Strona domowa Pythona: https://www.python.org/
Online Python IDE: https://www.online-python.com
Edytor Mu: https://codewith.mu/
Online interpreter: Online Python Compiler (Interpreter) – Programiz
Instrukcja instalacji – Python
Pobierz instrukcję instalacji Pythona
Zastosowanie języka Python w biznesie
Spis treści:
- 1.1.Operacja wejścia – wyjścia
- 1.2. Operatory arytmetyczne
- 2.1.Ćwiczenia
- 2.2. Operatory porównania
- 3.1. Instrukcja warunkowa
- 3.2. Trochę praktyki
- 3.3. Ćwiczenia i wprawki
- 3.4. Jeszcze prościej o instrukcji warunkowej
- 3.4.4. Ćwiczenia z rozwiązaniami
- 3.5. Funkcje niezwracające wartości w Pythonie
- Co to jest funkcja niezwracająca wartości?
- 3.5.1. Ćwiczenia z rozwiązaniami
- 4.1. Poznajemy zmienne
- 4.2. Operacje na zmiennych
- 5. Listy w Pythonie – Twoja pierwsza kolekcja danych
- 5.1. Tworzenie listy
- 5.2. Dostęp do elementów listy
- 5.3. Dodawanie elementów
- 5.4. Zmiana wartości
- 5.5. Usuwanie elementów
- 5.6. Długość listy
- 5.7. Pętla for z listą
- 5.8. Inne przydatne funkcje:
- 5.9. Ćwiczenia – listy
- 6. Funkcje w Pythonie – prosty sposób na porządek w kodzie
- 6.1. Co to jest funkcja?
- 6.2. Jak napisać funkcję?
- 6.3. Funkcje z argumentami
- 6.4. Zwracanie wartości
- 6.5. Dlaczego warto używać funkcji?
- 6.6. Przykłady funkcji
- 6.7. Przykłady ćwiczeń
1.1.Operacja wejścia – wyjścia
Funkcja input() w języku Python jest używana do interaktywnego wczytywania danych od użytkownika. Może być wykorzystywana do pobierania danych. Funkcja ta czeka, aż użytkownik wprowadzi dane i naciśnie klawisz Enter. Wynikiem funkcji jest wprowadzony znak, który można przypisać do zmiennej i używać go w programie.
Funkcja print() jest używana do wypisywania danych na standardowe wyjście, które zwykle jest ekranem terminala lub oknem konsoli, w zależności od środowiska, w którym uruchamiasz swój program. Można używać funkcji print() na różne sposoby. Można podać jej jeden lub więcej argumentów, oddzielając je przecinkami. Funkcja print() automatycznie dodaje spację między argumentami i kończy wypisywanie znakiem nowej linii (przechodząc do nowej linii) na końcu każdego wywołania, chyba że jest inaczej określone.
Tabela 1
Przedostatni przykład w tabeli pokazuje działanie funkcji int(). Funkcja ta służy do konwersji ciągu znaków na liczbę całkowitą.
Ćwiczenia:
- Wyświetl na ekranie tekst „Jestem na lekcji informatyki”.
2. Wyświetl na ekranie nazwy trzech ulubionych zwierząt w j. angielskim, każdą w osobnym wierszu.
3. Wyświetl kota i psa w tym samym wierszu a „konia” w następnym.
4. Dodaj do kodu komentarz „Program wyświetli w pierwszym wierszu dwie pierwsze nazwy zwierząt a pod spodem trzecią”.
5. Wyświetl zwierzęta
kot
pies
koń
w trzech osobnych wierszach używając tylko jednej instrukcji print
6. Jeśli chcesz utworzyć bardzo długi łańcuch znakowy składający się z więcej niż jednej linii użyj potrójnych cudzysłowów.
