Tartalomjegyzék
Python nyelv
- Szerző: Sallai András
- Copyright © 2011, Sallai András
- Szerkesztve: 2011-2023
- Licenc: CC BY-SA 4.0
- Web: https://szit.hu
A Python nyelv
A Python nyelvet Guido van Rossum, holland programozó kezdte fejleszteni a Matematikai és Informatikai Központ (CWI, Centrum Wiskunde & Informatica) kutatóintézetében, 1989-ben.
A Python az ABC nyelv utódjaként 1991-ben jelent meg először.
A Python egy általános célú, magas szintű nyelv, amelyet leggyakrabban a következőkre használnak:
- robotika
- beágyazott rendszerek
- Arduino
- adatelemzés
A Python egy értelmezett nyelv. Idegen szóval interpretált. Ez azt jelenti, hogy a program terjesztéséhez nem fordítjuk le a programot, a forráskódot terjesztjük. A felhasználó egy .py kiterjesztésű fájlt kap. A Python interpreter elsőként byte-kódot fordít és azt futtatja. A bájt-kód gépi kódra fordul, mivel a gép csak azt képes megérteni.
A program névadója a Monty Python csoport.
Gyakorlat 001
Kérdések:
- Ki kezdte el fejleszteni a Python nyelvet?
- Milyen nemzetiségű programozó kezdte fejleszteni a Python nyelvet?
- Milyen intézetben dolgozott aki fejleszteni kezdte a Python nyelvet?
- Mikor kezdődött a Python nyelv fejlesztése?
- Mikor volt az első kiadása a Python nyelvnek?
- Milyen nyelv utódjaként jött létre a Python nyelv?
- Milyen célú a Python nyelv? Válasszon:
- általános
- matematikai
- tudományos
- mesterséges intelligencia programozás
- Ki, vagy mi a névadója a Python nyelvnek?
Helló Világ
Készítsük el az alábbi programot. A fájl neve lehet hello, a kiterjesztése .py.
- hello.py
print("Helló Világ!")
Futtatás:
- Geany programban: F5 billentyű
- Parancssorból:
python hello.py
Ha Linuxon telepítve van a python 2-s verziója is, akkor a futtatás
python3 hello.py
Futtathatjuk a 2-s python verzióval is, de akkor meg kell adni karakterkódolást.
Elemzés
A program egyetlen függvényt használ utasításként: print(). A függvények neve után zárójelet írunk, nyit és bezáró zárójelet. Egy függvénynek lehetnek paraméterei. A programunknak egyetlen paramétere van: „Helló Világ!”.
A „Helló Világ!” egy karakterlánc. A Python nyelvben a karakterláncokat aposztrófok vagy idézőjelek közé zárjuk.
A print() függvény a képernyőre írja a paraméterül kapott értéket.
Karakterkódolás
A Python 3-s verziótól az alapértelmezett karakterkódolás az UTF-8. Ha nem UTF-8-al kódoljuk a program forráskódját, szintaktikai hibát kapunk. Ilyenkor, vagy áttérünk az UTF-8 kódolásra, vagy meg kell adjuk a használt karakterkódolást. Például:
# coding: iso-8859-2
Ha Python3-t használunk és a szerkesztő karakterkódolása legyen például iso-8859-2, de ez nincs megadva a kódban, akkor a következő képen látható hibaüzenetet kapjuk.
A 2.x python verziókban, még nem alapértelmezés az UTF-8. Ilyen python verzió esetén ha nem állítjuk be a kódolást, és nem ASCII karaktert írtunk, hibajelzést kapunk. A kódszerkesztőben, szövegszerkesztőben használt dokumentum kódolást mindig egyezzen meg a programban beállítottal.
A programban a kódolást – hasonlóan a megjegyzésekhez – # karakterrel kezdjük, majd coding szó „:” kettősponttal, majd a kódolás. Ezt a sort mindig a forráskód elejére tesszük.
Latin2 beállítása:
# coding: iso-8859-2
UTF-8 beállítása:
# coding: utf8
Hagyományosan használjuk a „-*-” (kötőjel, csillag, kötőjel) karaktereket is:
# -*- coding: <encoding name> -*-
Interpreter
Unix alapú rendszereken a legelső sorban megadhatjuk a Python értelmező útvonalát:
#!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*- print("ok")
Unixon, Linuxon, BSD és macOS-en azért működik, mert ezeken a rendszereken úgy derül ki, hogy melyik értelmező hajtja végre az ilyen programot, hogy kiolvassa a rendszer az első két bájtot.
Vegyük észre, hogy a Python értelmező teljes, azaz abszolút útvonala van megadva.
Unix alapú rendszeren akkor használjuk az útvonal megadását, ha parancssorból futtatjuk a Python programot. Kódszerkesztőt (Például: Visual Studio Code) használva nem szükséges Unix alapú rendszeren sem megadni.
