Операторы Python — синтаксис использования

У любого разработчика есть набор любимых приёмов, и у языка Python тоже есть свои излюбленные конструкции. Для создания качественных программ необходимо знать, понимать и использовать эти инструменты.

Понимание того, как работают эти конструкции, открывает перед вами возможности языка. Вооружившись этим знанием, вы сможете легко решать задачи, писать чёткий и лаконичный код, который будет понятен и вам, и коллегам.

Действия с данными в Python

При работе с языком программирования Python необходимо управлять данными, выполнять вычисления и сравнивать значения. Для этого используются специальные конструкции, называемые операторами.

Существуют разные типы операторов, каждый из которых выполняет свою функцию.

Для выполнения арифметических действий, таких как сложение, вычитание, умножение и деление, используются арифметические операторы.

Для сравнения значений на равенство, неравенство и другие соотношения применяются операторы сравнения.

Логические операторы используются для комбинирования условий и выполнения логических операций, таких как «и», «или» и «не».

Операторы присваивания позволяют присваивать значения переменным и другим объектам языка программирования Python.

Арифметические расчеты

Арифметические расчетчики в Питоне умело оперируют числами, помогая выполнять сложение, вычитание, деление и умножение. Словно команда атлетов в спорте, каждый расчетчик выполняет свою уникальную задачу.

Сложение (+), как дружеский союз, объединяет числа. Вычитание (-) выступает в роли неутомимого минусовщика. Умножение (*) работает как высокоскоростной умножитель, а деление (/) – как точный разделитель.

Используя эти расчетчики, Питон легко решает задачи в разных сферах: от расчета средних значений в статистике до оптимизации маршрутов в логистике.

Сравнительные операции

В программировании определяйте равенство или различия, используя операторы сравнения. Это позволяет коду принимать решения на основе сопоставления значений. Давайте изучим, как сравнивать значения в Python с помощью операторов сравнения.

Каждый оператор — это простой символ, который выполняет определенное действие.

Операторы сравнения включают равенство, неравенство и проверку диапазонов.

Они помогают определить, эквивалентны ли значения или отличаются друг от друга.

Например, оператор равенства проверяет, идентичны ли два значения. Оператор неравенства проверяет, различны ли они. Операторы сравнения возвращают логическое значение (истина или ложь), в зависимости от результата сравнения.

Логика на Питоне

В этой части мы рассмотрим волшебные инструменты для управления истинностью в твоем коде – логические операторы. С их помощью ты сможешь превратить твой код в машину для принятия решений, которая будет вести себя так, как будто она все понимает.

Их суть проста: они берут два значения – истинное или ложное – и возвращают новое значение. Эти значения могут приходить откуда угодно: от переменных до выражений.

Давай познакомимся с главными фигурантами этого логического мира:

AND – &

Оператор AND проверяет, что оба значения истинны. Если хотя бы одно из них – ложь, он все отрицает.

OR – |

В то время как OR немного более позитивный. Он считает, что если хоть одно из значений истинно, то и все выражение истинно.

NOT – не

А вот NOT – мастер переворачивания: он берет истинное значение и делает его ложным, а ложное – истинным. Он как тот фокусник, который вытаскивает кролика из шляпы, только наоборот.

Оператор присвоения

Подобно художнику, рисующему на холсте, оператор присвоения служит инструментом для внесения данных в переменные. Это двустороннее взаимодействие, где переменная выступает холстом, а присвоенное значение – красками.

Переменная становится контейнером для значения, олицетворяя собой ячейку памяти с уникальным именем. Знак присвоения «=» символизирует передачу данных, подобно штриху кисти на холсте.

Оператор присвоения обеспечивает гибкость в передаче данных. Вы можете назначать значения различным типам переменных, создавая массив значений или даже присваивать одной переменной другую.

Примеры
x = 5
y = ‘Привет, мир!’
список = [1, 2, 3]
переменная_a = переменная_b

Однако следует соблюдать осторожность, следя за целостностью данных. Ошибочные присвоения могут привести к нежелательным изменениям и повлиять на точность ваших программ.

Оператор индексации

Оператор индексации позволяет получить доступ к элементам последовательностей (списки, кортежи, строки) и словарей. Он представляет собой квадратные скобки [], внутри которых указывается индекс элемента.

Индексация начинается с нуля. Список[0] вернет первый элемент, Кортеж[1] – второй, а Строка[-1] – последний символ строки.

Индексация отрицательными числами

Отрицательная индексация отсчитывается с конца последовательности. Список[-1] вернет последний элемент списка.

Индексация словарей

В словарях индексация выполняется по ключам. Словарь["ключ"] вернет значение, связанное с этим ключом.

Помимо получения элементов через индексацию, она также может использоваться для присваивания новых значений. Список[0] = "НовыйЗначение" заменит первый элемент списка на «НовыйЗначение».

