (Python 2) или UTF-8 (Python 3) не должны иметь объявления кодировки.

В стандартной библиотеке, нестандартные кодировки должны использоваться только для целей тестирования, либо когда комментарий или строка документации требует упомянуть имя автора, содержащего не ASCII символы; в остальных случаях использование \x, \u, \U или \N — наиболее предпочтительный способ включить не ASCII символы в строковых литералах.

Начиная с версии python 3.0 в стандартной библиотеке действует следующее соглашение: все идентификаторы обязаны содержать только ASCII символы, и означать английские слова везде, где это возможно (во многих случаях используются сокращения или неанглийские технические термины). Кроме того, строки и комментарии тоже должны содержать лишь ASCII символы. Исключения составляют: (а) test case, тестирующий не-ASCII особенности программы, и (б) имена авторов. Авторы, чьи имена основаны не на латинском алфавите, должны транслитерировать свои имена в латиницу.

Проектам с открытым кодом для широкой аудитории также рекомендуется использовать это соглашение.

Импорты

• Каждый импорт, как правило, должен быть на отдельной строке. Правильно:

Вставляйте пустую строку между каждой группой импортов.

Указывайте спецификации __all__ после импортов.

Пробелы в выражениях и инструкциях

Избегайте использования пробелов в следующих ситуациях:

• Непосредственно внутри круглых, квадратных или фигурных скобок. Правильно:

• Всегда окружайте эти бинарные операторы одним пробелом с каждой стороны: присваивания (=, +=, -= и другие), сравнения (==, , !=, <>, =, in, not in, is, is not), логические (and, or, not).
• Если используются операторы с разными приоритетами, попробуйте добавить пробелы вокруг операторов с самым низким приоритетом. Используйте свои собственные суждения, однако, никогда не используйте более одного пробела, и всегда используйте одинаковое количество пробелов по обе стороны бинарного оператора. Правильно:

      Комментарии, противоречащие коду, хуже, чем отсутствие комментариев. Всегда исправляйте комментарии, если меняете код!

Комментарии должны являться законченными предложениями. Если комментарий — фраза или предложение, первое слово должно быть написано с большой буквы, если только это не имя переменной, которая начинается с маленькой буквы (никогда не изменяйте регистр переменной!).

Если комментарий короткий, можно опустить точку в конце предложения. Блок комментариев обычно состоит из одного или более абзацев, составленных из полноценных предложений, поэтому каждое предложение должно оканчиваться точкой.

Ставьте два пробела после точки в конце предложения.

Программисты, которые не говорят на английском языке, пожалуйста, пишите комментарии на английском, если только вы не уверены на 120%, что ваш код никогда не будут читать люди, не знающие вашего родного языка.

Блоки комментариев

Блок комментариев обычно объясняет код (весь, или только некоторую часть), идущий после блока, и должен иметь тот же отступ, что и сам код. Каждая строчка такого блока должна начинаться с символа # и одного пробела после него (если только сам текст комментария не имеет отступа).

Абзацы внутри блока комментариев разделяются строкой, состоящей из одного символа #.

«Встрочные» комментарии

Старайтесь реже использовать подобные комментарии.

Такой комментарий находится в той же строке, что и инструкция. «Встрочные» комментарии должны отделяться по крайней мере двумя пробелами от инструкции. Они должны начинаться с символа # и одного пробела.

Комментарии в строке с кодом не нужны и только отвлекают от чтения, если они объясняют очевидное. Не пишите вот так:

Впрочем, такие комментарии иногда полезны:

Строки документации

• Пишите документацию для всех публичных модулей, функций, классов, методов. Строки документации необязательны для приватных методов, но лучше написать, что делает метод. Комментарий нужно писать после строки с def.
• PEP 257 объясняет, как правильно и хорошо документировать. Заметьте, очень важно, чтобы закрывающие кавычки стояли на отдельной строке. А еще лучше, если перед ними будет ещё и пустая строка, например:

Контроль версий

Если вам нужно использовать Subversion, CVS или RCS в ваших исходных кодах, делайте вот так:

Вставляйте эти строки после документации модуля перед любым другим кодом и отделяйте их пустыми строками по одной до и после.