7. Sprawdź czy w konsoli działają polskie znaki.
8. Wyświetl swoje imię 5x używając tylko jednej instrukcji print.
9. Utwórz dwie zmienne a i b. Wpisz do nich dowolne liczby. Wyświetl a+b i a do potęgi b.
Rozwiązanie:
Wynik programu:
10. Używając bardzo dużych liczb, możesz poprawić ich czytelność przez znak _
11.1. Program prosi użytkownika o wprowadzenie dwóch liczb a następnie wyświetla je i oblicza ich sumę.
Rozwiązanie:
Wynik programu:
Sprawdź co się stanie gdy wpiszesz jako a liczbę rzeczywistą (zmiennoprzecinkową) np. 3.5
Program wskazał błąd gdyż int dotyczy liczb całkowitych a 3.5 to liczba rzeczywista.
11.2. W kodzie z poprzedniego przykładu zamień int na float. Zobacz jak teraz działa program wprowadzając liczby całkowite i rzeczywiste.
Zapamiętaj: w liczbach rzeczywistych część ułamkową oddzielamy kropką (nie przecinkiem).
Rozwiązanie:
Wynik programu:
11.3. Usuń słowa float z poprzedniego przykładu. Zobacz jak teraz działa program. Jaka jest różnica?
Rozwiązanie:
Wynik programu:
12. Inny sposób przypisywania wartości zmiennym:
Przykład 1:
Wynik programu:
Przykład 2:
Wynik programu:
13. Oblicz pierwiastek kwadratowy.
Wynik programu:
14. Oblicz resztę z dzielenia (modulo czyli %).
Wynik programu:
15. Zmiana wartości zmiennej za pomocą += lub *=.
Wynik programu:
Dodatkowe argumenty
Argument sep pozwala określić separator, który zostanie użyty do oddzielenia argumentów przekazanych do funkcji print(). Domyślnie separator to spacja, czyli każdy argument oddzielony jest od siebie odstępem. Jednakże, za pomocą argumentu sep można zdefiniować inny separator, taki jak przecinek, myślnik, czy inny ciąg znaków.
godzina = 12
minuty = 32
print(godzina, minuty, sep=”:”)
>> 12:32
Argument end pozwala określić znaki, które zostaną dodane na końcu każdego wywołania funkcji print(). Domyślnie end ustawione jest na znak nowej linii („\n”), co oznacza, że każde wywołanie funkcji print() kończy się przeniesieniem do nowej linii.
print(„To jest pierwsza linia.”, end=” „)
print(„To jest druga linia.”)
>> To jest pierwsza linia. To jest druga linia
W tym przykładzie, podaliśmy argument end jako spacja, więc pierwsze wywołanie funkcji print() kończy się spacją zamiast przeniesienia do nowej linii. Następnie drugie wywołanie zaczyna się od tego samego wiersza, gdzie zakończyło się pierwsze wywołanie, dzięki użyciu spacji jako separatora między nimi.
Oba te argumenty pozwalają na dostosowanie sposobu, w jaki funkcja print() formatuje dane wyjściowe w Pythonie.
1.2. Operatory arytmetyczne
W języku Python mamy możliwość wykonywania różnorodnych operacji matematycznych, na przykład dodawania, odejmowania, mnożenia, dzielenia oraz potęgowania. Dzięki tym operacjom możemy wygodnie manipulować liczbami i wykonywać obliczenia w naszych programach. Mamy dodawanie, odejmowanie, mnożenie, potęgowanie, dzielenie, dzielenie całkowitoliczbowe (nie uwzględnia reszty ułamkowej), dzielenie z resztą (modulo).
Sprawdź w programie działanie poniższych poleceń:
print(77+5) # dodawanie
print(77-(-5)) # odejmowanie
print(77*5) # mnożenie
print(77**5) # potęgowanie
print(77/5) # dzielenie
print(77//5) # dzielenie całkowitoliczbowe
print(77%5) # reszta z dzielenia
W Pythonie, tak jak w matematyce, stosowana jest określona kolejność wykonywania działań. Najpierw obliczane są operacje potęgowania, następnie mnożenie i dzielenie, a na końcu dodawanie i odejmowanie.
