Python je postao jedan od najpopularnijih i najsvestranijih programskih jezika. trenutno. Njegova jednostavna sintaksa i širok raspon aplikacija čine ga idealnim izborom za one koji žele naučiti programirati. Ako ste zainteresirani za svladavanje Pythona i potpuno iskorištavanje njegovih mogućnosti, na pravom ste mjestu. U ovom članku ćemo vam dati tehnički i neutralni pristup kako naučiti Python, od osnova do naprednijih aspekata. Ako ste spremni zaroniti u fascinantan svijet Python programiranja, počnimo!
1. Uvod u Python: Što je to i zašto ga učiti?
Python je interpretirani programski jezik opće namjene visoke razine. Kreirao ga je Guido van Rossum i objavio ga prvi put 1991., brzo postavši jedan od najpopularnijih jezika u programskoj zajednici. Ali zašto biste trebali naučiti Python?
Jedna od prednosti Pythona je njegova jasna i čitljiva sintaksa, koja programerima omogućuje učinkovitije i lakše razumljivo pisanje koda. Dodatno, Python ima opsežnu standardnu biblioteku koja nudi brojne unaprijed definirane funkcionalnosti, što olakšava razvoj brzih i učinkovitih aplikacija. To je također svestran jezik koji se koristi u širokom rasponu aplikacija, od weba i znanstvenog razvoja do analize podataka i umjetna inteligencija.
Osim toga, Python ima aktivnu zajednicu programera koji neprestano doprinose novim modulima i bibliotekama, dodatno proširujući mogućnosti jezika i pružajući programerima obilje dostupnih resursa i alata. Učenje Pythona otvorit će vam vrata golemog svijeta mogućnosti zapošljavanja, budući da sve više tvrtki zahtijeva stručnjake sa znanjem ovog jezika. Ukratko, Python je moćan, fleksibilan jezik visoke razine koji vrijedi učiti i svladati.
2. Postavljanje razvojnog okruženja za učenje Pythona
Prije nego počnete učiti Python, bitno je ispravno postaviti svoje razvojno okruženje. Ovdje ćemo vam pokazati potrebne korake da to postignete:
1. Prvo što trebate učiniti je preuzeti i instalirati Python na svoje računalo. Možete pristupiti službenoj Python stranici i preuzeti najnoviju verziju. Provjerite jeste li odabrali odgovarajuću verziju za vaš operativni sustav.
2. Nakon što je Python instaliran, preporučuje se korištenje integriranog razvojnog okruženja (IDE) za pisanje i pokretanje vašeg koda. Postoji nekoliko dostupnih opcija, ali jedna od najpopularnijih je PyCharm. Preuzmite i instalirajte PyCharm i konfigurirajte ga da koristi Python tumač koji ste prethodno instalirali.
3. Osnove programiranja: koncepti potrebni za učenje Pythona
Osnove programiranja osnovni su koncepti koje moramo razumjeti prije nego počnemo učiti Python. Ovi koncepti su ključni za razumijevanje kako program radi i kako se razvija. Ispod su neki od najvažnijih koncepata koje moramo savladati:
1. Algoritmi: Algoritmi su niz koraka ili uputa koje nam pomažu riješiti problem. Važno je razumjeti kako dizajnirati i razviti učinkovite algoritme za rješavanje problema. učinkovito kroz programiranje.
2. Varijable: Varijable su memorijski prostori koji se koriste za pohranu vrijednosti koje se mogu mijenjati kroz program. U Pythonu možemo dodijeliti vrijednosti varijablama pomoću operatora dodjele (=), a zatim koristiti te varijable u kodu za izvođenje različitih operacija.
3. Kontrolne strukture: Kontrolne strukture omogućuju nam kontrolu tijeka izvođenja programa. Ove strukture uključuju petlje (kao što su for petlja i while petlja) i uvjetne izjave (kao što su if-else izjave), koje nam omogućuju ponavljanje radnji ili izvršavanje različitih blokova koda na temelju određenih uvjeta.