A Unix alapú rendszereken, az útvonal megadása lehetővé teszi különböző Python verziók használatát. A hármas verziót például:
#!/usr/bin/python3 # -*- coding: utf-8 -*- print("ok")
Az értelmező útvonalát olvashatjuk a környezetből is:
#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- print("ok")
Windowson az interpreter beírása hatástalan, de hibát nem okoz. A Windows operációs rendszerek a kiterjesztés alapján döntik el, mivel kell futtatni egy állományt.
Billentyűvárás
Fájlkezelőből futtatva a python program azonnal bezáródik. Ha szeretnénk egy billentyűre várni, használhatjuk az input() függvényt.
- hello.py
#!/usr/bin/python # coding: utf8 print("Helló Világ!") input("Folytatáshoz nyomjon Enter billentyűt...")
Ügyeljünk arra, hogy az input() függvény valójában nem bármilyen billentyű vár, hanem egy Enter billentyűt.
Behúzások
A Python nyelven felesleges behúzásokat nem alkalmazhatunk. Ha írok önmagában egy utasítást, például print("valami"), azt kötelező a sor elején kezdeni. Ha akár egyetlen szóközt is teszek az utasítás elé, futtatáskor hibát kapok.
IndentationError: unexpected indent
Gyakorlat 002
- Válaszoljon a kérdésekre:
- Melyik Python verzióban kötelező karakterkódolás megadása, ha nem ASCII karaktert írunk?
- Hogyan adjuk meg Unix alapú rendszerek számára az interpreter útvonalát.
- Írjon programot, amely kiírja lakhelyének a nevét, és lakcímét.
- Írjon programot, amely kiírja születési idejét, egy újabb sorba helyét.
- Miért hatástalan az első sorban megadni Windows rendszeren az értelmezőt?
- Miért hatékony megadni az értelmezőt, az első sorban egy Unix alapú rendszeren?
- Ha egyetlen print() utasíátsom van, hány szóköz behúzással írhatom beljebb?
- A Windows mi alapján dönti el egy állományról, hogy milyen programmal kell futtatni?
- Mit csinál a print() függvény?
- Hogyan adunk meg karakterláncot a Python nyelvben?
- Milyen kiterjesztése van egy Python programnak?
- Hogyan futtathatunk parancssorból egy Python programot?
- A következő program, két hibát is tartalmazz. Keresse meg.
- A következő program, két hibát is tartalmazz. Keresse meg.
- A következő program, hat hibát is tartalmazz. Keresse meg.
- A következő program, három hibát tartalmaz. Keresse meg.
- A következő program, öt hibát tartalmaz. Keresse meg.
- A következő program, két hibát is tartalmazz. Keresse meg.
#!/usr/bin/python # coding: utf8 print(Budapest); print(Kék utca 45.);
Megjegyzés
Egysoros megjegyzés
Egysoros megjegyzéseket tehetünk a kódba a „#” 1) jel segítségével.
# Megjegyzés
A megjegyzések állhatnak utasítás után is
print("ok") # Megjegyzés
if "joska" in nevek: # Megvizsgáljuk benne van-e print("benne van")
Láthatjuk, hogy a # karakternek többféle szerepe is van:
- Python interpreter útvonalának megadása.
- Karakterkódolás beállítása.
- Megjegyzést.
Többsoros megjegyzés
A Python nem veszi figyelembe azokat a karaktersorozatokat, amelyek nincsenek változóhoz rendelve. Ezért lehetséges idézőjelekkel több soros megjegyzést készíteni.
Ez azt jelenti, hogy eredetileg nem megjegyzés volt a célja ennek formának, de erre használjuk, mivel megengedett.
"""
több
soros
megjegyzés
"""
'''
több
soros
megjegyzés
'''
Gyakorlat 003
- Írjon programot, amely:
- kiírja a szerző nevét
- kiírja az aktuális dátumot
- a kiíratások előtt megjegyzésben is szerepel a szerző neve és a dátum
- Megengedi-e a Python nyelv egy utasát után írt megjegyzés használatát?
- Hogan adhatunk meg egysoros megjegyzést Python forráskódban?
- Hogyan lehet többsoros megjegyzést írni Python nyelvben?
- Milyen szerepei van a # karakternek?
Kivitel
A print utasítás
Szöveget írathatunk ki idézőjelek és felső vesszők között is:
print("Alma")
print('Alma')
A Python 3.x verziótól, csak zárójellel használhatjuk a print() utasítást:
A print paramétereként, vesszővel tagolva több érték is megadható:
a = 3 print("Szám: ", a) print("egy", "kettő", "három") a=30 b=35 c=45 print(a, b, c)
Az end
A print() automatikusan sortörést ír a szöveg végén. Ha szeretnénk a sortörést tiltani, az end paraméterrel megtehetjük:
print('alma', end = '') print('alma', end = ' ')
Nem csak sortörést írhatunk a kimenet végére, bármi más megadható.
