Základní syntaxe, proměnné, práce se vstupem, operace

Základní syntaxe

Jazyk Python má jednoduchou syntaxi. Hlavní rozdíly od ostatních programovacích jazyků (např. C++ nebo PHP):

• nepoužívá složené závorky {} pro označení bloku – používá odsazení dvojtečkou :
• u podmínek příkazů if a while nepoužívá kulaté závorky
• pro ukončení příkazu nepoužíváme středník ; ale jednoduše přejdeme na nový řádek a vložíme nový příkaz

if a > 0:
    print("Kladné číslo")
if a < 0:
    print("Záporné číslo")
else:
    print("nula")

Funkce print

Každý program něco dělá – něco počítá, měří, kreslí, přehrává… Ale my jako uživatelé to musíme nějak vidět. K tomu slouží výstup – a právě print() je nástroj, který v Pythonu vypíše výsledek do konzole. Používá se úplně nejčastěji.

Print je funkce. Funkce je slovo, které vyvolá nějakou akci. Za každou funkcí následují dvě závorky.

Funkce print() nám umožní cokoliv vypsat do konzole – text, číslo, výsledek výpočtu, cokoli.

print("Ahoj, světe!")

Všimni si, že text je v uvozovkách a za print musí být závorky ().

Pokud potřebujeme spojit více slov oddělených uvozovkami, použijeme symbol +.

print("Dnes je: " + "pondělí")

Pokud potřebujeme psát čísla, píšeme je bez uvozovek.

print(10+30)

Existují i zvláštní znaky – tzv. escapování.

Pokud potřebujeme vypsat nový řádek, použijeme \n.

Proměnné

V dynamicky typovaných jazycích jako je Python nedeklarujeme typy použitých proměnných (oproti C++). Ale i tak proměnné mají svůj typ! Typy proměnných jsou rozlišeny za běhu.

Proměnná je kontejner, který obsahuje data. Tento kontejner má nějaký název. Máme 4 druhy dat, které se vproměnných můžou nacházet.

Proměnnou tvoříme jednoduchým přiřazením nějaké hodnoty do jejího jména.

Místo toho, abychom všude psali „Martin“, stačí použít pouze jmeno. Python si pamatuje, co uložíme do proměnné.

jmeno = "Martin"
vek = 16

print(jmeno) #vypíše Martin

Datové typy v Pythonu:

• int – celá čísla (např. 1000)
• float – desetinná čísla (např. 1000.25)
• str – textové řetězce, ohraničené uvozovkami
• bool – logické hodnoty True / False

Datový typ proměnné můžeme zjistit pomocí funkce type()

a = 100 #celé číslo int
b = 100.25 #desetinné číslo float
c = "Ahoj" #textový řetězec str
d = True #boolen (pozor - s velkým T
e = False #boolen (pozor - s velkým F
print(type(b)) #zjištění typu proměnné

Pokud potřebujeme zjistit datový typ, můžeme použít funkci type()

print(type(text))  # <class 'str'>
print(type(cele_cislo))  # <class 'int'>

Jednotlivé typy můžeme mezi sebou převádět – přetypovávat.

x = "5"
y = int(x)     # převede na celé číslo
z = float(x)   # převede na desetinné

POZOR – je velký rozdíl, zda mezi sebou sčítáme čísla nebo textové řetězce.

print("5" + "10")  # výstup: 510 (texty)
print(5 + 10)      # výstup: 15 (čísla)

Vstup od uživatele

Pomocí funkce input() umožníme uživateli zadat do konzole řádku textu. Zároveň můžeme na tomto inputu vyvolat výzvu uživateli. Všechno, co zadáme, se uloží jako text (str) – i kdyby to bylo číslo.

jmeno = input("Zadej své jméno: ")
print("Ahoj," + jmeno)

Pokud potřebujeme změnit datový typ (např. při načítání vstupu), kdy automaticky vstup bude typu str, tak pomocí funkcí int() nebo float() jsme schopni změnit datový typ vstupu.

vek = int(input("Kolik ti je let? "))

F-string

Pro jednoduchý výpis do konzole používáme formátovaný výpis pomocí interpolace (f-string).

Ve složených závorkách se odkazujeme na proměnnou a, operátor +, proměnnou b

ℹ️ v f-string se používají složené závorky pro operace nebo promněnné ℹ️

a = int(input("Zadej a: "))
b = int(input("Zadej b: "))
print(f"Výsledek je {a+b}")

Matematika a výrazy

Každý program něco počítá – ať už sečítá body, počítá průměr známek nebo rozděluje účtenku mezi kamarády. Python umí běžné matematické operace velmi jednoduše:

a = 10
b = 4

print(a + b)    # 14
print(a / b)    # 2.5
print(a // b)   # 2
print(a % b)    # 2

Pozor – stejně jako v matematice, musíme respektovat pořadí operací:

• závorky ()
• umocnění **
• násobení, dělení * / // %
• sčítání, odčítání + –

vysledek = (3 + 2) * 4   # = 20

Bez závorek by se nejdřív násobilo a pak sčítalo.

Složené (zkrácené) operátory

Pokud chceme něco „přičíst do sebe“ – nějakou hodnotu, existují zkrácené zápisy.

Pokud chceme například do proměnné cislo, kde je aktuálně hodnota 8 přičíst číslo 3, museli bychom říct cislo = cislo + 3 (cislo = aktuální hodnota + nová hodnota).

Takové zápisy se hodně používají, často v cyklech, hrách, počítání bodů, v nějakém počítadle…

skore = 0
skore += 10   # přičti 10
skore -= 5    # uber 5

Výrazy

Výraz je libovolná kombinace proměnných, čísel, operátorů a závorek. Python ho spočítá a vyhodnotí.

a = 5
b = 3
vysledek = (a + b) * 2

V proměnné vysledek bude hodnota 16.

Pokud potřebujeme zaokrouhlit, použijeme round()

Shrnutí, časté chyby

Mezi časté chyby, na které si dát pozor:

Dělení nulou

print(10 / 0)   # Chyba! (ZeroDivisionError)

Typové chyby

vek = input("Kolik ti je? ")
print(vek + 1)   # Chyba – `vek` je text, ne číslo

Správně je tedy:

vek = int(input("Kolik ti je? "))
print(vek + 1)

Shrnutí:

# Výpis:
print("Ahoj")                     # základní výpis
print("Jsem", "Eva", 2024)        # víc hodnot, oddělené mezerou
print("Jsem " + "Eva")            # spojení textů
print(f"Jsem {jmeno} a je mi {vek}")   # f-string

# Vstup:
jmeno = input("Zadej jméno: ")      # vždy vrací TEXT
vek = int(input("Zadej věk: "))     # převod na číslo

# Operace:
+   sčítání
-   odčítání
*   násobení
/   dělení (float)
/ / celočíselné dělení
%   zbytek po dělení
**  umocnění

# Zkrácené zápisy:
x += 1   # x = x + 1
x *= 2   # x = x * 2

# Přednost operací:
() → ** → * / // % → + -

# Zaokrouhlení:
round(3.14159)      # 3
round(3.14159, 2)   # 3.14

#Komentář: 
# Tohle Python ignoruje

Video

Pro lepší pochopení video níže z přednášky FMFI UK

• Operátory, datové typy, přetypování (parsing) vysvětleny v čase 12:20-27:40
• Proměnné vysvětleny v čase 27:45-43:15
• Přiřazovací příkazy (print, input) vysvětleny v čase 43:20-1:10:00
• Textové řetězce, fstring vysvětleny v čase 1:17:00-1:26:00

Zdroje