Соглашения по именованию

Соглашения по именованию переменных в python немного туманны, поэтому их список никогда не будет полным — тем не менее, ниже мы приводим список рекомендаций, действующих на данный момент. Новые модули и пакеты должны быть написаны согласно этим стандартам, но если в какой-либо уже существующей библиотеке эти правила нарушаются, предпочтительнее писать в едином с ней стиле.

Главный принцип

Имена, которые видны пользователю как часть общественного API должны следовать конвенциям, которые отражают использование, а не реализацию.

Описание: Стили имен

Существует много разных стилей. Поможем вам распознать, какой стиль именования используется, независимо от того, для чего он используется.

Обычно различают следующие стили:

• b (одиночная маленькая буква)
• B (одиночная заглавная буква)
• lowercase (слово в нижнем регистре)
• lower_case_with_underscores (слова из маленьких букв с подчеркиваниями)
• UPPERCASE (заглавные буквы)
• UPPERCASE_WITH_UNDERSCORES (слова из заглавных букв с подчеркиваниями)
• CapitalizedWords (слова с заглавными буквами, или CapWords, или CamelCase). Замечание: когда вы используете аббревиатуры в таком стиле, пишите все буквы аббревиатуры заглавными — HTTPServerError лучше, чем HttpServerError.
• mixedCase (отличается от CapitalizedWords тем, что первое слово начинается с маленькой буквы)
• Capitalized_Words_With_Underscores (слова с заглавными буквами и подчеркиваниями — уродливо!)

Ещё существует стиль, в котором имена, принадлежащие одной логической группе, имеют один короткий префикс. Этот стиль редко используется в python, но мы упоминаем его для полноты. Например, функция os.stat() возвращает кортеж, имена в котором традиционно имеют вид st_mode, st_size, st_mtime и так далее. (Так сделано, чтобы подчеркнуть соответствие этих полей структуре системных вызовов POSIX, что помогает знакомым с ней программистам).

В библиотеке X11 используется префикс Х для всех public-функций. В python этот стиль считается излишним, потому что перед полями и именами методов стоит имя объекта, а перед именами функций стоит имя модуля.

В дополнение к этому, используются следующие специальные формы записи имен с добавлением символа подчеркивания в начало или конец имени:

• _single_leading_underscore: слабый индикатор того, что имя используется для внутренних нужд. Например, from M import * не будет импортировать объекты, чьи имена начинаются с символа подчеркивания.
• single_trailing_underscore_: используется по соглашению для избежания конфликтов с ключевыми словами языка python, например:

Предписания: соглашения по именованию

Имена, которых следует избегать

Никогда не используйте символы l (маленькая латинская буква «эль»), O (заглавная латинская буква «о») или I (заглавная латинская буква «ай») как однобуквенные идентификаторы.

В некоторых шрифтах эти символы неотличимы от цифры один и нуля. Если очень нужно l, пишите вместо неё заглавную L.

Имена модулей и пакетов

Модули должны иметь короткие имена, состоящие из маленьких букв. Можно использовать символы подчеркивания, если это улучшает читабельность. То же самое относится и к именам пакетов, однако в именах пакетов не рекомендуется использовать символ подчёркивания.

Так как имена модулей отображаются в имена файлов, а некоторые файловые системы являются нечувствительными к регистру символов и обрезают длинные имена, очень важно использовать достаточно короткие имена модулей — это не проблема в Unix, но, возможно, код окажется непереносимым в старые версии Windows, Mac, или DOS.

Когда модуль расширения, написанный на С или C++, имеет сопутствующий python-модуль (содержащий интерфейс высокого уровня), С/С++ модуль начинается с символа подчеркивания, например, _socket.

Имена классов

Имена классов должны обычно следовать соглашению CapWords.

Вместо этого могут использоваться соглашения для именования функций, если интерфейс документирован и используется в основном как функции.

Обратите внимание, что существуют отдельные соглашения о встроенных именах: большинство встроенных имен — одно слово (либо два слитно написанных слова), а соглашение CapWords используется только для именования исключений и встроенных констант.

Имена исключений

Так как исключения являются классами, к исключениям применяется стиль именования классов. Однако вы можете добавить Error в конце имени (если, конечно, исключение действительно является ошибкой).

Имена глобальных переменных

Будем надеяться, что глобальные переменные используются только внутри одного модуля. Руководствуйтесь теми же соглашениями, что и для имен функций.

