Hai mai desiderato imparare a programmare, ma hai trovato il processo intimidatorio e confuso? Se è così, Python potrebbe essere il linguaggio che fa per te! Con la sua sintassi semplice e la struttura di facile comprensione, Python è un ottimo linguaggio per i principianti che stanno appena iniziando a imparare a programmare.

In questo post del blog, ti illustrerò le basi della programmazione Python, dall'installazione all'input/output. Se stai cercando di iniziare una carriera nella scienza dei dati o semplicemente vuoi cimentarti nella programmazione Python, questo post è un ottimo punto di partenza.

Quindi prendi la tua tastiera e tuffiamoci nel mondo di Python!

INSTALLAZIONE:

Prima di poter iniziare a programmare in Python, dovrai installare l'interprete Python sul tuo computer. L'interprete Python è il programma che legge il tuo codice Python e lo esegue.

Ecco i passaggi per installare Python sul tuo computer:

1. Vai al sito Web ufficiale di Python all'indirizzohttps://www.python.org/downloads/e fai clic sul pulsante "Download" per l'ultima versione stabile di Python.
2. Seleziona il programma di installazione appropriato per il tuo sistema operativo. Se utilizzi Windows, ti consigliamo di scaricare il programma di installazione di Windows (file .exe). Se utilizzi macOS, ti consigliamo di scaricare il programma di installazione di macOS (file .pkg). Se stai usando Linux, puoi scaricare il programma di installazione appropriato per la tua distribuzione.
3. Una volta scaricato il programma di installazione, eseguilo e segui le istruzioni fornite dal programma di installazione. Verrà richiesto di scegliere una posizione per l'installazione, nonché eventuali opzioni aggiuntive che si desidera installare.
4. Al termine dell'installazione, apri un prompt dei comandi o una finestra del terminale e digita "python" per verificare che l'installazione sia andata a buon fine. Dovresti vedere il numero di versione di Python visualizzato.

UN'ALTERNATIVA:

Se non desideri installare alcun software aggiuntivo sul tuo computer locale, puoi utilizzare Google Colab, un ambiente di sviluppo basato su cloud. Con Google Colab, puoi scrivere ed eseguire codice Python nel tuo browser, senza la necessità di installare alcun software o configurare alcun ambiente di sviluppo. Questo lo rende un'opzione ideale per i principianti che hanno appena iniziato con Python o per coloro che desiderano prototipare e testare rapidamente il proprio codice senza il fastidio dell'installazione locale.

Esecuzione di un programma Python

Scriviamo il nostro primo programma Python e analizziamolo.

print("Hello World!")

1. Compilazione
2. Interprete

L'interprete prima controlla la sintassi del codice sorgente per eventuali errori e quindi compila il codice in istruzioni bytecode che possono essere eseguite dal PVM.

Il bytecode è una rappresentazione di basso livello del codice che può essere eseguita su qualsiasi piattaforma senza necessità di ricompilazione.

Poiché il bytecode viene eseguito dal PVM, utilizza un modello di memoria basato su stack per gestire la memoria ed eseguire calcoli.

Durante l'esecuzione, PVM crea oggetti in memoria per rappresentare dati, come numeri, stringhe ed elenchi.

Nel complesso, l'esecuzione di un programma Python comporta la compilazione del codice sorgente in bytecode, l'esecuzione del bytecode utilizzando il PVM e la gestione della memoria e degli oggetti durante l'esecuzione del programma.

Per creare separatamente un file .pyc per il programma sopra, inserisci il seguente comando nel terminale:

C: \>python -m py_compile ifra.py

Le variabili vengono utilizzate per memorizzare i dati. In Python, puoi creare una variabile semplicemente assegnando un valore a un nome.

Ad esempio, il codice seguente crea una variabile denominata x e le assegna il valore 10

x = 10

Interi : gli interi sono numeri interi, ad esempio 12 o -16.

Float : i float sono numeri decimali, come 3.14 o -0.9.

Stringhe: le stringhe sono sequenze di caratteri, racchiuse tra virgolette singole o doppie, come "ciao" o "mondo".

È possibile verificare il tipo di dati di una variabile utilizzando la funzione incorporata type() .

Per esempio:

x = 10
y = 3.14
z = "hello"

print(type(x))  # Output: <class 'int'>
print(type(y))  # Output: <class 'float'>
print(type(z))  # Output: <class 'str'>

Ora che sai come creare variabili e comprendere i tipi di dati di base in Python, passiamo agli operatori.

Operatori

Un operatore è un carattere che esegue una specifica operazione matematica o logica sulle variabili (operandi). Se un operatore agisce su una singola variabile, viene detto operatore unario ; allo stesso modo, se un operatore agisce su 2 variabili, viene chiamato operatore binario e se sono coinvolti 3 operandi, viene chiamato ternary . Questo era un tipo di classificazione; a seconda della loro natura, gli operatori sono inoltre classificati nei seguenti tipi: operatori aritmetici, di assegnazione, di confronto, logici, di identità, di appartenenza e bit per bit.