() >> ** >> * >> / >> // >> % >> + >> –
Komentarze w kodzie Pythona są oznaczane symbolem #. Cokolwiek znajduje się po tym znaku traktowane jest jako komentarz i nie jest wykonywane podczas uruchamiania programu. Komentarze są przydatne, aby dodawać wyjaśnienia lub dokumentację do kodu, co ułatwia zrozumienie jego działania innym programistom.
2.1.Ćwiczenia
1.1. Dzielenie zmiennoprzecinkowe czyli z częścią ułamkową (/)
1.2. Dzielenie całkowitoliczbowe obcina część ułamkową (//)
2.1. Zamiana liczby całkowitej na rzeczywistą (zmiennoprzecinkową)
2.2. Zamiana liczby rzeczywistej na całkowitą
2.3. Wyświetlamy typ zmiennej.
3. Oblicz wartość wyrażenia 2+3*4. Czy otrzymałeś liczbę 14?
Rozwiązanie: print(2+3*4)
4. Oblicz wartość wyrażenia 2/1+7. Czy otrzymałeś liczbę 0.25?
Rozwiązanie: print(2/(1+7))
Pozostałe przykłady:
Jak być może zwróciłeś uwagę, wartość wielu wyrażeń zależy od kolejności wykonywania poszczególnych działań (np. gdy dzielenie lub potęgowanie występuje co najmniej dwukrotnie). Jaki wynik uzyskamy w ostatnim przykładzie, jeśli komputer wykonywałby obliczenia od prawej, a jaki gdy od lewej strony?
W Pythonie odejmowanie i dzielenie jest wykonywane od lewej strony, natomiast potęgowanie od prawej. Jeśli chcemy mieć pewność, że obliczenia zostaną wykonane we właściwej kolejności, najbezpieczniej jest używać nawiasów.
2.2. Operatory porównania
Operatory porównania w języku Python służą do porównywania wartości zmiennych lub wyrażeń. Pozwalają programistom tworzyć warunki logiczne, które są podstawą dla struktur decyzyjnych w programowaniu, takich jak instrukcje warunkowe, pętle i inne konstrukcje kontrolujące przepływ programu. Operatory porównania zwracają wartość logiczną True (prawda) lub False (fałsz), co umożliwia programowi podejmowanie decyzji na podstawie wyniku porównania.
print(2*2 == 4) # czy równe?
print(2*2 != 5) # czy różne?
print(2*2 > 4) # czy większe?
print(2*2 >= 4) # czy większe lub równe?
print(2*2 < 5) # czy mniejsze?
print(2*2 <= 5) # czy mniejsze lub równe?
Język Python pozwala także na użycie np. takiej konstrukcji (złożony warunek logiczny):
print(1 <= 2 < 3 <= 2*2 == 4 != 5 > 1)
Wynik: True
Można to zapisać za pomocą tzw. spójników logicznych. Równoważny zapis porównań przedstawionych wyżej wyglądałby następująco:
print(1<=2 and 2<3 and 3<=2*2 and 2 * 2==4 and 4!=5 and 5>1)
Wynik: True
3.1. Instrukcja warunkowa
Instrukcję warunkową można porównać do polecenia zależnego od odpowiedzi na pewne pytanie. Pytanie ma postać warunku, który może być spełniony (prawda) lub niespełniony (fałsz). Możemy wybrać określoną akcję w zależności od wartości tego warunku. Czy spełniony jest warunek? Jeśli tak, to zrób to, jeżeli nie zrób tamto.
Instrukcję warunkową w języku Python rozpoczynamy słowem if. Pełna instrukcja składa się z trzech części: if – jeżeli…, elif (else if) – natomiast jeżeli… oraz else – w przeciwnym przypadku. Tylko pierwsza część jest obowiązkowa, drugą i trzecią można opuścić. Należy zwrócić uwagę na dwukropek kończący warunek oraz wcięcia przy instrukcjach w danym bloku.