Ključno je razumjeti ove osnove programiranja prije nego što se upustite u učenje Pythona. Savladavanje ovih koncepata pružit će nam solidnu osnovu za razumijevanje programskog jezika i pomoći će nam da pišemo jasan i učinkovit kod. U sljedećih nekoliko odlomaka detaljno ćemo istražiti svaki od ovih koncepata i ponuditi praktične primjere kako bismo vam olakšali razumijevanje.
4. Strukture podataka u Pythonu: liste, torke, rječnici i skupovi
Strukture podataka u Pythonu temeljne su komponente u programiranju. Najviše se koriste liste, torke, rječnici i skupovi. Svaka od ovih struktura ima svoje karakteristike i funkcionalnosti koje ih čine prikladnima za različite vrste situacija.
The popisi u Pythonu su to uređene zbirke elemenata, gdje svaki element može biti bilo koje vrste i može se mijenjati. Za stvaranje popis, koriste se uglate zagrade [], a elementi se odvajaju zarezima. Popisi su vrlo svestrani i omogućuju vam izvođenje operacija kao što su dodavanje, mijenjanje i brisanje elemenata, traženje određenih elemenata i sortiranje popisa na različite načine.
The torke Slični su listama, ali se razlikuju po tome što su nepromjenjivi, odnosno kada se kreira tuple, njeni elementi se ne mogu mijenjati. Izrađuju se pomoću zagrada (), a elementi su odvojeni zarezima. Torke su korisne kada trebate imati skup podataka koji se ne bi trebali mijenjati tijekom izvođenja programa, kao što su koordinate točke na ravnini.
The rječnici To su strukture koje pohranjuju elemente u obliku ključ-vrijednost. Za izradu rječnika koriste se zagrade {}, a ključevi se od vrijednosti odvajaju dvotočkom (:). Svaki ključ mora biti jedinstven, a vrijednosti mogu biti bilo koje vrste. Rječnici vam omogućuju brzi pristup vrijednostima putem njihovih ključeva, što je vrlo korisno kada trebate pretraživati ili mijenjati elemente na temelju jedinstvenog ID-a.
Konačno, setovi u Pythonu su to neuređene zbirke pojedinačnih elemenata. Izrađuju se pomoću zagrada {} ili funkcije set(). Skupovi ne dopuštaju ponovljene elemente i korisni su kada trebate ukloniti duplikate s popisa ili izvesti skupne matematičke operacije kao što su unija, sjecište i razlika. Skupovi također imaju metode za dodavanje, uklanjanje i provjeru postojanja određenih elemenata.
Ukratko, strukture podataka u Pythonu pružaju različite načine za pohranjivanje i manipuliranje informacijama. Popisi vam omogućuju da imate uređene i modificirane kolekcije, torke su slične, ali nepromjenjive, rječnici pohranjuju elemente u obliku ključ-vrijednost, a skupovi su neuređene kolekcije jedinstvenih elemenata. Poznavanje i pravilno korištenje ovih struktura omogućuje vam optimizaciju koda i rješavanje problema. efikasno.
5. Kontrolni tok i upravljačke strukture u Pythonu
Python nudi širok izbor struktura i metoda za kontrolu tijeka izvođenja u programu. Ove kontrolne strukture omogućuju donošenje odluka i ponavljanje radnji u skladu s određenim uvjetima. Poznavanje ovih alata ključno je za razvoj složenijih i učinkovitijih programa.
Jedna od najčešće korištenih kontrolnih struktura u Pythonu je uvjet if. S ovim uvjetom možemo izvršiti blok koda ako je ispunjen određeni uvjet. Ako uvjet nije ispunjen, možemo koristiti klauzulu drugo za izvođenje drugog bloka koda. Nadalje, možemo koristiti klauzulu elif za provjeru više uvjeta redom.
Još jedna važna kontrolna struktura u Pythonu je petlja za. Ova nam petlja omogućuje ponavljanje bloka koda određeni broj puta. Možemo ga koristiti za prelazak elemenata popisa, tekstualnog niza ili bilo kojeg drugog objekta koji se može ponavljati. Unutar petlje možemo koristiti klauzulu pauza za izlaz prije nego što se ispune sve iteracije ili klauzula nastaviti za prelazak na sljedeću iteraciju bez izvršavanja ostatka koda unutar petlje.