Operatore aritmetico

Gli operatori aritmetici vengono utilizzati per eseguire operazioni matematiche, come addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione. Ecco gli operatori aritmetici più comuni in Python:

Aggiunta: +

Sottrazione: -

Moltiplicazione: *

Divisione : /

Modulo: % (restituisce il resto della divisione)

Esponenziazione: ** (eleva un numero a potenza)

Divisione Floor : // (arrotonda il risultato al numero intero più vicino)

Ecco un esempio che mostra come utilizzare gli operatori aritmetici in Python:

x = 25
y = 8

print(x + y)  # Output: 33
print(x - y)  # Output: 17
print(x * y)  # Output: 200
print(x / y)  # Output: 3.125
print(x % y)  # Output: 1
print(x ** y) # Output: 152587890625
print(x // y) # Output:3

Questi operatori sono utili per memorizzare il valore di destra nella variabile di sinistra. Possono anche essere utilizzati per eseguire semplici operazioni aritmetiche e quindi memorizzare il risultato in una variabile.

Operatore meno unario

L'operatore meno unario è indicato dal simbolo meno(-), quando questo operatore viene utilizzato prima di una variabile il cui valore è negato. Ciò significa che se il valore della variabile è positivo, viene convertito in negativo e viceversa.

Considera le seguenti affermazioni:

n=10
print(-n) #OUTPUT: -10

num= -10
print(-num) #OUTPUT: 10

Gli operatori relazionali vengono utilizzati per confrontare due quantità. Questi operatori risulteranno in True o False a seconda dei valori confrontati. Ecco gli operatori relazionali più comuni in Python:

Uguale a: '=='

Diverso da: '!='

Maggiore di: '>'

Minore di: '<'

Maggiore o uguale a: '>='

Minore o uguale a: '<='

Ecco un esempio che mostra come utilizzare gli operatori di confronto in Python:

x = 10
y = 5

print(x == y)  # Output: False
print(x != y)  # Output: True
print(x > y)  # Output: True
print(x < y)  # Output: False
print(x >= y)  # Output: True
print(x <= y)  # Output: False

Gli operatori logici vengono utilizzati per creare condizioni composte. Una condizione composta è una combinazione di più di una condizione semplice. Ogni condizione semplice viene valutata come True o False e viene presa la decisione di sapere se la condizione totale è True o False. I tre operatori logici sono: ' e ', ' o ', ' non '

Ecco un esempio che mostra come utilizzare gli operatori logici in Python:

x = 10
y = 5

print(x > 5 and y < 10)  # Output: True
print(x > 5 or y > 10)  # Output: True
print(not x > 5)  # Output: False

Gli operatori di identità vengono utilizzati per confrontare gli oggetti, non solo se hanno lo stesso valore, ma se sono effettivamente lo stesso oggetto, con la stessa posizione di memoria.

is : restituisce vero se entrambe le variabili rappresentano lo stesso oggetto

is not : restituisce true se entrambe le variabili non corrispondono allo stesso oggetto

Considera il seguente esempio

a = [1, 2, 3]
b = [1, 2, 3]
c = a

print(a is c)

print( a is b)

print(a == b)

Operatori di appartenenza:

Gli operatori di appartenenza vengono utilizzati per determinare se esiste una sequenza in un oggetto.

in: restituisce True se nell'oggetto è presente una sequenza con il valore specificato

not in :Restituisce True se una sequenza con il valore specificato non è presente nell'oggetto

Operatore bit a bit

Questi operatori agiscono sui singoli bit (0 e 1) degli operandi. Questi operatori possono essere utilizzati su numeri binari o interi. Quando vengono utilizzati su numeri interi, questi numeri vengono convertiti in bit e gli operatori bit per bit agiscono su quei bit. I risultati ottenuti sono in forma di numeri interi.

Ecco alcuni degli operatori bit per bit menzionati di seguito:

Precedenza e associatività

Un'espressione o una formula può contenere diversi operatori. In tal caso, si dovrebbe sapere quale operatore viene eseguito per primo e quale viene eseguito successivamente. La sequenza di esecuzione degli operatori è nota come precedenza degli operatori. La tabella seguente elenca la precedenza degli operatori in ordine decrescente. L'operatore con la precedenza più alta verrà eseguito per primo rispetto a quello con la precedenza più bassa.

Associatività:

È l'ordine in cui viene valutata un'espressione che ha più operatori con la stessa precedenza. Quasi tutti gli operatori hanno associatività da sinistra a destra.

Considera la seguente espressione:

value = 5/4*2+ 3+(10/5)**4 -6

Passaggio 1: poiché () ha la precedenza più alta, l'espressione tra parentesi () viene valutata per prima, quindi l'equazione diventa

value = 5/4*2+ 3 + 2** 4 -6

value = 5/4*2+ 3 + 16 -6

value = 2.5+3+16-6

value = 21.5 -6
value = 15.5

Grazie per aver dedicato del tempo a leggere questo articolo e spero che tu l'abbia trovato utile e informativo. Assicurati di seguirmi per altri post sul blog su vari argomenti relativi alla tecnologia e alla scienza dei dati. Alla prossima, buona programmazione!