Najprostsza postać instrukcji warunkowej:
jeżeli warunek_1 jest spełniony
polecenia_1
Bardziej rozbudowana instrukcja warunkowa:
jeżeli warunek_1 jest spełniony
polecenia_1
w przeciwnym przypadku sprawdzamy warunek_2, jeśli jest spełniony
polecenia_2
Pełna postać instrukcji warunkowej:
jeżeli warunek_1 jest spełniony polecenia_1 w przeciwnym przypadku sprawdzamy warunek_2, jeśli jest spełniony polecenia_2 w przeciwnym przypadku polecenia_3
3.2. Trochę praktyki
Rozważamy problem znajdowania elementu minimalnego.
Ćwiczenie 1. Zadanie polega na napisaniu funkcji minimalny (x, y), której wynikiem jest mniejsza z dwóch liczb lub, gdy są one równe – dowolna. W poniższym kodzie jest błąd. Proszę go znaleźć.
Rozwiązanie:
3.3. Ćwiczenia i wprawki
Przykłady instrukcji warunkowej IF
a = 8
if a>5:
print(‚Liczba większa od 5’)
a = 5
if a >= 5:
print(‚Liczba jest większa lub równa 5’)
a = 5
if a == 5:
print(‚Liczba jest równa 5’)
zloto = 100
if zloto >= 100:
print(zloto-50)
3.4. Jeszcze prościej o instrukcji warunkowej
3.4.1. Instrukcja warunkowa if w Pythonie
W codziennym życiu podejmujemy decyzje typu: „Jeśli pada, to wezmę parasol”. W Pythonie robimy to samo – za pomocą instrukcji warunkowej if.
Składnia:
Przykład:
3.4.2. else – czyli co zrobić, gdy warunek nie jest spełniony
3.4.3. elif – kolejne możliwe przypadki
3.4.4. Ćwiczenia z rozwiązaniami
Ćwiczenie 1: Parzysta czy nie?
Zadanie: Sprawdź, czy liczba jest parzysta.
Wynik:
Ćwiczenie 2: Ocena ze sprawdzianu
Zadanie: Na podstawie liczby punktów przyznaj ocenę.
Wynik:
Ćwiczenie 3: Login i hasło
Zadanie: Sprawdź, czy wpisane dane są poprawne.
Wynik:
3.5. Funkcje niezwracające wartości w Pythonie
W Pythonie funkcje mogą zwracać wynik lub po prostu coś wykonać, ale nic nie zwracać – i właśnie takimi funkcjami zajmiemy się teraz.
Co to jest funkcja niezwracająca wartości?
To funkcja, która nie używa słowa kluczowego return, czyli nie oddaje żadnego wyniku do dalszego użycia. Zwykle wykonuje jakąś akcję, np. wyświetla tekst, zapisuje dane, rysuje itp.
Jak wygląda taka funkcja?
Wywołanie funkcji:
Wynik:
Funkcja może przyjmować argumenty
Wynik:
A co jeśli przypadkiem użyjesz return, ale bez niczego?
To technicznie dalej nie zwraca żadnej wartości – czyli domyślnie zwraca None.
3.5.1. Ćwiczenia z rozwiązaniami
Ćwiczenie 1: Powitanie ucznia
Zadanie: Napisz funkcję powitanie_ucznia, która przyjmuje imię i wypisuje komunikat: Witaj, <imię>!
Rozwiązanie:
Wynik:
Ćwiczenie 2: Oblicz sumę – ale bez zwracania
Zadanie: Napisz funkcję, która przyjmuje dwie liczby, oblicza ich sumę i wyświetla wynik.
Rozwiązanie:
Wynik:
Ćwiczenie 3: Narysuj linię z gwiazdek
Zadanie: Napisz funkcję gwiazdki, która wypisze 30 gwiazdek w jednej linii.
Rozwiązanie:
Wynik:
4.1. Poznajemy zmienne
Zmienna w Pythonie to jakieś miejsce w komputerze, w którym możemy przechować obiekty, na przykład liczby czy tekst. Każda zmienna ma swoją nazwę, która pozwala nam się do niej odwoływać. Możemy odczytywać wartość, którą zmienna przechowuje, i zmieniać ją według naszych potrzeb. Zmienne są jak etykiety, które ułatwiają nam pracę z danymi w programowaniu.