Добавляйте в модули, которые написаны так, чтобы их использовали с помощью from M import *, механизм __all__, чтобы предотвратить экспортирование глобальных переменных. Или же, используйте старое соглашение, добавляя перед именами таких глобальных переменных один символ подчеркивания (которым вы можете обозначить те глобальные переменные, которые используются только внутри модуля).

Имена функций

Имена функций должны состоять из маленьких букв, а слова разделяться символами подчеркивания — это необходимо, чтобы увеличить читабельность.

Стиль mixedCase допускается в тех местах, где уже преобладает такой стиль, для сохранения обратной совместимости.

Аргументы функций и методов

Всегда используйте self в качестве первого аргумента метода экземпляра объекта.

Всегда используйте cls в качестве первого аргумента метода класса.

Если имя аргумента конфликтует с зарезервированным ключевым словом python, обычно лучше добавить в конец имени символ подчеркивания, чем исказить написание слова или использовать аббревиатуру. Таким образом, class_ лучше, чем clss. (Возможно, хорошим вариантом будет подобрать синоним).

Имена методов и переменных экземпляров классов

Используйте тот же стиль, что и для имен функций: имена должны состоять из маленьких букв, а слова разделяться символами подчеркивания.

Используйте один символ подчёркивания перед именем для непубличных методов и атрибутов.

Чтобы избежать конфликтов имен с подклассами, используйте два ведущих подчеркивания.

Python искажает эти имена: если класс Foo имеет атрибут с именем __a, он не может быть доступен как Foo.__a. (Настойчивый пользователь все еще может получить доступ, вызвав Foo._Foo__a.) Вообще, два ведущих подчеркивания должны использоваться только для того, чтобы избежать конфликтов имен с атрибутами классов, предназначенных для наследования.

Примечание: есть некоторые разногласия по поводу использования __ имена (см. ниже).

Константы

Константы обычно объявляются на уровне модуля и записываются только заглавными буквами, а слова разделяются символами подчеркивания. Например: MAX_OVERFLOW, TOTAL.

Проектирование наследования

Обязательно решите, каким должен быть метод класса или экземпляра класса (далее — атрибут) — публичный или непубличный. Если вы сомневаетесь, выберите непубличный атрибут. Потом будет проще сделать его публичным, чем наоборот.

Публичные атрибуты — это те, которые будут использовать другие программисты, и вы должны быть уверены в отсутствии обратной несовместимости. Непубличные атрибуты, в свою очередь, не предназначены для использования третьими лицами, поэтому вы можете не гарантировать, что не измените или не удалите их.

Мы не используем термин «приватный атрибут», потому что на самом деле в python таких не бывает.

Другой тип атрибутов классов принадлежит так называемому API подклассов (в других языках они часто называются protected). Некоторые классы проектируются так, чтобы от них наследовали другие классы, которые расширяют или модифицируют поведение базового класса. Когда вы проектируете такой класс, решите и явно укажите, какие атрибуты являются публичными, какие принадлежат API подклассов, а какие используются только базовым классом.

Теперь сформулируем рекомендации:

• Открытые атрибуты не должны иметь в начале имени символа подчеркивания.
• Если имя открытого атрибута конфликтует с ключевым словом языка, добавьте в конец имени один символ подчеркивания. Это более предпочтительно, чем аббревиатура или искажение написания (однако, у этого правила есть исключение — аргумента, который означает класс, и особенно первый аргумент метода класса (class method) должен иметь имя cls).
• Назовите простые публичные атрибуты понятными именами и не пишите сложные методы доступа и изменения (accessor/mutator, get/set, — прим. перев.) Помните, что в python очень легко добавить их потом, если потребуется. В этом случае используйте свойства (properties), чтобы скрыть функциональную реализацию за синтаксисом доступа к атрибутам. Примечание 1: Свойства (properties) работают только в классах нового стиля (в Python 3 все классы являются таковыми). Примечание 2: Постарайтесь избавиться от побочных эффектов, связанным с функциональным поведением; впрочем, такие вещи, как кэширование, вполне допустимы. Примечание 3: Избегайте использования вычислительно затратных операций, потому что из-за записи с помощью атрибутов создается впечатление, что доступ происходит (относительно) быстро.
• Если вы планируете класс таким образом, чтобы от него наследовались другие классы, но не хотите, чтобы подклассы унаследовали некоторые атрибуты, добавьте в имена два символа подчеркивания в начало, и ни одного — в конец. Механизм изменения имен в python сработает так, что имя класса добавится к имени такого атрибута, что позволит избежать конфликта имен с атрибутами подклассов. Примечание 1: Будьте внимательны: если подкласс будет иметь то же имя класса и имя атрибута, то вновь возникнет конфликт имен. Примечание 2: Механизм изменения имен может затруднить отладку или работу с __getattr__(), однако он хорошо документирован и легко реализуется вручную. Примечание 3: Не всем нравится этот механизм, поэтому старайтесь достичь компромисса между необходимостью избежать конфликта имен и возможностью доступа к этим атрибутам.