A sep
Megadhatunk szeparátort is, ami több paraméter esetén szabályozza, a kiírást. Ha például vesszővel szeretnék szeparálni a kiírt értékeket, használjuk a sep paramétert:
print(45, 23, 97, sep=",")
A kimenet:
45,23,97
Szeparálás kettősponttal:
print(45, 23, 97, sep=":")
Kimenet:
45:23:97
A file paraméter
A file paraméter segítségével a print() állományba is képes írni.
fp = open('dolgozok.txt', 'w') print('Lali:Szeged:347', file = fp) fp.close()
Szorzás
print("-"*5)
Kimenet:
-----
sys modul
A sys modul egy másik lehetőség a képernyőre íráshoz.
- program01.py
import sys sys.stdout.write("Valami\n")
Azokat a változókat amelyek szám értékeket tartalmaznak, át kell konvertálni szöveggé:
- program01.py
import sys szam = 35 sys.stdout.write(str(szam))
Összevonás más karaktersorozattal:
- program01.py
import sys szam = 35 sys.stdout.write(str(szam) + " kg")
Gyakorlat 004
- Válaszoljon a következő kérdésekre:
- Hány paraméter adható meg a print() függvény számára?
- A következő programban két hiba van. Keresse meg.
- test.py
print("alma", "körte", Barack) print("egy";"kettő")
- Az alábbiakban két print() utasítást lát. Melyik helyes szintaktikailag?
print('alma')
print("alma")
Escape szekvenciák
Ha kiíratunk egy karaktert, akkor az megjelenik a képernyőn. Egyes karaktereket a szokásostól eltérően is értelmezhetünk. Megjelenés helyett valamilyen változást idézhetnek elő, ha egy karakternek ilyen speciális jelentést szeretnénk adni, azt az elé tett vissza-per jellel jelezzük, és a továbbiakban escape szekvenciának nevezzük.
A következő táblázat bemutatja, milyen escape szekvenciák vannak és azokat mire használjuk.
Escape szekvencia | Jelentés |
\\ | vissza-perjel megjelenítése |
\' | aposztróf megjelenítése |
\" | idézőjel megjelenítése |
\a | ASCII csengőhang |
\b | ASCII visszatörlés - Backspace (BS) |
\f | ASCII lapdobás (FF) |
\n | ASCII soremelés (LF) |
\r | ASCII kocsi vissza (CR) |
\t | ASCII vízszintes tabulátor (TAB) |
\v | ASCII függőleges tabulátor (VT) |
\ooo | oktális érték |
\xhh | hexadecimális érték |
\uxxxx | karakter kiírása Unicode alapján |
\Uxxxxxxxx | karakter kiírása Unicode alapján |
\N{name} | karakter kiírása Unicode név alapján |
Visszatörlés használata:
print("alma\bkörte")
A fenti utasítás kitörli az alma szó utolsó „a” betűjét.
Soremelés használata:
print("alma\nkörte")
Tabulátor használata:
print("alma\tkörte")
Karakter kiírása hexadecimális kód alapján:
print("\x45")
Gyakorlat 005
- Mire való a \n escape szekvencia?
- Mire való a \t escape szekvencia?
- Mit ír a képernyőre a következő utasítás?
- print(„egy\nkettő”)
- Mire való a \a escape szekvencia?
- Mire való a \f escape szekvencia?
- Mire való a \u escape szekvencia?
Típusok
- egész
- valós
- karaktersorozat
- logikai
- None - NoneType
Egész:
egesz = 15
valos = 15.1234
gyumolcs = 'alma' fa = "körte"
ehes_vagyok = True fazok = False
valami = None
A típusok lekérdezhetők a type() függvénnyel. Például:
Egész példa:
szam = 17 print(type(szam))
A kimenet:
<class 'int'>
Valós példa:
szam = 17.612345 print(type(szam))
Kimenet:
<class 'float'>
Karaktersorozat példa:
nev = "Nagy János" print(type(nev))
Kimenet:
<class 'str'>
Logikai példa:
szam = 5 eredmeny = szam > 5 print(type(eredmeny))
Kimenet:
<class 'bool'>
Változóhasználat
A változókat használatuk előtt nem kell deklarálni. Egyszerűen csak használnom. A következő programban, a szam nevű változóba a 3-s egész számot teszem.
szam = 3 print("Teszt" , szam)
Több változó összeadással:
szam1 = 3 szam2 = 5 osszeg = szam1 + szam2 print("Összeg: " , osszeg)
Több változó szöveg összevonásával:
szoveg1 = "Szeretem" szoveg2 = " az almát" kiirando = szoveg1 + szoveg2 print("Következtetés: " , kiirando)
A változók típusa attól függ milyen értéket adunk át számára. Ha egész típust adunk át akkor int lesz. Ha valós típust, akkor float. Ha szöveget akkor str.
Ha szeretnénk tudni milyen típusú a változónk, akkor a type függvényt használhatjuk:
print(type(szam1))
Az eredmény:
<type 'int'>
Vagy:
print(type(szoveg1))
Az eredmény:
<type 'str'>
A float függvény használata:
num = float(5)
A num egy float lesz.