W języku Python nazwa zmiennej:
- musi się zaczynać od litery lub znaku _, przyjmuje się, że zmienne oznaczamy małymi literami,
- potem mogą występować inne litery, cyfry lub znak _,
- nie można używać zarezerwowanych słów tzw. słów kluczowych, takich jak np. for, while…pełna lista w wyniku kodu poniżej.
W nazwach rozróżniane są wielkości liter, a więc dana i danA są różnymi zmiennymi. Nazwa powinna charakteryzować dane przechowywane w zmiennej, np. suma, licznik, czy_koniec.
Wyświetlanie listy słów kluczowych języka Python
Przetestuj poniższy kod w programie:
import keyword
print(keyword.kwlist)
Wynik:
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
Ćwiczenie 1. Wskaż poprawne nazwy zmiennych:
a) ela
b) Ela
c) 14b
d) and
e) absfabsfabs
Rozwiązanie:
a) Tak, jest to właściwa nazwa.
b) Jak najbardziej.
c) Nie, pierwszy znak to liczba.
d) To jest słowo kluczowe.
e) To jest nazwa, choć długa i mało znacząca.
Zapamiętaj, wielkość liter w Pythonie ma znaczenie!
Ćwiczenie 2. Wskaż prawidłowe nazwy zmiennych:
a) Pi
b) _314
c) 3.14
d) for
e) For
Rozwiązanie:
a)Tak, jest to właściwa nazwa – jednak nie należy oczekiwać, że kryje się za nią 3.14…
b) Tak, pierwszy znak jest literą lub podkreśleniem.
c) To jest liczba.
d) To jest słowo kluczowe.
e) Tak, to jest nazwa. Gdyby było pisane małymi literami mielibyśmy słowo kluczowe.
4.2. Operacje na zmiennych
Wiemy już jak nazywać zmienne. Zobaczmy, jak nimi operować. Wartość, którą chcemy przechowywać w zmiennej, może być różnego typu. Na początek wystarczy rozróżniać cztery typy wartości: logiczny, całkowity, zmiennoprzecinkowy i napis, czyli ciąg znaków. W Pythonie zmienne są tworzone w momencie, gdy po raz pierwszy przypisywana jest im wartość. Stąd, aby korzystać ze zmiennych, trzeba im nadać wartość. Jednakże wartości zmiennych mogą być potem wielokrotnie modyfikowane.
Ćwiczenie 3. Nadawanie wartości zmiennym i wypisywanie ich na ekranie:
Przypisanie wartości oznaczamy pojedynczym znakiem równości = (czytamy przypisz). Nie należy mylić przypisania z porównaniem (==).
Ćwiczenie 4. Operacje na zmiennych:
Ćwiczenie 5. Rozważmy następujący problem zamiany wartości zmiennych. Zmienna x ma przypisaną wartość 5, zmienna y wartość 7. Chcemy, aby po wykonaniu programu było odwrotnie: x miała wartość 7, a y wartość 5.
Uporządkuj według właściwej kolejności następujące instrukcje:
x = y
y = pom
x = 5; y = 7
print(x, y)
pom = x
Rozwiązanie:
x = 5; y = 7
pom = x
x = y
y = pom
print(x, y)
Ćwiczenie 6. Zmiana wartości zmiennych.
W języku Python możliwa jest zamiana poprzez jednoczesne wykonanie dwóch instrukcji: x, y = y, x.
5. Listy w Pythonie – Twoja pierwsza kolekcja danych
W Pythonie lista to zbiór danych zapisanych w jednym miejscu. Dzięki niej możesz łatwo przechowywać, modyfikować i przetwarzać wiele wartości naraz.
To narzędzie, którego używa się niemal w każdym programie – od prostych aplikacji po sztuczną inteligencję!
5.1. Tworzenie listy
Listę tworzymy za pomocą nawiasów kwadratowych []. Elementy oddzielamy przecinkami.