Оператор членства

Проверка наличия элемента

Sintaksis operatora: element in collection

Знак	Описание
in	Проверяет, присутствует ли элемент в коллекции
not in	Проверяет, отсутствует ли элемент в коллекции

Результат проверки — значение истины (True или False)

Оператор Тождества

Тождество, часто используемое при сравнении объектов, определяет, указывают ли две переменные на один и тот же объект памяти.

Идентичность и равенство

В отличие от оператора равенства, который проверяет значение объектов, тождество проверяет ссылки на память.

True, если переменные относятся к одному объекту, в противном случае False.

Синтаксис: x is y, x is not y

Пример использования:

Проверка, является ли список пустым:

if my_list is []:

Условное выражение: компактная логика

Представьте себе ситуацию: есть переменная «is_raining», которая может быть True или False.

Вы хотите вывести сообщение «Возьмите зонт», если идет дождь.

Оператор условного выражения позволит вам сделать это в одной строке:

umbrella_message = «Возьмите зонт» if is_raining else «Зонт не нужен»

Итоговая переменная umbrella_message будет содержать либо сообщение для дождя, либо для его отсутствия, в зависимости от значения is_raining.

Конструкторы генераторов

Конструкторы генераторов обозначаются ключевым словом yield, которое останавливает выполнение функции и возвращает определенное значение, запоминая при этом состояние функции в момент остановки. При следующем вызове функции генератора выполнение возобновляется с места остановки, и процесс повторяется.

Генераторы возвращают специальные объекты-итераторы, которые реализуют методы итерации. Итераторы позволяют перебирать элементы последовательности по одному за раз, используя цикл for.

Рассмотрим пример:

Пример использования


def gen_fibonacci(n):
a, b = 0, 1
for _ in range(n):
yield a
a, b = b, a + b
for num in gen_fibonacci(10):
print(num)


Здесь gen_fibonacci — функция-генератор, которая вычисляет числа Фибоначчи. Функция range(n) создает последовательность целых чисел от 0 до n-1. Если в цикле for перебрать эту последовательность, то gen_fibonacci будет вызван n раз, и каждый вызов будет возвращать очередное число Фибоначчи. Этот подход позволяет экономить память, так как не нужно хранить все числа Фибоначчи в памяти, а только два последних.

Преимущество	Недостаток
Экономия памяти	Одноразовое использование
Ленивый расчет	Отсутствие индексирования
Удобная работа с большими последовательностями	Невозможность изменять сгенерированные элементы

Оператор range

Range – изящный инструмент для генерации последовательностей чисел, упрощающий работу с циклами.

Он принимает ряд аргументов: старт, стоп и шаг.

Старт – начальное значение последовательности.

Если стоп не указано, последовательность будет начинаться с нуля и заканчиваться на старте минус один.

Шаг определяет, на сколько будет увеличиваться каждое последующее число.

Range в Python – не список, а итератор, создающий элементы последовательности на лету, что позволяет экономить память при работе с большими данными.

Оператор slice

Выделяем часть из существующего объекта. Может быть использован к строкам, спискам и кортежам.

Первый параметр указывает начало среза, второй – конец, третий – шаг.

Шагом может выступать любое целое число, по умолчанию он равен 1.

Если начальное значение не задано, считается, что срез начинается с первого элемента.

Аналогично, если не задано конечное значение, срез заканчивается последним элементом.

При указании отрицательного шага срез будет осуществляться в обратном порядке начиная от конца списка и заканчивая началом. Это позволяет пройтись по всему списку в обратном порядке и извлечь каждый второй элемент.

Оператор расширения

Расширение – полезная операция в программировании на Питоне, которая захватывает оставшиеся аргументы и сохраняет их как tuple или dictionary. Обычно он используется для обработки неограниченного количества аргументов. Такое поведение упрощает создание гибких функций или методов, способных обрабатывать различные входы.

Оператор	Описание
*args	Захватывает оставшиеся аргументы в виде tuple.
**kwargs	Сохраняет оставшиеся аргументы в виде dictionary, где ключами являются имена аргументов.

Использование оператора расширения позволяет легко объединить аргументы в единую структуру данных, что упрощает их обработку. Он также обеспечивает большую гибкость, позволяя принимать произвольное количество аргументов и сохранять их для дальнейшего использования.

Вопрос-ответ:

В чем разница между операторами присвоения и сравнения?

Операторы присвоения (такие как =, +=, -=) изменяют значение переменной, в то время как операторы сравнения (такие как ==, !=, <, <=, >, >=) возвращают логическое значение True или False, сравнивая значения.

Каков приоритет арифметических операторов и как его изменить?

Приоритет арифметических операторов определяется следующим образом: возведение в степень (**), умножение и деление (*, /), сложение и вычитание (+, -). Для изменения приоритета можно использовать скобки ()

Видео:

Python — Полный Курс по Python [15 ЧАСОВ]