Nevesített állandó
A Python nyelv állandó használatát nem támogatja, de a 3.8 verzióban már van egy typing modul, amiben használhatjuk a Final korlatozót.
A Python futtató így is lefuttatja, vagyis nincs korlátozás, de a kódszerkesztő aláhúzza.
from typing import Final pi: Final[float] = 3.14159265359
Literális állandók
Adjunk meg a szam változó számára egy nagyobb egész számot.
szam = 2840000
A jobb átláthatóság kedvéért a szám literálisok tagolhatók: alulvonással:
szam = 2_840_000
A szöveges literálisokat aposztrófok, vagy idézőjelek között adjuk meg. Ezek egymásba is ágyazhatók. Ha szeretnénk kiíratni aposztrófot, akkor idézőjelek között megadhatók.
print("vmi'va")
print('vmi"va')
Gyakorlat 006
- Milyen típusú lesz a num nevű változó a következő kifejezésben?
- num = 3.5
- Milyen típusú lesz a str nevű változó a következő kifejezésben?
- str = 3.5?
- Milyen függvénnyel lehet lekérdezni, egy változó milyen típust tárol?
Formázott kivitel
A formázást három módon oldhatjuk meg:
- modulo operátor
- format függvény
Modulo operator
A print() függvény segítségével az értékek formázva is kiírhatók. Formázott kimenethez egy formátum stringet kell készíteni. A formátum stringben egy vagy több formátumkód adható meg. A formátumkódot, mindig „%” karakterrel vezetjük be. Ezt követi egy formátumkarakter. A formátum karakter a kiíratandó értéktől függően lehet, d, f, c, s stb.
A formátum string szintaxisa:
%[jelzők][szélesség][.precizitás]típus
Először nézzük meg, különösebb formázás nélkül hogyan íratunk ki egy számot:
szam = 3 print("Szám: %d" % szam)
A következő programban már egy kis formázást is végzünk. Egy egész szám íratunk ki 10 helyen.
szam = 3 print("Szám: %10d" % szam)
Ha formázott kivitelt használunk, akkor a formátum karaktersorozat után a szeparátor % jel karakter, a vessző helyett.
Valós szám, két tizedesjegy pontossággal, tíz helyen ábrázolva.
szam = 3.12345678 print("Szám: %10.2f" % szam)
Szöveg kiíratása
nev = "körte" print("Név: %s" % nev)
Több érték formázása:
print("%10d %10d" % (97, 48))
print("Életkor: %s, Fizetés: %f" % (28, 2800000))
Konverziós karakterek | |
---|---|
Karakter | Jelentés |
d | előjeles decimális egész |
i | előjeles decimális egész |
o | előjel nélküli oktális |
u | Elavult és megegyezik a 'u' karakterrel |
x | előjel nélküli hexadecimális (kisbetűs) |
X | előjel nélküli hexadecimális (nagybetűs) |
e | lebegőpontos formátum (kisbetűs) |
E | lebegőpontos formátum (nagybetűs) |
f | lebegőpontos decimális formátum |
F | lebegőpontos decimális formátum |
g | Mint az 'e' karakter, ha a kitevő nagyobb mint -4, vagy kisebb mint a pontosság, különben 'f' |
G | Mint az 'E' karakter, ha a kitevő nagyobb mint -4, vagy kisebb mint a pontosság, különben 'F' |
c | Egyetlen karakter (elfogad egész számot és karaktersorozatot |
r | String (Bármely python objektum konvertálódik a repr() függvénnyel |
s | String (Bármely python objektum konvertálódik a str() függvénnyel |
% | Argumentumot nem konvertál, de visszatér % karakterrel |
Jelzők | |
---|---|
Jelző | Leírás |
- | Balra igazítás |
+ | előjel megjelenítése |
0 | Vezető nullák |
# | Az o, x vagy X mellett az érték előtt: 0, 0o, 0O, 0x vagy 0X |
A #-re minta:
print("%#x" % 12)
Eredmény:
0xc
format() függvény
print('{} {}'.format(48, 8400000))
print('{} kg {} Ft'.format(48, 8400000))
Szélesség (elavult):
print('%20d'% 8400000)
Szélesség (új):
print('{:20}'.format(8400000))
A szöveg alapértelmezetten, balra van igazítva:
print('{:10}'.format('8400000'))
A szöveg jobbra igazítása:
print('{:>10}'.format('8400000'))
A '>' karakter a tartalom jobbra igazítására ad utasítást.
