Εδώ θα βρείτε πληροφορίες για το μάθημα γενικής παιδείας Γ ΕΠΑΛ "Εισαγωγή στην Επιστήμη Πληροφορικής"
Εισαγωγή
Η γλώσσα Python διαθέτει ένα μεταφραστικό πρόγραμμα με το οποίο, για να γίνει κατανοητό
και να εκτελεστεί το πρόγραμμα από τον υπολογιστή, μεταφράζεται σε γλώσσα μηχανής. Το
μεταφραστικό πρόγραμμα της Python ανήκει στην κατηγορία των μεταφραστικών
προγραμμάτων που ονομάζονται διερμηνευτές (interpreters). Οι διερμηνευτές μεταφράζουν
διαδοχικά κάθε εντολή του πηγαίου προγράμματος σε γλώσσα μηχανής και, αν αυτή δεν έχει
συντακτικά ή ορθογραφικά λάθη, την εκτελούν. Αν έχει τέτοια λάθη, δεν την εκτελούν,
σταματούν την εκτέλεση και εμφανίζουν κατάλληλο μήνυμα λάθους. Όταν διορθωθεί το
λάθος, το πρόγραμμα πρέπει να εκτελεστεί πάλι από την αρχή. Η διαδικασία αυτή
επαναλαμβάνεται, μέχρι ο διερμηνευτής να μη βρει λάθη αυτού του είδους και να εκτελεστεί
το πρόγραμμα. Στην πραγματικότητα, μοιάζει ο υπολογιστής να συζητά με τον
προγραμματιστή, μέχρι να εκτελεστεί ολόκληρο το πρόγραμμα.1
Χαρακτηριστικά Python
Συγκεκριμένα ως χαρακτηριστικά της μπορεί να αναφερθούν τα εξής:
Απλή σύνταξη
Γενική χρήση
Δομές δεδομένων υψηλού επιπέδου
Επεκτάσιμη (αρθρώματα – modules, ανοικτός κώδικας)
Είναι φορητή. Παίζει σχεδόν σε όλα τα λειτουργικά συστήματα (Windows,
Linux/Unix, OS/2, Mac, Amiga, Linux, FreeBSD, Macintosh, Solaris, OS/2, AROS,
AS/400, BeOS, OS/390, z/OS, Palm OS, QNX, VMS, Psion, Acorn RISC OS, VxWorks,
PlayStation, Sharp Zaurus, Windows CE, PocketPC κλπ.)
Ενσωματώνεται εύκολα σε άλλες γλώσσες προγραμματισμού ( π.χ. μέσω της J Python
μπορεί να χρησιμοποιούνται βιβλιοθήκες Java, του .NET, να γράψουμε κώδικα σε
C/C++ κ.λπ.)
Χρησιμοποιεί διερμηνευτή
Ευκολία εκμάθησης
Γρήγορη συγγραφή προγραμμάτων
Μικρότερα προγράμματα, σύγχρονη προσέγγιση.
Εσοχή κώδικα (Indentation)
Η εσοχή, οι 4 κενοί χαρακτήρες στην αρχή της γραμμής, είναι σημαντική στην Python. Οι
αρχικοί κενοί χαρακτήρες στην αρχή της γραμμής καθορίζουν το επίπεδο εσοχής της λογικής
γραμμής με αποτέλεσμα την ομαδοποίηση των εντολών. Το μήκος μιας εντολή στην Python
αποτελεί μια λογική γραμμή. Η λογική γραμμή μπορεί να περιλαμβάνει περισσότερες
γραμμές της οθόνης (μεγάλη εντολή π.χ. όταν υπάρχουν μηνύματα).
Οι εντολές που πάνε μαζί, πρέπει να έχουν το ίδιο επίπεδο εσοχής. Κάθε τέτοια ομάδα
εντολών ονομάζεται μπλοκ (block). Οι λάθος εσοχές μπορεί να προκαλέσουν σφάλματα, π.x.
αν εκτελεστεί το παρακάτω παράδειγμα στον συντάκτη (στον συντάκτη δεν χρειάζεται στην
αρχή κάθε εντολής το prompt «>>>»), δεν θα τρέξει και η Python θα απαντήσει με ένα
πλαίσιο μηνύματος λάθους, ότι υπάρχει ένα απρόσμενο κενό.
Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα βασικά στοιχεία της γλώσσας Python και αμέσως μετά θα
ακολουθήσει η μετατροπή αλγορίθμων σε γλώσσα Python. Η εκμάθηση της γλώσσας
προγραμματισμού Python θα γίνει μέσα από τα παραδείγματα.
Αναγνωριστικά: είναι τα ονόματα που χρησιμοποιούνται για να ορίσουμε το όνομα της
μεταβλητής, συνάρτησης κ.λπ. Τα αναγνωριστικά - ονόματα μπορεί να αποτελούνται από
γράμματα του λατινικού αλφαβήτου (A - Z, a - z), τον χαρακτήρα _ (underline) και τα ψηφία
(0 έως 9), αρκεί ο πρώτος χαρακτήρας να μην είναι ψηφίο. Π.χ. Έγκυρα ονόματα-
αναγνωριστικά είναι: first_name, code1, x, a1, _a, price_sold.
