Страница 5 из 15
В этом примере, где задействована вся конструкция if:… else:…, условие if(если) – не выполнено, но если не выполняется условие – if, то тогда сработает условие – else(иначе).
Обратите внимание, в Python все условия принадлежащее оператору, пишутся с определенным отступом!
Массивы
Массив можно представить в виде книжной полки, которая содержат сразу несколько книг(переменных).
Пример массива, содержащего в себе числа и строку:
У массива есть такое понятие как индекс, например, по индексу ноль, массива arr, содержится элемент равный числу 5. А по индексу три, находится строка. Количеством индексов, определяется размер массива:
Обращаясь к индексам элементов, как показано на слайде ниже, мы можем менять элемент, к адресу которого мы обратились (не забываем, что начало отсчета индексов в массиве, начинается с нуля):
Для работы с массивами, в наших проектах мы будем использовать пакет numpy.
numpy – очень обширная библиотека, содержащая множество методов по работе с массивами.
Для того чтоб воспользоваться этим инструментом нужно выполнить следующий код:
import numpy
Команда import сообщает Python о необходимости привлечения дополнительных вычислительных ресурсов, для расширения круга уже имеющихся на его вооружении инструментов.
Если мы выполним следующую команду:
import numpy as np
Где, as – префикс, позволяющий сокращать, или изменять имя пакета, указав сокращение np (можно любое другое имя), мы избавляем себя от необходимости писать в программном коде полное имя пакета, т.е. говоря простым языком, заменим имя numpy на сокращенное np.
Давайте создадим с помощью пакета numpy, двухмерный массив (матрицу) с нулевыми элементами:
В коде выше, пакет numpy используется для создания двухмерного массива размерностью 2x3, где 2 – количество строк массива, 3 – количество столбцов в массиве, и во всех ячейках данного массива содержатся нулевые значения.
В массивах с несколькими измерениями, тоже можно изменять элементы, обратившись к их индексам (адресам элементов):
Срезы
Срезы позволяют обрезать массив, взяв лишь те элементы, которые нам будут нужны. Они работают по следующей схеме: [НАЧАЛО:КОНЕЦ:ШАГ].
Начало – с какого элемента стоит начать (по умолчанию равна 0);
Конец – по какой элемент мы берем элементы (по умолчанию равно длине списка);
Шаг – с каким шагом берем элементы, к примеру, каждый 2 или каждый 3 (по умолчанию каждый 1).
А если, например, нам нужен второй элемент с обратной стороны массива, то мы можем обратится к нему следующим образом:
Циклы
Циклы, необходимы там, где требуется многократные повторения действий. Если, к примеру, мы хотим вывести таблицу квадратов первых четырёх натуральных чисел, то циклы в этом вопросе, будут незаменимыми помощниками.
Когда мы попытаемся вывести квадраты чисел без циклов, то нам придётся выполнять все действия вручную, в нашем случае в 4 строки.
А если нам надо вывести квадраты первых 1000 чисел? Вводить 1000 строк? Нет, для таких случаев и существуют циклы. В Python есть два вида циклов: while и for.
Цикл while повторяет необходимые команды до тех пор, пока остается истинным условие, задаваемое, как и в случае с if, сразу после объявления оператора, как только условие выполнится, цикл прекратит свою работу.
Давайте теперь, с помощью while, выведем таблицу квадратов первых четырёх натуральных чисел:
Здорово, правда? Всего четырьмя строками кода, мы можем выводить квадраты чисел, до почти любого числа.
Если подробней разобрать работу цикла:
Сначала мы создаем переменную и присваиваем ей число 1. Затем создаем цикл while и проверяем, меньше, или равна четырем наша переменная x. Если меньше, или равна, то будут выполнятся следующие действия:
– вывод на консоль квадрата переменной x;
– в теле оператора, увеличиваем x на единицу, (запись: x+= 1, эквивалентна записи: x = x + 1)
После чего, программа возвращается к условию цикла. Если условие снова истинно, то мы снова выполняем эти два действия. И так до тех пор, пока x не станет больше 4. Тогда условие вернет ложь и цикл больше не будет выполняться.
Цикл for будем использовать, в основном, для того, чтобы перебирать элементы массива, согласно его индексам. Запишем тот же пример, что и с while, с квадратами первых шести натуральных чисел, используя цикл for:
Конструкция for i in —создает цикл, организуя счетчик для каждого числа из списка массива, путем назначения текущего значения переменной i. При первом проходе цикла выполняется присваивание i=0, потом i=1, i=2, и так до тех пор, пока мы не дойдем до последнего элемента списка, которому присвоится значение i=6.
Применяя функцию range (), эту операцию можно сделать немногим иначе:
В данном примере, функция range () – задает последовательность счета натуральных чисел, до конечного значения, указанного в скобках.
Классы и их объекты
В реальной жизни мы чаще оперируем не переменными, а объектами. Стол, стул, человек, кошка, собака, корабль – это все объекты. Наилучший способ знакомства с объектами – это рассмотреть конкретный пример:
# класс объектов Сat (кошка)
class Сat:
# Кошки говорят – “Мяу!”