A szám alapértelmezetten jobbra igazodik. Ha szeretnénk balra igazítani:
print('{:<10}'.format(8400000))
Kitöltés, alulvonással:
print('{:_<10}'.format('8400000'))
Középre igazítás:
print('{:^15}'.format(8400000))
A formátum szöveget tehetjük külön változóba:
gyumolcs = "Mennyiség: {} kg" print(gyumolcs.format(16))
gyumolcs = "Mennyiség: {} kg Ár: {} Ft" print(gyumolcs.format(16, 840))
Tizedesjegyek megadása:
gyumolcs = "Mennyiség: {} kg Ár: {:.2f} Ft" print(gyumolcs.format(16, 840.12345))
Szélesség megadása:
gyumolcs = "Mennyiség: {:10} kg Ár: {:10} Ft" print(gyumolcs.format(16, 840))
Vezető nulla:
gyumolcs = "Ár: {:010} Ft" print(gyumolcs.format(840))
Ezredes tagolás:
gyumolcs = "Ár: {:,} Ft" print(gyumolcs.format(8400000))
Előjel:
gyumolcs = "Ár: {:+20} Ft" print(gyumolcs.format(8400000))
Sorrend megadása:
szoveg = "Az ő neve {1}. {1} életkora: {0}" print(szoveg.format(34, "Mari"))
print('{0} {1}'.format(45, 28)) print('{1} {0}'.format(45, 28))
Index és formázás együtt:
num1 = 35 num2 = 18 print("{1:10} {0:10}".format(num1, num2))
Jelzők | |
---|---|
Jelző | Leírás |
< | Balra igazítás |
> | Jobbra igazítás |
0 | Vezető nullák |
, | Ezredes elválasztás |
+ | Előjeles ábrázolás |
= | Csak az előjel balra pozícionálása |
^ | Középre igazítás |
További formázási lehetőségek:
String metódusok
print('Valami'.center(20, '='))
Lehetséges kimenet:
=======Valami=======
print('Valami'.ljust(20, '='))
Lehetséges kimenet:
Valami==============
print('Valami'.rjust(20, '='))
==============Valami
Lásd még
Gyakorlat 007
- A következő program két formázott kimenetet tartalmaz. Határozza meg, melyik a régi stílusú kiíratás.
print('{:>10}'.format(45)) print("%10d" % 45)
- Mit ír a képernyőre a következő utasítás?
print('|{:10}|'.format(45))
Matematikai eszközök
Natív függvények
Azért natív egy függvény, mert nem szükséges külön modult importálni a használatához. Ilyen függvények a pow(), az abs(), round(), stb.
Hatványozás
print(pow(2, 8))
Abszolút érték:
print(abs(-9))
print(round(15.61234))
Kimenet:
16
print(round(15.61234, 2))
Kimenet:
15.62
A math modul
A matematikai modul használatához, importálnunk kell a math modult.
Gyökvonás és importálás:
import math print(math.sqrt(9))
Így importálva, mindig elé kell írni a math objektumnevet.
import math print(math.pow(2, 8))
import math szog = 1 rad = szog * math.pi / 180 print(math.sin(rad)) print(math.cos(rad)) print(math.tan(rad))
import math print(math.ceil(4.1)) print(math.floor(4.9))
Statikus importálás
Az sqrt statikusan importálva:
from math import sqrt print(sqrt(9))
Vegyük észre hogy fentebb csak az sqrt függvényt importáltuk a math modulból. Megadhatunk egy vagy több függvényt is vesszővel elválasztva.
A következőkben a sqrt() és a sin() függvényt is importáljuk:
from math import sqrt,sin,pi print(sqrt(9)) print(sin(1 * pi / 180))
A „*” karakterrel a math modul összes függvényét importáljuk.
Az összes függvény importálása:
from math import * print(sqrt(9)) print(sin(1 * pi / 180))
Most nézzünk néhány függvényt. Koszinusz számítása:
import math szog = 1 rad = szog * math.pi / 180 print(math.cos(rad))
Tangens:
import math szog = 1 rad = szog * math.pi / 180 print(math.tan(rad))
Kerekítés felfelé:
import math print(math.ceil(5.1))
Kerekítés lefelé:
import math print(math.floor(5.9))
Szög konvertálása radiánba:
import math print(math.radians(1))
Radián konvertálása szöggé:
import math print(math.degrees(0.017453292519943295))
Hatványozás:
import math print(math.pow(2, 8))
A math.pow() lebegőpontos értékekhez megfelelő. A pow() és a ** operátor egész értékekhez.
Több információ:
Gyakorlat 008
- Válaszoljon a következő kérdésekre:
- Milyen függvénnyel tudjuk kiszámítani, 8-nak a 12-dik hatványát.
- Milyen modult kell importálni, szinusz számításához?
Véletlen szám
random() függvény
import random print(random.random())
from random import random print(random())
Egy 12 darab tizedesjegyből álló lebegőpontos számot generál.
Például:
0.00727745707987
Randrange
A randrange használatához importálnunk kell a random modult:
import random
Szintaxis:
random.randrange([start,] stop[, step])
Példák:
0-tól – 5-ig számok:
print(random.randrange(6))
Megadható alsó határ is. 10-től – 14-ig számok:
print(random.randrange(10, 15))
iterálva:
- veletlenek.py
import random for szam in range(20): print(random.randrange(3))
A randrange elfogad egy harmadik paramétert is. A random.randrange(3,13,3) a 3, 6, 9, 12 sorozat elemek valamelyikét adja vissza.