6. Funkcije i moduli u Pythonu: optimizacija koda
U Pythonu su funkcije i moduli ključni alati za optimizaciju koda i poboljšanje njegove izvedbe. Funkcije nam omogućuju kapsuliranje blokova koda tako da se mogu ponovno koristiti u različitim dijelovima našeg programa. S druge strane, moduli su datoteke koje sadrže varijable, funkcije i klase međusobno povezane, što nam omogućuje bolju organizaciju koda i stvaranje više modularnih programa.
Korištenjem funkcija u Pythonu možemo izbjeći ponavljanje blokova koda i olakšati održavanje. Osim toga, možemo proslijediti argumente našim funkcijama kako bismo ih učinili općenitijim i fleksibilnijim. Za definiranje funkcije koristimo ključnu riječ “def”, iza koje slijedi naziv funkcije i parametri u zagradama. Unutar funkcije pišemo kod koji želimo izvršiti kada je pozovemo.
Moduli nam, s druge strane, omogućuju grupiranje povezanih funkcija i varijabli u jednu datoteku. Da bismo koristili modul u Pythonu, jednostavno uvozimo naziv datoteke bez ekstenzije ".py". Možemo koristiti uvezeni modul pristupom njegove funkcije i varijable koristeći dot notation. Osim toga, također je moguće uvesti samo određenu funkciju ili preimenovati modul prilikom uvoza kako bi se olakšala njegova upotreba u našem programu.
Ukratko, funkcije i moduli u Pythonu ključni su alati koji nam omogućuju da optimiziramo naš kod i učinimo ga modularnijim. Funkcije nam omogućuju kapsuliranje blokova koda za ponovnu upotrebu, dok nam moduli omogućuju organiziranje naših funkcija i povezanih varijabli u zasebne datoteke. Pomoću ovih alata možemo poboljšati čitljivost i mogućnost održavanja našeg koda, kao i njegovu izvedbu.
7. Objektno orijentirano programiranje u Pythonu: ključni koncepti
Programiranje objektno orijentiran (OOP) je paradigma programiranja koja se temelji na ideji organiziranja programa u objekte koji međusobno djeluju. U Pythonu, programskom jeziku visoke razine koji se lako uči, ovaj se pristup može primijeniti kroz sljedeće ključne koncepte.
Predavanja: Klase su temeljni građevni blokovi OOP-a u Pythonu. Definiraju se pomoću ključne riječi "klasa" nakon koje slijedi naziv klase, a mogu sadržavati atribute (varijable) i metode (funkcije) koje opisuju ponašanje i karakteristike objekta.
Nasljeđivanje: Nasljeđivanje omogućuje stvaranje novih klasa na temelju postojećih. Izvedena klasa (također poznata kao podklasa ili podređena klasa) nasljeđuje atribute i metode osnovne klase (također poznate kao nadklasa ili roditeljska klasa). To vam omogućuje ponovnu upotrebu koda i stvaranje hijerarhija klasa koje odražavaju odnos između različitih objekata.
Polimorfizam: Polimorfizam je sposobnost objekta da poprimi mnoge oblike. U Pythonu se to postiže sposobnošću objekta da se pod određenim okolnostima tretira kao druga vrsta objekta. Na primjer, funkcija može uzeti kao argument i objekt određene klase i objekt podklase te klase.
Ukratko, objektno orijentirano programiranje u Pythonu temelji se na korištenju klasa, nasljeđivanju i polimorfizmu. Ovi ključni koncepti omogućuju vam organiziranje i strukturiranje koda tako da ga je lakše razumjeti, ponovno koristiti i održavati. Ovladavanje ovim konceptima ključno je za potpuno iskorištavanje prednosti OOP-a pri razvoju aplikacija u Pythonu.
8. Rukovanje pogreškama i iznimkama u Pythonu
Neophodno je jamčiti robusnost i pouzdanost naših programa. Kada se tijekom izvođenja koda dogodi pogreška ili iznimka, važno je imati mehanizam za praćenje i odgovarajuće rukovanje tim događajima.