Δεσμευμένες λέξεις: είναι οι λέξεις που χρησιμοποιεί η Python για εντολές.
Αριθμητικές εκφράσεις: είναι οι μαθηματικές παραστάσεις, που αποτελούνται από
αριθμούς ή αριθμητικές μεταβλητές ή μαθηματικές συναρτήσεις και τα σύμβολα των
πράξεων δηλαδή τους αριθμητικούς τελεστές.
Μεταβλητές: είναι θέσεις μνήμης στις οποίες αποθηκεύονται τιμές. Η Python δεσμεύει χώρο
στη μνήμη του υπολογιστή για τις μεταβλητές ανάλογα με το είδος της μεταβλητής (τύπος
δεδομένων). Στην Python δεν είναι απαραίτητο να δηλώσουμε τον τύπο της μεταβλητής που
θα χρησιμοποιήσουμε, αλλά αυτό γίνεται αυτόματα, όταν η μεταβλητή πάρει τιμή την πρώτη
φορά.
Αριθμητικοί τελεστές: είναι τα σύμβολα που χρησιμοποιούμε για να κάνουμε μαθηματικές
πράξεις. Η Python χρησιμοποιεί τους παρακάτω αριθμητικούς τελεστές:
+ (πρόσθεση)
- (αφαίρεση)
* ( πολλαπλασιασμός)
/ (διαίρεση)
** (δύναμη, 2**3)
% (το υπόλοιπο ακέραιας διαίρεσης)
Τύποι Δεδομένων που Υποστηρίζει η γλώσσα.
Ακέραιοι: είναι οι γνωστοί ακέραιοι αριθμοί από τα μαθηματικά. Π.χ. ο αριθμός 3, 198,-4,
κ.λπ.
Κινητής υποδιαστολής: είναι οι πραγματικοί αριθμοί. Π.χ. 3.14 και 28.2Ε-5, όπου το Ε
δηλώνει δύναμη του 10, δηλαδή ο αριθμός 28.2Ε-5 σημαίνει 28.2*10-5.
Μιγαδικοί αριθμοί: είναι οι αριθμοί-2+3j
Λογικές: είναι ο τύπος που μπορεί να πάρει μόνο δύο τιμές True (Αληθής) ή False (Ψευδής).
Συμβολοσειρές: είναι μια ακολουθία χαρακτήρων που ορίζεται με μονά ή διπλά εισαγωγικά,
αρκεί με όποια ξεκινάμε με την ίδια να κλείνουμε. Π.χ. "Σήμερα είναι μια ηλιόλουστη μέρα"
ή 'Αύριο θα έχει κρύο' ή 'Σταδίου 1125' κλπ.
Εκχώρηση τιμής σε μια μεταβλητή από το πληκτρολόγιο
Γενική μορφή: όνομα μεταβλητής=input( "κείμενο προς εμφάνιση ")
Λειτουργία: Στο παράθυρο του διερμηνευτή, εμφανίζεται το κείμενο που έχουμε
πληκτρολογήσει, μέσα στην παρένθεση της ενσωματωμένης συνάρτησης (στις συναρτήσεις
θα αναφερθούμε σε επόμενη παράγραφο) input. Στη συνέχεια, ο υπολογιστής περιμένει να
πληκτρολογήσουμε μια τιμή. Όταν πατήσουμε το Enter, η τιμή που πληκτρολογήσαμε
καταχωρείται στη μεταβλητή.
Η εσοχή, οι 4 κενοί χαρακτήρες στην αρχή της γραμμής, είναι σημαντική στην Python. Οι
αρχικοί κενοί χαρακτήρες στην αρχή της γραμμής καθορίζουν το επίπεδο εσοχής της λογικής
γραμμής με αποτέλεσμα την ομαδοποίηση των εντολών. Το μήκος μιας εντολή στην Python
αποτελεί μια λογική γραμμή. Η λογική γραμμή μπορεί να περιλαμβάνει περισσότερες
γραμμές της οθόνης (μεγάλη εντολή π.χ. όταν υπάρχουν μηνύματα).
Οι εντολές που πάνε μαζί, πρέπει να έχουν το ίδιο επίπεδο εσοχής. Κάθε τέτοια ομάδα
εντολών ονομάζεται μπλοκ (block). Οι λάθος εσοχές μπορεί να προκαλέσουν σφάλματα, π.x.
αν εκτελεστεί το παρακάτω παράδειγμα στον συντάκτη (στον συντάκτη δεν χρειάζεται στην
αρχή κάθε εντολής το prompt «>>>»), δεν θα τρέξει και η Python θα απαντήσει με ένα
πλαίσιο μηνύματος λάθους, ότι υπάρχει ένα απρόσμενο κενό.
Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα βασικά στοιχεία της γλώσσας Python και αμέσως μετά θα
ακολουθήσει η μετατροπή αλγορίθμων σε γλώσσα Python. Η εκμάθηση της γλώσσας
προγραμματισμού Python θα γίνει μέσα από τα παραδείγματα.
Αναγνωριστικά: είναι τα ονόματα που χρησιμοποιούνται για να ορίσουμε το όνομα της
μεταβλητής, συνάρτησης κ.λπ. Τα αναγνωριστικά - ονόματα μπορεί να αποτελούνται από
γράμματα του λατινικού αλφαβήτου (A - Z, a - z), τον χαρακτήρα _ (underline) και τα ψηφία
(0 έως 9), αρκεί ο πρώτος χαρακτήρας να μην είναι ψηφίο. Π.χ. Έγκυρα ονόματα-
αναγνωριστικά είναι: first_name, code1, x, a1, _a, price_sold.
Δεσμευμένες λέξεις: είναι οι λέξεις που χρησιμοποιεί η Python για εντολές.
Αριθμητικές εκφράσεις: είναι οι μαθηματικές παραστάσεις, που αποτελούνται από
αριθμούς ή αριθμητικές μεταβλητές ή μαθηματικές συναρτήσεις και τα σύμβολα των
πράξεων δηλαδή τους αριθμητικούς τελεστές.
Μεταβλητές: είναι θέσεις μνήμης στις οποίες αποθηκεύονται τιμές. Η Python δεσμεύει χώρο
στη μνήμη του υπολογιστή για τις μεταβλητές ανάλογα με το είδος της μεταβλητής (τύπος
δεδομένων). Στην Python δεν είναι απαραίτητο να δηλώσουμε τον τύπο της μεταβλητής που
θα χρησιμοποιήσουμε, αλλά αυτό γίνεται αυτόματα, όταν η μεταβλητή πάρει τιμή την πρώτη
φορά.
Αριθμητικοί τελεστές: είναι τα σύμβολα που χρησιμοποιούμε για να κάνουμε μαθηματικές
πράξεις. Η Python χρησιμοποιεί τους παρακάτω αριθμητικούς τελεστές:
+ (πρόσθεση)
- (αφαίρεση)
* ( πολλαπλασιασμός)
/ (διαίρεση)
** (δύναμη, 2**3)
% (το υπόλοιπο ακέραιας διαίρεσης)
Τύποι Δεδομένων που Υποστηρίζει η γλώσσα.
Ακέραιοι: είναι οι γνωστοί ακέραιοι αριθμοί από τα μαθηματικά. Π.χ. ο αριθμός 3, 198,-4,
κ.λπ.
Κινητής υποδιαστολής: είναι οι πραγματικοί αριθμοί. Π.χ. 3.14 και 28.2Ε-5, όπου το Ε
δηλώνει δύναμη του 10, δηλαδή ο αριθμός 28.2Ε-5 σημαίνει 28.2*10-5.
Μιγαδικοί αριθμοί: είναι οι αριθμοί-2+3j
Λογικές: είναι ο τύπος που μπορεί να πάρει μόνο δύο τιμές True (Αληθής) ή False (Ψευδής).
Συμβολοσειρές: είναι μια ακολουθία χαρακτήρων που ορίζεται με μονά ή διπλά εισαγωγικά,
αρκεί με όποια ξεκινάμε με την ίδια να κλείνουμε. Π.χ. "Σήμερα είναι μια ηλιόλουστη μέρα"
ή 'Αύριο θα έχει κρύο' ή 'Σταδίου 1125' κλπ.
Γενική μορφή: όνομα μεταβλητής=input( "κείμενο προς εμφάνιση ")
Λειτουργία: Στο παράθυρο του διερμηνευτή, εμφανίζεται το κείμενο που έχουμε
πληκτρολογήσει, μέσα στην παρένθεση της ενσωματωμένης συνάρτησης (στις συναρτήσεις
θα αναφερθούμε σε επόμενη παράγραφο) input. Στη συνέχεια, ο υπολογιστής περιμένει να
πληκτρολογήσουμε μια τιμή. Όταν πατήσουμε το Enter, η τιμή που πληκτρολογήσαμε
καταχωρείται στη μεταβλητή.
Εμφάνιση τιμής
Γενική μορφή: print κείμενο ή όνομα μεταβλητής
Λειτουργία: Εμφανίζει στο παράθυρο του διερμηνευτή, ό,τι έχουμε ορίσει μέσα στην
παρένθεση της ενσωματωμένης συνάρτησης print. Μπορούμε να εμφανίσουμε ένα δικό μας
κείμενο, αρκεί να βρίσκεται μέσα σε διπλά ή μονά εισαγωγικά ή την τιμή μιας μεταβλητής
δίνοντας μόνο το όνομα της χωρίς εισαγωγικά.
Welcome to the Python world!
Μεταβλητές
Δομή Ακολουθίας
Δομή Επιλογής
Δομή Επανάληψης