Общие рекомендации

• Код должен быть написан так, чтобы не зависеть от разных реализаций языка (PyPy, Jython, IronPython, Pyrex, Psyco и пр.). Например, не полагайтесь на эффективную реализацию в CPython конкатенации строк в выражениях типа a+=b или a=a+b. Такие инструкции выполняются значительно медленнее в Jython. В критичных к времени выполнения частях программы используйте ».join() — таким образом склеивание строк будет выполнено за линейное время независимо от реализации python.
• Сравнения с None должны обязательно выполняться с использованием операторов is или is not, а не с помощью операторов сравнения. Кроме того, не пишите if x, если имеете в виду if x is not None — если, к примеру, при тестировании такая переменная может принять значение другого типа, отличного от None, но при приведении типов может получиться False!
• При реализации методов сравнения, лучше всего реализовать все 6 операций сравнения (__eq__, __ne__, __lt__, __le__, __gt__, __ge__), чем полагаться на то, что другие программисты будут использовать только конкретный вид сравнения. Для минимизации усилий можно воспользоваться декоратором functools.total_ordering() для реализации недостающих методов. PEP 207 указывает, что интерпретатор может поменять y > х на х < y, y >= х на х . Однако, лучше всего осуществить все шесть операций, чтобы не возникало путаницы в других местах.
• Всегда используйте выражение def, а не присваивание лямбда-выражения к имени. Правильно:

Как начать программировать на Python

Если вы не знаете, с какого языка начать изучать программирование, — почитайте, что думает об освоении Python программист Skillbox Вадим Шандринов.

Вадим Шандринов

Ведущий программист Skillbox, опыт программирования на Python — более 16 лет. Ведет обучающий курс по этому языку.

2 часа 2 мин.

15 мин.

1ч. 47 мин.

6 преимуществ Python

1. Легко читаемый код — синтаксис языка построен таким образом, что он не позволяет писать «некрасивый» и неструктурированный код. Программа на Python выглядит как английский текст.
2. Переносимость языка — Python является интерпретируемым языком и работает под виртуальной машиной, а это означает, что его можно запускать на разных платформах: MacOS, Linux, Windows, Android, iOS и прочих.
3. Ускоренный цикл разработки — языку Python, в отличие от компилируемых языков программирования, таких как С, С++, С#, не нужно время на сборку и компиляцию программы, поэтому программа на Python быстро запускается и сразу показывает результат.
4. Множество пакетов — язык имеет большое количество готовых решений и пакетов.
5. Поддержка всех стилей программирования — императивный (приказной), объектный, функциональный.
6. Низкий порог входа — за несколько дней можно начать писать свои первые программы.

Python и другие языки

В 2017 году Ассоциация инженеров электротехники и электроники IEEE (I triple E, «Ай трипл и») провела опрос на тему популярности языков программирования, и по его результатам Python занял лидирующие позиции.

Возможности Python-разработчика

• Создание веб-приложений — имеет фреймворки для создания сайтов и веб-приложений, например, Django, Flask.

• Автоматизация вычислительных комплексов — специальные серверные программы (Fabric, Ansible), которые разносят обновления по серверам, собирают информацию, позволяют автоматически инсталлировать систему и прочие процессы, которые требуют автоматизации.

• Ведение научных исследований — обработка структурированных и неструктурированных данных огромных объемов, добыча и анализ данных в научной сфере (библиотеки NumPy, Pandas).

• Создание полноценных десктопных приложений — создание переносимых десктоп-приложений (wxPython, pyQt).

• Встраивание приложений в мобильные системы — написание программ и игр под мобильные устройства (kivi), а также для различных устройств (stackless python): терминалов, кассовых аппаратов, роутеров, систем видеонаблюдения.