Randint
random.randint(a, b)
Visszatér egy egész N számmal, amely a <= N <= b. A randrange(a,b+1) formával azonos.
Példa:
- dobokocka.py
import random # 1-től -- 6--ig szám előállítása: print(random.randint(1,6))
Megjegyzés: Ne adjuk a futtatható állomány nevének a random szót, mert akkor ebből a fájlból akarja importálni a random objektumot.
choice()
seq="abcd" random.choice(seq)
print(random.choice("abcd"))
A sorozatból választ egy elemet. A fenti példában tehát „a”,„b”,„c” vagy „d”-t ad majd vissza.
seed()
Az álvéletlenszám-generátor egy matematikai függvény, amely véletlenszerű számok sorozatát adja.
A sorozat indításához szükség van egy magra. A függvény determinisztikus, vagyis ugyanazon mag esetén, ugyanazt a végeredményt kapjuk.
A seed() függvény előkészíti az álvéletlenszám-generátort. Paraméterként megadhatunk egy véletlen számot. Alapértelmezett az aktuális idő, másodpercekben, az 1970 óta eltelt másodpercek száma.
A következő program, generál 3 véletlen számot. Mivel ugyanazzal a értékkel készítem elő, a következő véletlen szám sorozat ugyanazt adja.
from random import seed from random import random seed(1) print(random(), random(), random()) seed(1) print(random(), random(), random())
Lehetséges kimenet:
0.13436424411240122 0.8474337369372327 0.763774618976614 0.13436424411240122 0.8474337369372327 0.763774618976614
10 véletlenszám generálása:
from random import seed from random import random seed(1) for _ in range(10): vel = random() print(vel)
Lehetséges kimenet:
0.13436424411240122 0.8474337369372327 0.763774618976614 0.2550690257394217 0.49543508709194095 0.4494910647887381 0.651592972722763 0.7887233511355132 0.0938595867742349 0.02834747652200631
Operátorok
Aritmetikai operátorok
+ összeadás - kivonás * szorzás / osztás // egész osztás % maradékképzés (moduló) ** hatványozás Három a második hatványon: 3**2
Logikai operátorok
and és or vagy not tagadás
Zárójelek használatával egy lehetséges példa:
(A and (not B)) or C
Relációs operátorok
> < >= <= == !=
Precedencia
Precedencia | |
---|---|
() | zárójelek |
** | hatványozás |
+x, -x, ~x | unary plusz és mínusz, bitenkénti nem |
*, /, //, % | szorzás, osztás, egész osztás, maradék |
+, - | összeadás, kivonás |
<<, >> | bitmozgató shift operátorok |
& | bitmozgató AND |
^ | bitmozgató XOR |
| | bitmozgató OR |
==, !=, >, >=, <, <=, is, is not, in, not in | összehasonlítók |
not | logikai nem |
and | logikai és |
or | logikai vagy |
Még több operátor:
Egyéb operátorok
Az is operátor két primitív típus esetén, tulajdonképpen egyenlőséget vizsgál. Objektumok esetén, viszont arról tájékoztat, egyetlen objektum két hivatkozásáról van-e szó.
A not negálja egy logikai kifejezés értékét.
not szam1 > 100
Az is és a not használható együtt. Például:
szam is not 100
Konvertálás
Sztring valóssá
A konvertáláshoz a float() függvényt használjuk:
a = "123.12345" float(a)
- konvert.py
szamStr = "343.34521" szam = float(szamStr) print("Szám: ", szam*2)
Sztring egésszé
a = "123.12345" int(float(a))
- konvert.py
#!/usr/bin/python3 szamStr = "343.34521" szam = int(float(szamStr)) print("Szám: ", szam*2)
- konvert.py
#!/usr/bin/python3 szamStr = "345" szam = int(szamStr) print("Szám: ", szam*2)
Egész sztringgé
- konvert.py
#!/usr/bin/python3 szam = 345 szamStr = str(szam) print("Szám: ", szamStr + " db")
Valós sztringgé
- konvert.py
#!/usr/bin/python3 szam = 345.12345 szamStr = str(szam) print("Szám: ", szamStr + " kg")
Bevitel
- program01.py
szam = int(input("Szám: ")) print(szam * 2)
Szöveg bekérése:
szoveg = input("Szöveg: ")
Egész szám bekérése:
eszam = int(input("Egész szám: ")
Valós szám bekérése:
vszam = float(input("Valós szám: ")
Két szám bekérése, összeadása:
szam1 = int(input('Szám1: ')) szam2 = int(input('Szám2: ')) eredmeny = szam1 + szam2 print('Eredmény: ', eredmeny)
Az input() függvény használható paraméter nélkül is:
print("Szám: ", end='') szam = int(input()) print(szam * 2)
A példában, a bekérő szöveget print() függvénnyel íratjuk ki.