U Pythonu možemo koristiti blokove koda pokušaj-osim postupati s pogreškama i iznimkama na kontroliran način. Gradska četvrt, kvart probati omogućuje nam da izvršimo dio koda koji potencijalno može generirati pogrešku. Ako se dogodi greška u ovom bloku, Python će tražiti blok osim odgovarajući rukovatelj greškama koji obrađuje tu specifičnu vrstu greške. Unutar bloka osim, možemo pružiti prilagođeni kod za rješavanje pogreške u skladu s našim potrebama.
Osim blokova pokušaj-osim, Python također nudi nam mogućnost korištenja klauzula drugo y konačno u kombinaciji s blokovima pokušaj-osimKlauzula drugo će se izvršiti kada se u bloku ne pojavi nikakva greška probati, dok je klauzula konačno Pokretat će se neovisno o tome je li došlo do pogreške ili ne. Ove dodatne klauzule omogućuju nam izvođenje dodatnih radnji ili radnji čišćenja prilikom rukovanja pogreškama i iznimkama.
9. Manipulacija datotekama i pristup bazi podataka u Pythonu
Manipulacija datotekama i pristup bazi podataka dva su uobičajena zadatka u razvoju Python aplikacija. U ovom odjeljku naučit ćete kako raditi s datotekama i kako komunicirati s bazama podataka pomoću programskog jezika Python.
Jedan od najosnovnijih oblika manipulacije datotekama u Pythonu je čitanje i pisanje tekstualnih datoteka. Za čitanje tekstualne datoteke možete koristiti ovu funkciju open() nakon čega slijedi funkcija read()Na primjer:
archivo = open("ejemplo.txt", "r")
contenido = archivo.read()
archivo.close()
U gornjem primjeru, datoteka "example.txt" otvorena je u načinu čitanja ("r"), sadržaj datoteke se čita pomoću funkcije read() i na kraju se datoteka zatvara korištenjem funkcije close().
Za pristup bazama podataka u Pythonu, možete koristiti modul sqlite3 koji je uključen u Python standardnu biblioteku. Ovaj vam modul omogućuje interakciju s baza podataka SQLite pomoću SQL naredbi. Na primjer, da biste se povezali s bazom podataka i pokrenuli SQL upit, možete koristiti sljedeći kôd:
import sqlite3
# Conexión a la base de datos
conexion = sqlite3.connect("ejemplo.db")
# Creación de un cursor
cursor = conexion.cursor()
# Ejecución de una consulta SQL
cursor.execute("SELECT * FROM usuarios")
# Obtención de los resultados
resultados = cursor.fetchall()
# Cierre de la conexión
conexion.close()
U gornjem kodu, modul je uvezen sqlite3, veza s bazom podataka uspostavlja se pomoću funkcije connect(), kursor se stvara pomoću funkcije cursor(), SQL upit se izvršava pomoću funkcije execute(), rezultati se dobivaju pomoću funkcije fetchall() i konačno se veza zatvara korištenjem funkcije close().
10. Rad s vanjskim bibliotekama i modulima u Pythonu
Rad s vanjskim bibliotekama i modulima u Pythonu bitna je vještina za svakog programera. Ovi alati pružaju dodatnu funkcionalnost i omogućuju vam da proširite mogućnosti Pythona. U ovom ćemo članku istražiti kako možete raditi s vanjskim bibliotekama i modulima u Pythonu.
Prvi korak u radu s vanjskim bibliotekama i modulima u Pythonu je osigurati da su instalirani u razvojnom okruženju. Python ima upravitelj paketa tzv pip, što olakšava instalaciju i upravljanje vanjskim knjižnicama. Da biste instalirali biblioteku, jednostavno pokrenite sljedeću naredbu u naredbenom retku:
pip install
Nakon što se biblioteka instalira, može se uvesti u Python skriptu pomoću izjave uvoz. Na primjer, ako želimo koristiti knjižnicu numerički, možemo ga uvesti na sljedeći način:
import numpy
Od tog trenutka možete koristiti funkcije i objekte koje nudi biblioteka za izvođenje određenih zadataka. Važno je pregledati dokumentaciju svake knjižnice kako biste upoznali sve njezine funkcionalnosti i naučili ih ispravno koristiti. Osim toga, preporučljivo je istražiti primjere i upute dostupne na internetu kako biste se upoznali s načinom rada sa svakom pojedinom bibliotekom.
