В этой статье мы рассмотрим несколько основных элементов Python: ввод и вывод данных, работу с числами и строками.

Ввод и вывод данных

Ввод данных в Python осуществляется с использованием функции input().

name = input("Введите ваше имя: ")
print("Привет, " + name + "!")

Функция input() считывает введенные пользователем данные в виде строки. Важно заметить, что все введенные данные будут представлены строкой, и если требуется работать с числами, необходимо преобразовать тип данных.

Для вывода данных в Python используется функция print().

print("Привет, мир!")

Функция print() в Python принимает два дополнительных аргумента: sep и end.

• sep используется для указания разделителя между аргументами функции print(), но не добавляется после последнего элемента в выводе.
  По умолчанию sep равен пробелу.

print("One", "Two", "Three", sep="# ")

• end используется для указания символа, который будет добавлен в конце вывода. По умолчанию end равен символу новой строки [ \n ]

print("Это строка", end="...")
print("продолжение строки.")

Также в Python, как и в других языках программирования, существует набор специальных символов для управления форматированием вывода:

• \n: переход на новую строку.
• \t: табуляция.
• \r: возврат каретки в начало строки.
• \b: возврат каретки на один символ.

Форматированный вывод

В программирования часто возникает необходимость комбинировать текстовые строки с переменными для создания информативного вывода. В Python для этого существует два основных метода форматирования строк: F-строки (formatted string literals) и метод .format()

F-строки

F-строки представляют собой инновационный способ вставки переменных в строки, предоставляя компактный и читаемый синтаксис. Чтобы создать F-строку, перед строкой указывается префикс f или F, а затем в фигурные скобки {} вставляются выражения или переменные.

name = "Alice"
age = 30
print(f"Привет, меня зовут {name} и мне {age} лет.")

F-строки также поддерживают использование любых выражений Python внутри фигурных скобок, что делает их мощным инструментом для форматирования строк. К примеру если требуется добавить символы «0» слева (для выравнивания по правому краю), справа (для выравнивания по левому краю) или слева и справа (для выравнивания посередине) от исходной строки до достижения длины в 9 символов.

print(f"{123:0>9}")
print(f"{123:0<9}")
print(f"{123:0^9}")

Метод .format()

Второй метод форматирования строк в Python — это использование метода .format(). Этот метод применяется к строке и позволяет вставлять значения переменных в заполнители {}. Вы можете использовать порядковые номера или именованные аргументы для указания местоположения вставки переменных.

name = "Bob"
age = 25
print("Привет, меня зовут {} и мне {} лет.".format(name, age))

Метод .format() обеспечивает гибкость в управлении порядком и вставкой переменных в строку.

Выбор между f-строками и методом .format() зависит от конкретной задачи и предпочтений программиста. Оба подхода позволяют форматировать строки, но f-строки предоставляют более компактный и удобный синтаксис. Они также могут быть более эффективными в некоторых случаях. Однако, если вам необходимо форматирование строк в динамическом контексте или с использованием сложных условий, метод .format() может быть более удобным.

Работа с числами и строками

Операции со строками

Строки в Python являются неизменяемыми, но разнообразными структурами данных. Над строками можно производить следующие операции:

• Сложение (Конкатенация строк): Результатом сложения строк будет новая строка, представляющая собой записанные последовательно складываемые строки.

• Умножение строки на целое число: При умножении строки на целое число n получается новая строка, состоящая из n дублирований исходной строки.

Преобразование строк и чисел

Для преобразования между строками и числами используются следующие функции:

• int(): Преобразует строку (или вещественное число) в целое число. Дополнительно можно указать систему счисления.
• float(): Преобразует строку (или целое число) в вещественное число.
• str(): Преобразует значения в строки.

n_1 = "1"
n_2 = "2"
print(n_1 + n_2)  # Результат: 12

n_1 = int(n_1)
n_2 = int(n_2)
print(n_1 + n_2)  # Результат: 3

Ввод и преобразование ввода

Для ввода чисел с клавиатуры можно использовать функцию input(), а затем преобразовать полученные строки в числа:

int_number = int(input("Введите целое число: "))
float_number = float(input("Введите вещественное число: "))

Работа с числами

Арифметические операции

Для работы с числами в Python доступны стандартные арифметические операции:

• Сложение (+)
• Вычитание (-)
• Умножение (*)
• Деление (/)
• Возведение в степень ()**

n = 25
x = 0.5

print(n + x)
print(n - x)
print(n * x)
print(n / x)
print(n ** x)

Приоритет операций

Операции выполняются в следующем порядке приоритета:

• Возведение в степень
• Умножение, деление, остаток от деления, целочисленное деление
• Сложение и вычитание

Округление вещественных чисел

Для округления вещественных чисел при выводе используются f-строки. Например, округлим корень из 2 с точностью 2 знака после запятой:

print(f"{2 ** 0.5:.2f}")

Операции для целых чисел

Для целых чисел доступны дополнительные операции:

• Целочисленное деление (//) — это деление, при котором в результате отбрасывается дробная часть, и возвращается только целая часть результата.
• Остаток от деления (%) — возвращает остаток от деления одного числа на другое.

last_digit = 1234 % 10
penultimate_digit = 1234 // 10 % 10

Перевод чисел между системами счисления

Python позволяет переводить числа между системами счисления. Например, переведем число 1001 из двоичной системы в десятичную:

binary_value ="1001"
print(int(binary_value, 2))

Если требуется перевести число из десятичной системы в двоичную, восьмеричную или шестнадцатеричную, используются функции: bin(), oct() и hex() соответственно.

decimal_value = 42
print(bin(decimal_value))  # Двоичная система
print(oct(decimal_value))  # Восьмеричная система
print(hex(decimal_value))  # Шестнадцатеричная система

Python предоставляет обширные возможности для работы с числами и строками, что делает его мощным инструментом для разнообразных вычислений и обработки данных. Освоив эти базовые концепции, вы сможете более эффективно решать задачи в своих программах.