• Написание скриптов поведения в играх — например, в World of Tanks, EVE Online.

Кто программирует на Python

Компания Google создает свои версии языка и фреймворков. Серверная часть Instagram* написана на Python с использованием фреймворка Django. «Яндекс» использует Python для различных внутренних решений, например, в «Яндекс.Картах». В NASA пишут программы для анализа проходящих полетов, различные скрипты для автоматизации вычислительных процессов. Облачное хранилище Dropbox полностью написано на Python, и, кстати, разработчик и создатель языка Гвидо Ван Россум сейчас работает именно там.

Как начать работу с Python

Начать писать программы на Python очень просто, для этого нужно:

1. Установить дистрибутив последней версии www.python.org/downloads/.
2. Установить подходящий текстовый редактор www.sublimetext.com/3.

После установки дистрибутива запускаем консоль Python через появившийся ярлык в меню «Пуск» и тестируем работоспособность: например, вводим выражение «2 + 2». Если видим результат 4, значит, все работает.

Работать в консоли не очень удобно, поэтому закроем ее, перейдем в текстовый редактор Sublime Text3 и настроим его для работы.

Для начала в главном меню редактора во вкладке Tools → Build System → Python укажем, что собираемся использовать синтаксис Python. Далее пропишем простую команду print(‘Hello world’), сохраним файл с расширением .py и запустим на выполнение комбинацией клавиш Ctrl + B. Если в консоли редактора вы увидите надпись «Hello world», значит, все настроено правильно и можно приступать к работе.

Пишем скрипт для рисования

В данном примере мы напишем скрипт, который будет рисовать дерево. Для работы с графикой в открытом доступе существует специальная Python-библиотека simple_draw. Чтобы установить ее, необходимо открыть командную строку (cmd) и прописать в ней команду pip install simple_draw.

Для начала давайте представим, из чего состоит структура дерева. Это ствол и ветки. В нашей программе дерево будет строиться из векторов — направленных отрезков. Попробуем нарисовать вектор. Перейдем в редактор, создадим новый файл draw.py и пропишем следующий код:

Представим, что мы отрисовали ствол дерева. Теперь попробуем создать еще несколько векторов, чтобы нарисовать ветви. У дерева может быть огромное количество веток, поэтому придется создавать и большое количество векторов. Такой код будет слишком громоздким и длинным. Чтобы этого избежать, автоматизируем процесс рисования векторов и создадим функцию branch, принимающую на вход параметры point, angle, length и width, которая и будет рисовать ветви.

Мы нарисовали 4 вектора. Каждый последующий вектор исходит от конца предыдущего и отличается длиной и углом отклонения, тем самым формируя изгиб ветви дерева. Но если мы снова представим реальное дерево, то чтобы отрисовать его, потребуется еще множество векторов. Задача программиста — написать как можно более компактный, универсальный и красивый код.

Поэтому сейчас пора освоить такую важную вещь, как рекурсия. Рекурсия — это когда функция внутри своего тела вызывает саму себя. Сократим немного код и перепишем функцию.

Как видите, небольшая функция за нас сделала всю работу. Изменив ее параметры и немного «поиграв» с кодом, можно добиться различных форм и видов деревьев.

Заключение

Python — очень перспективный и востребованный язык. Рассмотрев наглядный пример, мы видим, что его синтаксис и правда прост, а код — легко читаем. О возможностях и преимуществах перед другими языками мы тоже успели поговорить.

Читайте также:

• Как начать программировать на Python: экспресс-гайд
• Лучшее из любимого: 13 отличных статей о Computer Science
• Как происходит модульное тестирование в Python

Учимся кодить на Python: что нужно знать на старте?

С 2015 года Python входит в пятерку самых популярных языков программирования. Это связано не только с его универсальностью, но и с простотой, которая сделала его языком номер один среди начинающих программистов. Создатель Python, Гвидо ван Россум, назвал его в честь старого комедийного шоу «Летающий цирк Монти Пайтона», потому что хотел сделать язык простым и легким в использовании. Такая философия сильно повлияла на развитие дружелюбного и поддерживающего настроя в комьюнити любителей Пайтона. Благодаря несложному синтаксису этот язык проще изучить с нуля, чем другие популярные среди работодателей языки программирования, например JavaScript или тем более Java.