11. Web razvoj s Pythonom: popularni okviri i alati
Python je svestran programski jezik koji se koristi široko u web razvoju. Jedan od razloga zašto Python Toliko je popularno u web razvoju zahvaljujući širokom rasponu dostupnih okvira i alata.
Među najpopularnijim okvirima za web razvoj s Pythonom su Django i Flask. Django je okvir visoke razine koji omogućuje brz i siguran web razvoj. Pruža robusnu i modularnu strukturu koja uključuje bitne značajke kao što su provjera autentičnosti korisnika, upravljanje bazom podataka i upravljanje statičkim datotekama. Tikvica je još jedan popularan okvir koji se fokusira na jednostavnost i fleksibilnost. Idealan je za male i srednje projekte i ima blažu krivulju učenja u usporedbi s Djangom.
Osim okvira, postoje brojni popularni alati koji pomažu u web razvoju s Pythonom. Među njima su PyCharm, snažan i jednostavan za korištenje IDE koji nudi sve značajke potrebne za pisanje, otklanjanje pogrešaka i testiranje Python koda. Jupyterova bilježnica je još jedan popularan alat koji vam omogućuje stvaranje i dijeljenje interaktivnih dokumenata koji sadrže Python kod, kao i vizualizacije i objašnjenja. Postoje i popularne knjižnice kao što su Zahtjevi y Prekrasna juha koji olakšavaju interakciju s webom i analizu podataka u Pythonu.
12. Stvaranje GUI-a s Pythonom
Python je svestran programski jezik koji se može koristiti za stvaranje grafičkih korisničkih sučelja (GUI). U ovom ćemo članku istražiti različite načine stvaranja grafičkih korisničkih sučelja pomoću Pythona. Za početak ćemo naučiti o najpopularnijim bibliotekama za stvaranje GUI-ja u Pythonu, kao što su Tkinter, PyQt i wxPython. Ove biblioteke pružaju širok raspon alata i widgeta koji olakšavaju stvaranje intuitivnih i atraktivnih grafičkih korisničkih sučelja.
Jedna od najčešće korištenih biblioteka za izradu grafičkih korisničkih sučelja u Pythonu je Tkinter. S Tkinterom možete kreirati prozore, gumbe, tekstualne okvire, padajuće izbornike i mnoge druge elemente korisničkog sučelja. Tkinter također nudi funkcije za rukovanje događajima kao što je klikanje gumba ili upisivanje u tekstualni okvir. Uz to, Tkinter je jednostavan za naučiti i dostupan je na većini Python instalacija, što ga čini popularnim izborom za stvaranje GUI-ja u Pythonu.
Uz Tkinter, također možete koristiti PyQt i wxPython za izradu grafičkih korisničkih sučelja s Pythonom. PyQt je Python biblioteka za uvezivanje za popularnu Qt GUI biblioteku. Pruža širok raspon widgeta i napredne funkcije za stvaranje GUI-ja u Pythonu. S druge strane, wxPython je Python biblioteka za vezanje za wxWidgets GUI biblioteku. Kao i PyQt, wxPython nudi širok raspon widgeta i funkcionalnosti za stvaranje prilagođenih grafičkih korisničkih sučelja u Pythonu. Obje biblioteke mogu biti prikladnije ako vam je potrebno više prilagodbi ili napredne funkcije u vašem grafičkom korisničkom sučelju.
Ukratko, postoji nekoliko dostupnih opcija za izradu grafičkih korisničkih sučelja s Pythonom. Tkinter, PyQt i wxPython neke su od najpopularnijih biblioteka koje možete koristiti. Svaka od ovih knjižnica ima svoju prednosti i nedostaci, ali svi oni pružaju širok raspon alata i funkcionalnosti koji vam pomažu u razvoju intuitivnih i atraktivnih grafičkih korisničkih sučelja u Pythonu. Stoga samo naprijed i počnite stvarati vlastita GUI-ja u Pythonu!