Régi forma:
szoveg = raw_input("Szöveg: ")
Szekvencia
A szekvenciális tevékenység, csak annyit jelent, hogy egymás után sorba írjuk az utasításokat, és azok egymás után végrehajtódnak.
tevékenység1 tevékenység2 tevékenység3
A Python nyelvben fontos, hogy az utasításokat nem írhatjuk behúzással indoklás nélkül. Behúzással akkor írhatjuk, hogy az utasítás egy szelekciós, iterációs vagy más blokk részét képezi.
A pontosvessző (;) megengedett, de nem követelmény:
tev1 tev2 tev3; tev4
Ha egy sorba több utasítást írunk, akkor a két utasítás közzé szükséges a pontosvessző.
tev1; tev2;
tev1; tev2
Szelekció
Általánosan
A szelekciót az if kulcsszóval kezdjük. Ezt követi a feltétel. A feltételt egy (:) kettőspont karakterrel kell zárni.
if feltétel:
tevékenység
Ha ellenben ág is létrehozható, az else kulcsszóval. Az else után (:) kettőspontot írunk:
if feltétel: tevékenység else: tevékenység2
A több ágú szelekció számára a Python egy elif kulcsszót biztosít. Az elif ugyanúgy használható mint az if, a végén itt is (:) kettőspont karakter.
Több ágú szelekció általánosan:
if feltétel: tevékenység elif feltétel2: tevékenység2 else: tevékenység3
Példák
a = 3 if a > 0: print "Pozitív" elif a < 0: print "Negatív" else print "Nulla"
Több utasítás a szelekcióban
Azt szeretnénk, ha az „a” változó kisebb mint nulla akkor írja ki egy utasítás, hogy „Negatív szám”, majd egy másik utasítás: „Nem jó nekünk”. A szelekció ezzel véget ér, egy olyan utasítás jön ami már nem tartozik a szelekcióhoz, amely azt írja ki: „Folytatás…”. Ez utóbb utasítás tehát mindenképpen végre kell hajtódjon.
if a < 0: print "Negatív szám" print "Nem jó nekünk" print "Folytatás..."
Vegyük észre, hogy nincs blokk nyitó és blokk záró. Hogy a blokk még tart, jelzi a folyamatos beljebb kezdés. Ha a blokkot véget ért, akkor az if utasítással egy vonalban folytatjuk a következőt. A könnyebb érthetőség kedvéért hasonlítsuk össze a következő két programot:
a = 5 if a < 0: print "Negatív szám" print "Nem jó nekünk" print "Folytatás..."
a = 5 if a < 0: print "Negatív szám" print "Nem jó nekünk" print "Folytatás..."
Futtassuk le, és nézzük meg mi a kettő különbsége.
Relációs operátorok használata a szelekcióban
szam = 9 if szam % 2 == 0: print "páros" else: print "páratlan"
Boolean változó
A feltétel lehet egy boolean változó is:
szam = 30 paros = szam % 2 == 0 if paros: print("Páros") else: print("Nem páros")
Iteráció
while
A while egy ciklusutasítás. Használhatjuk ha tudjuk hányszor fordul a ciklus, de akkor is ha nem tudjuk hányszor fordul.
A while-t úgy használjuk, hogy utána írok egy feltételt. Ha feltétel igaz, végrehajtódik a ciklus törzs része, ha hamis, akkor vége a ciklusnak.
A ciklus törzsének végrehajtása után a Python újból megvizsgálja, hogy érvényes-e még a feltétel. Ha igen, újból végrehajtja a törzs részt.
Ebben példában egy i változót hozunk létre. A ciklushoz érve megvizsgáljuk, hogy a i<10 igaz-e. Mivel igaz, a ciklus törzse végrehajtódik: növeljük az i értékét, 1-el, majd kiírjuk az i értékét és a „Valami” szót. Ez ismétlődik, amíg az i<10 igaz.
i = 0 while i < 10: i = i + 1 print( i, " Valami") print "Vege"
A while ciklus különleges a Python nyelvben, mert mondhatok a végén egy else:-t.
szam = 0 while szam<5: print(szam) szam += 1 else: print('vége')
Amikor a ciklus véget ér, az else ág utáni rész hajtódik végre.
A ciklusból kiléphetünk a break utasítással.
A következő program számokat vár 0 végjelig, de kilép a 10 esetén is:
szam = -1 while szam != 0: szam = int(input('Szám: ')) if szam == 10: break
Ha programból is ki akarunk lépni:
exit() quit() sys.exit() # importálás szükséges: import sys os._exit(0) # importálás szükséges: import os
Az os._exit() függvény 0-tól eltérő értékkel is visszatérhet.
for
Az in kulcsszó után felsoroljuk a számokat:
for i in 1, 2, 3, 4, 5: print(i)
Az i változóban sorra megkapjuk a számokat.