5.2. Dostęp do elementów listy
Każdy element ma swój numer – indeks – który zaczyna się od 0!
Można też używać indeksów ujemnych:
5.3. Dodawanie elementów
Używamy metody append() – dodaje element na koniec listy.
5.4. Zmiana wartości
Można łatwo podmienić element listy:
5.5. Usuwanie elementów
Można usunąć po wartości lub po indeksie:
5.6. Długość listy
Użyj len() aby sprawdzić, ile elementów zawiera lista:
5.7. Pętla for z listą
Możesz przetwarzać każdy element listy:
5.8. Inne przydatne funkcje:
5.9. Ćwiczenia – listy
Ćwiczenie 1: Moje ulubione rzeczy
Zadanie: Stwórz listę z 3 ulubionymi daniami i wyświetl je jedno po drugim.
Wynik:
Ćwiczenie 2: Kalkulator średniej
Zadanie: Zapisz 5 ocen do listy i oblicz średnią.
Wynik:
Ćwiczenie 3: Liczby parzyste
Zadanie: Stwórz listę liczb od 1 do 10 i wyświetl tylko liczby parzyste.
Wynik:
Ćwiczenie 4: Odwróć listę
Zadanie: Zrób listę słów i wyświetl je od końca do początku.
Wynik:
Ćwiczenie 5: Dodaj do listy
Zadanie: Użytkownik wpisuje 3 imiona. Program dodaje je do listy i wyświetla.
Wynik:
6. Funkcje w Pythonie – prosty sposób na porządek w kodzie
Funkcje w Pythonie pozwalają tworzyć fragmenty kodu, które można wielokrotnie wykorzystywać. Dzięki nim nasz program staje się czytelniejszy, krótszy i łatwiejszy do utrzymania.
6.1. Co to jest funkcja?
Funkcja to zestaw instrukcji, które wykonują określone zadanie. Zamiast pisać ten sam kod kilka razy, możemy go zawrzeć w funkcji i wywołać ją w dowolnym momencie.
6.2. Jak napisać funkcję?
W Pythonie używamy słowa kluczowego def, aby zdefiniować funkcję. Oto prosty przykład:
Aby uruchomić funkcję, wystarczy ją wywołać:
6.3. Funkcje z argumentami
Funkcje mogą przyjmować dane, które nazywamy argumentami:
Wywołanie:
6.4. Zwracanie wartości
Funkcje mogą też zwracać wynik za pomocą return:
6.5. Dlaczego warto używać funkcji?
- Unikamy powtórzeń – raz napisany kod możemy wykorzystać wiele razy.
- Porządek w programie – łatwiej się w nim odnaleźć.
- Łatwiejsze testowanie i poprawianie błędów – możemy sprawdzać działanie pojedynczych funkcji.
6.6. Przykłady funkcji
Funkcja bez argumentów:
Funkcja z argumentem:
Funkcja zwracająca wynik:
Funkcja z więcej niż jednym argumentem:
Funkcja wewnątrz pętli:
6.7. Przykłady ćwiczeń
Ćwiczenie 1: Powitanie
Zadanie: Napisz funkcję witaj_uczniu(imie), która przywita ucznia po imieniu.
Wynik:Witaj, Ania! Powodzenia na lekcji Pythona.
Ćwiczenie 2: Pole prostokąta
Zadanie: Napisz funkcję pole_prostokata(dlugosc, szerokosc), która oblicza pole.
Ćwiczenie 3: Liczby parzyste
Zadanie: Funkcja czy_parzysta(liczba) zwraca True jeśli liczba jest parzysta.
Ćwiczenie 4: Największa z trzech liczb
Zadanie: Funkcja najwieksza(a, b, c) zwraca największą z trzech liczb.
Ćwiczenie 5: Liczby pierwsze
Zadanie: Funkcja czy_pierwsza(n) sprawdza, czy liczba jest pierwsza.
Musisz być zalogowany, aby dodać komentarz.