Jos et ole ohjelmoija, Python voisi olla lähtökohtasi, sillä se on 2021-listan parhaiden ohjelmointikielten kärjessä ja myös helpoin oppia. Jos osaat muita ohjelmointikieliä, Pythonin oppiminen on sinulle helppoa. Syntaksieroja lukuun ottamatta OOP:n peruskäsitteet pysyvät samoina. Lisäksi Pythonissa on laajat kirjastot, jotka tukevat lähes kaikkea, mitä haluat tehdä.
Python on
- Lukukelpoinen ja helposti ymmärrettävä tukimoduuleja ja kannustaa koodin uudelleenkäyttöön.
- Yleisalustarajat ylittävä kieli – koodaa kerran, suorita missä tahansa (Windows, Linux, Unix, Mac jne…)
- Tulkittuna kielenä – tulkintaohjelma suorittaa jokaisen rivin koodia yksi kerrallaan, mikä tekee koodin vianetsinnästä helppoa.
- Avoin lähdekoodi, joten voit helposti harjoitella milloin tahansa
Seuraavaksi, Pythonilla on erinomaiset standardikirjastot
- jotka mahdollistavat integroinnin muihin kieliin kuten Java, C, C++.
- tukee oliopainotteista ohjelmointia
Nämä asiat mielessä, käydäänpä läpi aiheet, jotka sinun on opittava hallitaksesi Pythonia, alkaen perusteista edistyneisiin aiheisiin. Tämän artikkelin loppuun mennessä osaat tarpeeksi Pythonia aloittaaksesi koodaamisen, vastataksesi haastattelukysymyksiin ja saadaksesi itsellesi erinomaisen työpaikan.
Voit asentaa Pythonin sen viralliselta sivulta.
Paras tapa aloittaa Pythonin oppiminen
Paras tapa oppia Python on toteuttaa kaikki lukemasi. Avaa vain kannettava tietokoneesi, asenna Python ja aloita koodaaminen. Voit oppia matkan varrella!
Mutta ennen kuin teet sen, tässä on muutamia vinkkejä, jotka helpottavat sinua –
- Jos et ole ohjelmoija, on sinulla oltava hieman ylimääräistä kärsivällisyyttä. Pääset varmasti perille. Python on helpoin tapa päästä mukaan ohjelmointiin.
- Ajattele pientä sovellusta ja tee oppiminen sen ympärille. Rakenna mieluiten yksinkertainen verkkosivusto Djangon avulla. Esimerkiksi puhelimien listan selaaminen ja ostaminen, viikoittaisten ruokaostosten ostaminen netistä, työntekijöiden tietojen hallinta ja paljon muuta. Jos vain luet etkä kokeile lukemaasi, et pysty hahmottamaan tai muistamaan käsitteitä.
- Jos saat virheilmoituksen, se tarkoittaa, että olet menossa oikeaan suuntaan. Jos teet paljon virheitä, se on hienoa. Jokaisen virheen pitäisi saada sinut innostumaan ja löytämään ratkaisu innokkaasti. Parasta oppimista on virheiden ja poikkeusten kautta.
- Ota hyvämaineinen verkkokurssi aloittaaksesi Python-matkasi. From Zero to Hero in Python on yksi internetin parhaista kursseista, joilla voit aloittaa Pythonin oppimisen.
- Opi syntaksia matkan varrella. Älä käytä liikaa aikaa pelkästään syntaksin oppimiseen. Ota projekti käyttöön IDE:llä, kuten PyCharmilla, ja aloita koodaaminen. Opit tuntemaan syntaksin, kun kirjoitat enemmän koodia.
- Aloita yksinkertaisella projektilla ja kehitä toiminnallisuutta sitä mukaa kun koodaat. Ota mukaan monimutkaisempia käsitteitä sitä mukaa, kun osaat kehittää koodia.
Okei, ilman enempää teoriaa, aloitetaan.
Voit ehkä ohittaa ensimmäiset alateemat, jos osaat jo yhden tai kaksi muuta kieltä. Nämä toivottavat sinut tervetulleeksi ohjelmointimaailmaan tutustuttamalla sinut useimmissa kielissä käytettävään yleiseen jargoniin.
Muuttujat ja tietotyypit
Asettele, että haluat ostaa puhelimen. Selaat paljon puhelimia ja lisäät yhden ostoskoriin. Mistä tietokone tietää, minne tallentaa tietosi, kuten puhelimen mallin, valitsemasi liittymän ja mahdolliset lisävarusteet, esimerkiksi lisäämäsi kuulokkeet?