A számokat szögletes zárójelbe is tehetjük:
for i in [1, 2, 3, 4, 5]: print(i)
A számoknak nem kell rendezettek legyenek:
for i in 25, 2, 9, 45, 52: print(i)
A kimenet:
25 2 9 45 52
Szöveg is lehet a számok helyett:
for gyumolcs in 'alma', 'körte', 'barack': print(gyumolcs)
lista = ['macska', 'ablak', 'utca'] for b in lista: print(b)
# Kiírja 4-szer a 'Helló Világ' szöveget for n in range(1, 5): print("Helló Világ")
for n in range(1, 5): print(n, end=' ') # A következő sorozatot állítjuk elő: # 1 2 3 4
for n in range(5): print(n, end=' ') # A következő sorozatot állítjuk elő: # 0 1 2 3 4
Intervallum
A range segítségével listákat hozhatunk létre:
# [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] listát hozzuk létre lista = range(10) # Most járjuk be a listát: for szam in lista: print(szam)
Előállíthatunk 5-től – 12-ig számokat:
range(5,13)
[5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
3-tól – 15-ig, hármasával:
range(3,16,3)
[3, 6, 9, 12, 15]
Iterációk
A számokat kiíratjuk 0-tól – 9-ig
for i in range(10): print(i)
Szövegkezelés
Karakter
A karakterek áttekintését kezdjük Python Shell segítségével. Indítsuk el a Python Shellt:
python3
Python Shellben próbáljuk ki a chr() függvényt.
>>> chr(97) 'a' >>> chr(35) '#'
>>> chr(8364) '€' >>> chr(8721) '∑'
>>> ord('a') 97
Az ord() visszaadja a Unicode értéket is:
>>> ord('€') 8364
Konkatenálás
szoveg3 = szoveg1 + szoveg2
Hossz
Szöveg hossza:
szoveg = "körte" print(len(szoveg))
Eredmény:
5
Karakterenként
szoveg = 'szilva' betu = szoveg[0]
A fenti program, az „s” betűt adja eredményül. Az szoveg[1] a „z” betűt adja, stb.
A karakterláncok tagjait negatív indexel is megadhatjuk.
Bejárás
szoveg = 'valami' for karakter in szoveg: print(karakter)
szoveg='valami' hossz=len(szoveg) for i in range(1, hossz): print(szoveg[i])
Karakterlánc szeletek
>>> gy = 'szilva' >>> gy[2:5] 'ilv'
>>> gy = 'szilva' >>> gy[:3] 'szi'
>>> gy = 'szilva' >>> gy[3:len(gy)] 'lva' >>>
Új hivatkozás létrehozása:
>>> gy = 'szilva' >>> id(gy) 140327646241600 >>> gy2 = gy[:] >>> id(gy2) 140327646241600 >>> gy is gy2 True
Látszik, hogy nem jött létre új karakterlánc, csak az előzőre egy újabb hivatkozás. Ha új értéket adok a gy számára, akkor viszont új karakterlánc jön létre.
Kódból
A karaktersorozat vége a 6-s indextől:
szoveg = 'Kati, Lajos, Mari' resz = szoveg[6:] print(resz)
Eredmény: Lajos, Mari
A 6-s indextől a 9-s indexig:
szoveg = 'Kati, Lajos, Mari' resz = szoveg[6:9] print(resz)
Eredmény: Laj
A 9-s indexig, a karaktersorozat eleje:
szoveg = 'Kati, Lajos, Mari' resz = szoveg[:9] print(resz)
Eredmény: Kati, Laj
Darabolás
A split() függvény képes darabolni tömbbe és külön változókba is.
tomb = szoveg.split()
Megadhatjuk a szeparátort:
szoveg = "alma:körte:barack" tomb = szoveg.split(':')
Rakhatjuk külön változókba is:
szoveg = "alma:körte:barack" elso, masodik, harmadik = szoveg.split(':')
Whitespace karakterek esetén, elég így:
szoveg = "alma körte barack" elso, masodik, harmadik = szoveg.split()
Tárolás változókban újra:
dolgozo = 'Nagy János:Szolnok:3840000' (nev, telepules, fizetes) = dolgozo.split(':')
Benne van-e?
Egy szövegben keresünk egy részt. A következő példában a „farkas” szót keressük a „sor” nevű változóban:
sor = "vi farkas más" if "farkas" in sor: print("ok")
Az if szerkezetnek lehet ellenben ágaz is.
Keresés
A find() visszaadja a keresett szöveg helyét indexként. Indexelés 0-tól kezdődik.
szoveg = 'Mari, Kati, Lajos' print(szoveg.find('Kati'))
Eredmény: 6
Ha a keresett szöveg nem található, akkor -1-t ad vissza.
Az index() függvény ugyanezt csinálja, de ha nem található a keresett szöveg, akkor ValueError kivételt dob.
szoveg = 'Mari, Kati, