1. Python — язык программирования будущего (и настоящего)
Python — это высокоуровневый, интерпретируемый язык программирования с динамической типизацией, разработанный Гвидо ван Россумом и впервые выпущенный в феврале 1991 года. Название языка не имеет отношения к пресмыкающимся — оно вдохновлено британским комедийным шоу "Monty Python's Flying Circus", которое Гвидо очень любил.
Почему Python стал таким популярным?
- Читаемость кода
Python использует отступы (пробелы или табуляции) вместо фигурных скобок {} для обозначения блоков кода. Это делает код визуально чистым и понятным даже новичкам.python
12⌄if 5 > 2:
print("Пять больше двух!")
- Простота и лаконичность
На Python можно написать программу из нескольких строк, в то время как на других языках (например, C++ или Java) потребовалось бы намного больше кода. - Многофункциональность
Python применяется в самых разных сферах:Веб-разработка (Django, Flask)
Наука о данных и анализ (Pandas, NumPy)
Машинное обучение и нейросети (TensorFlow, PyTorch)
Автоматизация и скрипты
Работа с API и базами данных
Разработка игр (Pygame)
Десктопные приложения (Tkinter, PyQt) - Большое сообщество и библиотеки
У Python огромное сообщество разработчиков. Это означает, что почти любую задачу можно решить с помощью уже готовых библиотек (модулей), которые можно установить через pip — менеджер пакетов Python. - Кроссплатформенность
Python работает на всех основных операционных системах: Windows, macOS, Linux. - Открытый исходный код
Python является open-source проектом, что позволяет разработчикам участвовать в его развитии, исправлять ошибки и предлагать улучшения.
Версии Python
Сейчас основная используемая версия — Python 3 (например, Python 3.12). Python 2 был официально прекращён в 2020 году (end-of-life), поэтому все новые проекты рекомендуется писать только на Python 3.
2. Интерпретатор Python — как работает ваш код?
Интерпретатор — это программа, которая читает и выполняет код Python построчно, переводя его в команды, понятные компьютеру (машинный код). В отличие от компилируемых языков (например, C++), где весь код сначала преобразуется в исполняемый файл, Python интерпретируется на лету.
Как это работает?
Когда вы запускаете Python-скрипт (например, script.py), происходит следующее:
- Чтение кода — интерпретатор построчно читает ваш файл.
- Парсинг — код преобразуется в абстрактное синтаксическое дерево (AST).
- Компиляция в байт-код — Python компилирует AST в байт-код (виртуальный машинный код, понятный виртуальной машине Python).
- Выполнение байт-кода — Python Virtual Machine (PVM) выполняет этот байт-код.
⚠️ Важно: Python — интерпретируемый, но перед интерпретацией происходит компиляция в байт-код. Это не противоречит, а дополняет процесс.
Основные интерпретаторы Python
- CPython — официальный и стандартный интерпретатор, написанный на языке C. Когда вы скачиваете Python с python.org , вы получаете CPython. Именно он используется в 90% случаев.
- PyPy — альтернативный интерпретатор с JIT-компиляцией (Just-In-Time), что делает его в разы быстрее CPython в некоторых задачах (особенно в циклах).
- Jython — интерпретатор, который компилирует Python-код в байт-код Java и запускает его на JVM (Java Virtual Machine). Позволяет использовать Java-библиотеки.
- IronPython — реализация Python для .NET-платформы, позволяет взаимодействовать с C# и другими .NET языками.
- MicroPython — упрощённая версия Python для микроконтроллеров (например, Raspberry Pi Pico).
Как запустить интерпретатор?
- В терминале/командной строке:bash
1python --versionпокажет установленную версию.
- Запуск интерактивного режима:bash
1pythonОткроется консоль Python, где можно писать код "на лету".
- Запуск файла:bash
1python my_script.py
3. Переменная (variable) — хранилище данных в программе
Переменная — это именованная область памяти, в которой хранится какое-либо значение. Переменные позволяют программе хранить, изменять и использовать данные.
Как создать переменную?
В Python переменная создаётся в момент присваивания значения с помощью оператора =.
python
age = 25
name = "Анна"
is_student = True
Здесь:
- age — имя переменной, значение — целое число 25
- name — строка "Анна"
- is_student — булево значение True
✅ Важно: в Python не нужно объявлять тип переменной — он определяется автоматически при присваивании.
Правила именования переменных
- Имя может содержать:Буквы (a–z, A–Z)
Цифры (0–9)
Символ подчёркивания _ - Имя не может начинаться с цифры
- Регистр имеет значение: age и Age — это разные переменные
- Не использовать ключевые слова (например, if, for, class, def)
✅ Хорошие имена:
python
user_name = "Мария"
total_price = 99.99
is_logged_in = True
_counter = 1
❌ Плохие имена:
python
2name = "Ошибка" # начинается с цифры
for = 5 # ключевое слово
my-var = "нет" # дефис недопустим
Динамическая типизация
Python — язык с динамической типизацией, то есть тип переменной определяется в момент присваивания и может меняться в ходе выполнения программы.
python
x = 10 # x — целое число (int)
x = "Привет" # x теперь — строка (str)
x = 3.14 # x теперь — число с плавающей точкой (float)
⚠️ Это удобно, но может привести к ошибкам, если не следить за типами!
Идентификаторы и ссылки на объекты
В Python всё является объектом: числа, строки, функции, классы. Переменная — это ссылка (имя) на объект в памяти.
python
a = 10
b = a
Здесь и a, и b ссылаются на один и тот же объект — число 10. Это можно проверить:
python
print(id(a)) # id — уникальный идентификатор объекта в памяти
print(id(b)) # тот же id
Если изменить a, то b останется прежним (для неизменяемых типов):
python
a = 20
print(b) # всё ещё 10
Неизменяемые и изменяемые типы
- Неизменяемые (immutable): int, str, float, tuple, boolПри изменении создаётся новый объект
- Изменяемые (mutable): list, dict, setМожно изменять без создания нового объекта
Пример с изменяемым типом:
python
list1 = [1, 2, 3]
list2 = list1
list1.append(4)
print(list2) # [1, 2, 3, 4] — изменился и list2!
Множественное присваивание
Python позволяет присваивать значения нескольким переменным за раз:
python
x, y, z = 1, 2, 3
a = b = c = 0
name, age = "Иван", 30
Удаление переменной
Переменную можно удалить с помощью ключевого слова del:
python
age = 25
del age
print(age) # Ошибка: NameError — переменной больше нет
📌 Вывод: ключевые идеи
Python
Простой, читаемый, мощный язык с огромной экосистемой. Подходит для новичков и профессионалов.
Интерпретатор
Программа, которая выполняет Python-код. CPython — стандартный, но есть и альтернативы (PyPy, Jython и др.).
Переменная
Имя, ссылающееся на объект в памяти. Создаётся при присваивании, тип определяется динамически.