Tiedot tallennetaan muuttujien muodossa. Se auttaa sovellusta säilyttämään ja siirtämään tietoja alusta sovelluksen loppuun (esimerkiksi tilauksen tekeminen -sivulle), jossa tilauksesi päättyy.
Dataa on erityyppisiä. Esimerkiksi puhelinnumerosi on kokonaisluku, palvelusuunnitelma voi olla merkkijono, muuttuja, jolla määritetään, onko sinulla kuponkeja, voi olla Boolean ja niin edelleen. Tietotyypeiksi kutsutaan kokonaislukua, boolelaista, merkkijonoa (ja joitakin muita).
Katsotaanpa yksinkertainen esimerkki –
handset_id = 90993plan = "MYPLAN199"print(handset_id, plan)
Voidaan käyttää näitä muuttujia handset_id ja plan koko sovelluksessa sen sijaan, että käytettäisiin kovakoodattuja arvoja.
Operaatiot
Kaikkea, mitä teemme tiedoille, kutsutaan prosessiksi. Yhteenlasku, vähennyslasku, vertailu tai loogiset operaatiot. Jos haluamme esimerkiksi verrata käyttäjän uutta matkapuhelinliittymää ja nykyistä liittymää, voimme kirjoittaa jotain sellaista kuin –
print(new_plan == old_plan)
Tupla equals on vertailuoperaattori, joka palauttaa tulosteeksi true tai false. Pythonissa on monia operaattoreita.
Ehdot
Esitettäköön, että suunnitelmaan sovelletaan alennusta joidenkin sairauksien, kuten kuukausittaisen käytön, luurin valinnan ja useiden muiden tekijöiden perusteella. Miten sovellus tarkistaa automaattisesti, oletko oikeutettu alennukseen? Tarkistamalla, täyttyvätkö nämä ehdot!
if(plan == 'DISCOUNT30' and customer_existing):print('You are eligible for discount')else if(some_condition):#some block of codeelse#some other block of code
Pythonissa on monia muitakin ehtoja, kuten while- ja for-silmukat. Lue tämä erinomainen blogi tutustuaksesi Pythonin ehdollisiin lausekkeisiin.
Funktiot
Joskus on tiettyjä toiminnallisuuksia, joita saatamme haluta käyttää uudelleen, tai jokin koodinpätkä voi olla niin suuri, että voi olla hyvä idea siirtää se erilliseen lohkoon ja kutsua sitä aina tarvittaessa. Tällaisia lohkoja kutsutaan funktioiksi. Esimerkiksi yllä oleva koodimme voidaan siirtää aputiedostoon, ja kuka tahansa voi käyttää funktiota.
def check_for_discount(customer_existing):#function code
def määrittelee funktion. Kun kutsumme funktiota, välitämme arvon customer_existing (tässä tapauksessa). Sitä kutsutaan parametriksi. Voimme välittää funktiolle mitä tahansa parametreja.
Objektipainotteinen ohjelmointi
Nykyaikaisista huippuohjelmointikielistä useimmat perustuvat OOPS:iin (oliopainotteisen ohjelmoinnin käsitteisiin), ja niin myös Python. Se on suoraviivainen ja tehokas käsite. OOP:ssa kaikkea pidetään objektina. Luokka on kokonaisuus, josta luodaan objekteja tarpeen mukaan.
Katso tämä hieno video ja tutustu OOPS-käsitteisiin.
Esimerkissämme luuri voi olla luokka, ja kaikki luurin yksityiskohdat, kuten malli, merkki, tyyppi ja ominaisuudet, voivat olla sen attribuutteja. Aina kun käyttäjä valitsee luurin, luodaan luokkaan Handset kuuluva olio, ja tiedot täytetään sen attribuutteihin (jäsenmuuttujiin).
Voit pitää ihmistä luokkana – Human. Attribuutteja voivat olla nimi, ikä, sukupuoli ja niin edelleen. Löydät itsesi Human-luokan objektina, jolla on tietyt arvot, kuten nimi = ’Mac’, ikä = ’22’, sukupuoli = ’M.’
Kullakin luokalla on attribuutteja ja metodeja näiden attribuuttien saamiseksi ja asettamiseksi. Luokalla on myös konstruktori tai init-metodi, joka luo luokan objektin aina tarvittaessa.
class Human:def ___init__(self, name, age, gender):self.name = nameself.age = ageself.gender = gender
Kokeile soveltaa tätä analogiaa luokkamme luuriin.
class Handset:def ___init__(self, handset_id, model, manufacture_date, features):self. handset_id = handset_idself. model = modelself. manufacture_date = manufacture_dateself.features = featuresdef printhandsetdetails():print(self.handset_id, self.model)
Asettakaamme nyt, että käyttäjä on lisännyt tietyn luurin ostoskoriinsa. Tiedot voidaan tallentaa muodossa –
handsetDetails = Handset("NOKN96", "2009", "23-05-2009", "slim")
Asettelemme, että haluamme tulostaa nämä tiedot, voimme lisätä luokan sisälle metodin tätä varten ja kutsua sitä muodossa handsetDetails.printhandsetdetails()
Tietorakenteet
Termi tietorakenne (data structure, data structure) on yhteinen kaikille ohjelmointikielille. Pythonissa kutsumme niitä kokoelmaksi. Pythonissa on erityyppisiä ryhmiä, jotka tekevät tietojen tallentamisesta ja hakemisesta, helppoa. Nämä tekevät myös ohjelmasta nopean ja tehokkaan. Neljä tärkeintä kokoelmatyyppiä ovat –
- Lista – yksinkertaisin kaikista tietorakenteista, lista on järjestetty kokoelma, joka on myös muutettavissa. Esimerkiksi
featurelist =
Käyttääksemme listan kohteita, viittaamme niihin indeksin avulla, ja indeksi alkaa aina 0:lla. featurelist antaa etukameran.
- Tuple – on myös järjestetty, mutta ei ole muutettavissa. Tupleen ei voi lisätä tai poistaa kohteita.
- Set – järjestämätön ja indeksoimaton kokoelma. Et voi käyttää setin kohteita indeksin avulla; voit kuitenkin käydä kohteiden läpi silmukalla tai skannaamalla niiden läpi tarkistaaksesi, onko kohde olemassa.
- Sanakirjat – kutsutaan myös kartoiksi, ja niitä käytetään avain-arvoparien avulla. Ne ovat järjestämättömiä. Esimerkiksi,
handsetdetails = { "name": "Nokia6.1", "color": "Black", "RAM": "6GB"}
Voidaksemme saada arvon, meidän pitäisi käyttää avainta handsetdetails.
Tämä ilmainen udacity-kurssi on hyvä sinulle, kun haluat saada yksityiskohtaista tietoa Pythonin tietorakenteista ja algoritmeista. Jos suoritat tämän, pystyt myöhemmin käyttämään tietorakenteita missä tahansa ohjelmointikielessä.
Tietorakenteiden oppiminen auttaa sinua leikkimään datalla Pythonissa ja rakentamaan suuren mittakaavan sovelluksen helposti. Se auttaa sinua myös hallitsemaan tehokkaan kirjoittamisen, tehokkaan koodin ja dynaamisen ohjelmoinnin.
Käyttäjän syötteet
Käyttäjän syötteiden saaminen on melko yksinkertaista. Käyttämällä vain input()-metodia saat syötteen konsolista.
name = input('Enter handset name - ')
Vastaanotetun nimen perusteella voit hakea luurin tiedot ja näyttää ne käyttäjälle. Tiedot voidaan tuoda tiedostosta tai tietokannasta yhteyden avulla.
Yhteyden muodostaminen tietokantaan
Yhteyden muodostaminen tietokantaan edellyttää, että asennat MySQL-liitännän Pythoniin (MySQL:lle) tai MongoDB-ajurin kuten PyMongo. Jos olet aloittelija, valitse MySQL, koska se on yleisin ja hyödyllisin oppia.
Tässä yksinkertaisessa opetusohjelmassa käydään läpi vaiheet, joiden avulla voit muodostaa yhteyden tietokantaan ja hakea tarvittavat tiedot.
Tiedostojen käsittely
Tiedostojen käsittely on olennainen osa mitä tahansa sovellusta. Sovelluksesi saattaa haluta lukea tiedostosta, kirjoittaa tiedostoon ja niin edelleen. Tiedostojen käsittely on vaivatonta toteuttaa Pythonissa. Pythonissa on kahdenlaisia datatyyppejä – binäärinen, teksti. Tiedosto-operaatioita on neljää tyyppiä, joita kutsumme CRUD:ksi – Create, Read, Update, Delete. Voimme esimerkiksi avata tiedoston –
file = open("handsetlist.txt", "w");
#tämä avaa tiedoston ’w’- eli kirjoitustilassa
Jos annamme ’r’, tiedosto aukeaa lukutilassa, uuden rivin lisäämiseksi käytämme ’a’ (append). ’r+’-tila on erikoistila, joka käsittelee sekä luku- että kirjoitustoimintoja tiedoston kanssa työskenneltäessä.
Tiedoston lukemiseen käytämme metodia file. read () ja kirjoittamiseen, kyllä, arvasit oikein! Käytämme file.write(”data to write”).