Причины популярности Пайтона:

1. Простота. Для написания кода используется минимум служебных символов.
2. Неплохая зарплата для уровня Junior. В Украине начинающим разработчикам со знанием Пайтона сейчас платят в среднем 800 долларов (об этом мы подробно писали в статье « Сколько зарабатывают программисты? »). Это на 100 долларов больше средней зарплаты разработчика со знанием JavaScript.

Какие начальные знания нужны, чтобы овладеть Пайтоном?

Язык тем и хорош, что не требует базовых знаний. Однако полезными могут быть:

1. Знакомство с любым языком программирования на основе С.
2. Знание английского языка (поможет при изучении «слов» языка).

Python, я выбираю тебя: с чего начать изучение?

1. Установить Пайтон на компьютер (этот шаг могут пропустить владельцы Mac OS, где этот язык предустановлен).

Загружать установочные файлы рекомендуем на официальном сайте https://www.python.org/downloads/ .

Самая актуальная — третья версия, на которую уже перешло большинство компаний. После овладения ею целесообразно изучить и вторую версию, которую часто используют для поддержки старого кода.

2. Установить удобную IDE (интегрированную среду разработки) или редактор кода.

Интегрированная среда разработки — это программа, в которой удобнее писать код. Простые приложения умеют подсвечивать синтаксис и подчеркивать очевидные ошибки, что может сэкономить несколько часов труда. В будущем вам как разработчику понадобятся и более сложные функции, например, пошаговый запуск кода.

Три варианта IDE с быстрой и простой настройкой:

• Visual Studio Code. Этот универсальный редактор кода подойдет, если вы планируете работать не только с Пайтоном. Чтобы добавить поддержку языка, найдите в Marketplace Python и нажмите «Установить».
• PyCharm. Это полнофункциональная IDE, созданная специально для Пайтона. Имеет широкий функционал, в который входит поддержка проектов и система управления версиями. Иногда медленно загружается.
• Thonny. Эта новая IDE — проект Института информатики Тартуского университета, призванный упростить работу с кодом для новичков. Программа устанавливается сразу с поддержкой Пайтона.3. Определиться, в каком направлении вы хотите развиваться.

Пайтон-специалисты наиболее востребованы в Back-end-разработке сайтов, машинном обучении и работе с большими объемами данных. Иногда встречаются вакансии в разработке игр (GameDev). Если отойти от разработки, то этот язык часто используется при автоматизированном тестировании. От выбора зависит, с каким фреймворком/библиотеками нужно будет работать в будущем.

4. Изучить базовый синтаксис языка.

Самый известный тьюториал Python Basic Tutorial перевели поклонники языка — Первый урок перевода . Для людей, которые никогда раньше не программировали, подача может показаться сложной. Другой путь — изучать язык по книге, например, «Простой Python. Современный стиль программирования». Однако самый оптимальный вариант — выбрать хорошие курсы языка с нуля.

Как не потерять мотивацию?

1. Будьте последовательны. Можно изучать язык, опираясь на книгу или курсы, можно создавать сайт и изучать все нужное по мере необходимости. Важно не пытаться охватить все и сразу за неделю и не перескакивать с одного на другое.
2. Не останавливайтесь на теории и делайте то, что нравится, в процессе обучения. Изучая теорию без практики, можно мгновенно потерять мотивацию, потому важно все время над чем-то работать. Даже написание кода для калькулятора дает опыт и возможность прочувствовать то, чему учишься.
3. Пишите код регулярно. Лучше учиться по 15–30 минут, но каждый день, ведь наш мозг обрабатывает информацию во время отдыха, а новые нейронные связи, отвечающие за запоминание, становятся крепче от повторения.
4. Найдите наставника. Опытный разработчик укажет вам на ошибки и слабые места, объяснит иначе то, что вы не поняли раньше.
5. Найдите людей, которые будут с вами на одной волне. Возможность делиться сложностями овладения языком, понятные только вам шутки — все это мотивирует и помогает не бросить работу на полпути.

Курс Web Academy « Программирование Python с нуля » — это комбинация простой последовательной подачи материала и оптимального темпа обучения, что даст видимый результат и выполненные проекты для портфолио уже через пару месяцев. Все пять советов для поддержания мотивации легко применить во время прохождения курса, общаясь с менторами и получая заряд эмоций и соревновательного духа от студентов. Проверьте дату следующего набора и сделайте первые шаги на перспективном пути разработчика. Желаем удачи!