13. Python aplikacije u znanosti o podacima i strojnom učenju
Python je vrlo popularan programski jezik u području znanosti o podacima i strojnog učenja. Njegove brojne knjižnice i jednostavnost korištenja čine ga idealnim alatom za rješavanje složenih problema povezanih s analizom podataka i izgradnjom prediktivnih modela. U ovom ćemo postu istražiti neke od najčešćih primjena Pythona u ovim područjima.
Jedna od najistaknutijih primjena Pythona u znanosti o podacima i strojnom učenju je analiza podataka. Python nudi širok izbor biblioteka kao što su NumPy, Pandas i Matplotlib, koje vam omogućuju jednostavan uvoz, manipuliranje i vizualizaciju podataka. Ove knjižnice također nude napredne statističke i matematičke metode za izvođenje sofisticiranije analize podataka.
Druga primjena Pythona je izgradnja prediktivnih modela. Biblioteka Scikit-learn nudi širok raspon algoritama strojnog učenja, kao što su regresija, klasifikacija i grupiranje, koji se mogu koristiti za izradu prediktivnih modela temeljenih na povijesnim podacima. Ti se modeli mogu koristiti za donošenje informiranih odluka i predviđanje budućih ishoda.
14. Dodatni resursi i najbolje prakse za učenje Pythona
Kada je riječ o učenju Pythona, postoji mnogo dodatnih izvora i najboljih praksi koji vam mogu pomoći da poboljšate svoje vještine i znanje. U nastavku su neke preporuke kako biste mogli dublje proučiti ovaj programski jezik:
1. Pratite dobar vodič: Dobar vodič može napraviti razliku u vašem procesu učenja. Na internetu je dostupan velik broj udžbenika koji pružaju opsežan uvod u Python i njegove osnovne koncepte. Potražite upute s praktičnim primjerima i jasnim objašnjenjima.
2. Vježbajte sa stvarnim projektima: Jedan od najboljih načina da naučite Python je vježbanje na stvarnim projektima. Pokušajte riješiti programerske probleme koristeći Python i razvijajte male projekte, poput jednostavnih aplikacija ili skripti. To će vam omogućiti da primijenite svoje znanje i steknete praktično iskustvo.
Zaključno, učenje Pythona ključno je u današnjem tehničkom svijetu. Kroz ovaj smo članak istražili različite strategije i resurse za stjecanje vještina u ovom programskom jeziku. Od fokusiranja na samostalno učenje uz pomoć knjiga i online tutorijala, do sudjelovanja u strukturiranim programima obuke kao što su online tečajevi i kampovi za obuku, na raspolaganju su razne mogućnosti.
Dodatno, ističemo važnost stalne vježbe i rješavanja stvarnih problema za postizanje dobrog poznavanja Pythona. Sudjelovanje u projektima otvorenog koda i suradnja sa zajednicom programera također može biti dragocjeno za poboljšanje vještina i dobivanje povratnih informacija.
Bitno je imati na umu da učenje Pythona nije linearan proces i može zahtijevati vrijeme i ustrajnost. Međutim, uz strpljenje i odlučnost, svatko može ovladati ovim jezikom i iskoristiti njegove brojne primjene u poljima kao što su podatkovna znanost, umjetna inteligencija i web razvoj.
Ukratko, učenje Pythona ne samo da otvara prilike za karijeru, već također olakšava rješavanje problema i poboljšava naše analitičke vještine. Bez obzira na odabranu strategiju učenja, ključ leži u kontinuiranoj praksi i aktivnom istraživanju zanimljivih projekata. Stoga samo naprijed, započnite svoje putovanje prema svladavanju Pythona i otkrijte sve što ovaj jezik nudi!
Ja sam Sebastián Vidal, računalni inženjer strastven za tehnologiju i DIY. Nadalje, ja sam kreator tecnobits.com, gdje dijelim vodiče kako bih tehnologiju učinio pristupačnijom i razumljivijom svima.