Lue ja leiki useammilla tiedostojen käsittelytoiminnoilla tästä raikkaasta ja yksinkertaisesta linkistä.
Voit siis nyt luoda yksittäisiä ohjelmia, itsenäisiä sovelluksia, jotka antavat täydellisiä tuloksia. Mutta entäpä skenaario, jossa sovellustasi voi käyttää useampi henkilö samaan aikaan. Esimerkiksi tulostin, johon eri käyttäjät pääsevät käsiksi, miten tulostin käsittelee useita töitä ilman lukkiutumista?
Rinnakkaisuus ja monisäikeisyys
Voi olla edellä mainitun kaltaisia tilanteita. Kaksi tai useampi prosessi odottaa samaa resurssia. Sanotaan, että prosessi A yrittää päästä käsiksi resurssiin R. Nyt; prosessi B yrittää myös päästä käsiksi resurssiin R. Jotta vältetään ongelmat, joissa B ohittaa A:n tiedot, prosessit synkronoidaan, jolloin kukin prosessi (B, C, D jne…) on estetty, kunnes edellinen säie/prosessi A on käyttänyt resurssia R. Tätä kutsutaan keskinäiseksi poissulkemiseksi.
Se tarkoittaa, että prosessi A lukitsee resurssin siihen asti, kunnes se käyttää resurssia, ja vapauttaa sen, kun se on valmis. Muiden prosessien on odotettava vuoroaan saada lukitus. Mutta entä jos prosessi A törmää ongelmaan eikä pysty suorittamaan työtään loppuun? Entä jos prosessi A tarvitsee jotakin prosessilta B valmistuakseen, ja B odottaa prosessin A valmistumista. Sitä kutsutaan umpikujaksi! Umpikuja on tappava, etkä halua sitä ohjelmaasi.
Työympäristössä on oleellista tietää monisäikeisyydestä, moniprosessoinnista ja lukoista.
Asiointirajapintapalveluiden luominen
Katsotaanpa nyt isompaa kuvaa – verkkomaailmaa, jossa ohjelmat ja sovellukset ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, jakavat resursseja ja, mikä tärkeintä, välittävät toisilleen pyyntöjä HTTP-protokollan avulla. Jokaista sovellusta, joka voi kommunikoida toistensa kanssa, kutsutaan mikropalveluksi. Se tarkoittaa, että jos haluat sovelluksesi olevan vuorovaikutuksessa maailman kanssa, sinun on osattava paljastaa palvelusi – luomalla API! Voit luoda API-palveluja nopeasti Python-kirjastolla – Flaskilla. Katso tämä videosarja tietotaitoa varten.
Websovelluksen luominen
Voit nyt luoda web-sovelluksen Pythonilla. Tämä ilmainen opetusohjelma antaa sinulle hyvän vaiheittaisen tavan rakentaa projekti Djangon ja Pythonin avulla. Ilmoittaudu tälle kurssille ja tutustu Djangoon. Django on täysimittainen web-kehys, jonka avulla voit luoda kokonaisvaltaisen web-sovelluksen Pythonilla. Se käyttää MVC-arkkitehtuuria (Model-View-Controller) ja ORM:ää (Object-Relational-Mapping) tietojen käyttöön. Pythonissa on kirjastoja, jotka tukevat täysin ORM:ää ja web-sovelluksen turvallisuuden rakentamista.
Loppusana
Muuta ei tarvita ollaksesi Python-ammattilainen. Aloitimme alkumuuttujasta ja päädyimme luomaan täysimittaisen verkkosovelluksen. Jos sinusta tuntuu, että olet valmis menemään ulos ja esiintymään haastatteluissa, lue Python-haastattelukysymyksemme. Myös Tämä kattava blogi antaa sinulle erinomaisen käsityksen siitä, mitä kirjoja tarvitset aloittelijana tai edistyneenä Python-ohjelmoijana.
Ja mikä tärkeintä, tutustu joihinkin näistä parhaista Python-opetusohjelmista ja ilmoittaudu rohkeasti mukaan. On olemassa sekä ilmaisia että maksullisia opetusohjelmia, joten voit valita ne, joihin haluat rekisteröityä.
Väki lukee myös:
- Parhaat Python-kurssit
- Parhaat Python-sertifioinnit
- Top Python-projektit
- Parhaat Python-IDE:t
- Parhaat Python-ympäristöt
- Paras Python Frameworks
- Parhaat Python-kääntäjät
- Parhaat Python-tulkit
- Python-ohjelmointikielet
- How to Run a Python Script?
- NumPy matriisien kertominen