Основы Python: Синтаксис и фундаментальные концепции

Первая программа на Python

Python похож на Perl, C и Java, но имеет существенные отличия.

Интерактивный режим

Запуск интерпретатора без скрипта показывает приглашение:

$ python
Python 2.4.3 (#1, Nov 11 2010, 13:34:43)
[GCC 4.1.2 20080704 (Red Hat 4.1.2-48)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 

Введите в приглашении:

>>> print "Hello, Python!"

В новых версиях Python (3.x) используйте print("Hello, Python!"). В версии 2.4.3 результат:

Hello, Python!

Скриптовый режим

Запуск интерпретатора с файлом скрипта выполняет его до конца. Файлы Python имеют расширение .py.

Создайте test.py:

Live Demo

print "Hello, Python!"

Запуск (предполагается, что Python в PATH):

$ python test.py

Результат:

Hello, Python!

Альтернативный способ — сделать скрипт исполняемым:

Live Demo

#!/usr/bin/python
print "Hello, Python!"

Команды:

$ chmod +x test.py
$ ./test.py

Результат тот же.

Идентификаторы в Python

Идентификатор — имя переменной, функции, класса, модуля или объекта. Начинается с буквы (A-Z, a-z) или подчёркивания (_), далее — буквы, подчёркивания, цифры (0-9).

Нельзя использовать @, $, % в идентификаторах. Python чувствителен к регистру: Manpower и manpower — разные идентификаторы.

Соглашения по именованию:

• Имена классов — с заглавной буквы. Остальные — со строчной.
• Одиночное подчёркивание в начале — приватный идентификатор.
• Два подчёркивания в начале — строго приватный.
• Два подчёркивания в начале и в конце — специальное имя языка.

Зарезервированные слова

Ключевые слова Python (нельзя использовать как имена переменных/констант). Все в нижнем регистре:

and	exec	not
assert	finally	or
break	for	pass
class	from	print
continue	global	raise
def	if	return
del	import	try
elif	in	while
else	is	with
except	lambda	yield

Строки и отступы

Python не использует фигурные скобки для блоков кода. Блоки обозначаются отступами (пробелами), что строго контролируется.

Количество пробелов в отступе может варьироваться, но все операторы внутри блока должны иметь одинаковый отступ.

Правильно:

if True:
    print "True"
else:
    print "False"

Ошибка (разный отступ):

if True:
    print "Answer"
  print "True"
else:
    print "Answer"
  print "False"

Все последовательные строки с одинаковым отступом формируют блок. Пример с различными блоками:

#!/usr/bin/python
import sys
try:
    file = open(file_name, "w")
except IOError:
    print "There was an error writing to", file_name
    sys.exit()
print "Enter '", file_finish, "' When finished"
while file_text != file_finish:
    file_text = raw_input("Enter text: ")
    if file_text == file_finish:
        file.close()
        break
    file.write(file_text)
    file.write("\n")
file.close()
file_name = raw_input("Enter filename: ")
if len(file_name) == 0:
    print "Next time please enter something"
    sys.exit()
try:
    file = open(file_name, "r")
except IOError:
    print "There was an error reading file"
    sys.exit()
file_text = file.read()
file.close()
print file_text

Многострочные операторы

Операторы обычно заканчиваются новой строкой. Для переноса используется обратный слеш \:

total = item_one + \
        item_two + \
        item_three

Внутри [], {}, () перенос не требуется:

days = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday']

Кавычки в Python

Допускаются одинарные ('), двойные (") и тройные (''' или """) кавычки для строковых литералов, если открывающие и закрывающие совпадают. Тройные кавычки позволяют строку распределить на несколько строк:

word = 'word'
sentence = "This is a sentence."
paragraph = """This is a paragraph.
It is made up of multiple lines and sentences."""

Комментарии в Python

Символ # (не внутри строки) начинает комментарий. Все символы до конца строки игнорируются интерпретатором.

Live Demo

#!/usr/bin/python
# First comment
print "Hello, Python!"
# second comment

Результат:

Hello, Python!

Комментарий можно разместить после оператора:

name = "Madisetti"  # This is again comment

Многострочные комментарии:

# This is a comment.
# This is a comment, too.
# This is a comment, too.
# I said that already.

Тройные кавычки также игнорируются и могут служить многострочными комментариями:

'''
This is a multiline comment.
'''

Пустые строки

Строка, содержащая только пробелы (возможно, с комментарием), называется пустой и полностью игнорируется Python. В интерактивном режиме пустая физическая строка завершает многострочный оператор.

Ожидание пользователя

Следующая строка выводит подсказку и ждёт нажатия Enter:

#!/usr/bin/python
raw_input("\n\nPress the enter key to exit.")

\n\n создаёт две пустые строки перед текстом. Удобно для удержания консольного окна открытым.

Несколько операторов в одной строке

Точка с запятой ; позволяет писать несколько операторов в одной строке, если ни один не начинает новый блок:

import sys; x = 'foo'; sys.stdout.write(x + '\n')

Группы операторов как суиты (suites)

Группа отдельных операторов, образующая единый блок, называется suite. Сложные операторы (if, while, def, class) требуют заголовочной строки и суита.

Заголовочная строка начинается с ключевого слова и заканчивается двоеточием (:), за которым следуют строки суита. Например:

if expression:
    suite
elif expression:
    suite
else:
    suite

Аргументы командной строки

Многие программы дают базовую справку по запуску с ключом -h:

$ python -h
usage: python [option] ... [-c cmd | -m mod | file | -] [arg] ...
Options and arguments (and corresponding environment variables):
-c cmd : program passed in as string (terminates option list)
-d : debug output from parser (also PYTHONDEBUG=x)
-E : ignore environment variables (such as PYTHONPATH)
-h : print this help message and exit [ etc. ]

Скрипты могут принимать различные опции. Аргументы командной строки — продвинутая тема, изучайте после основных концепций Python.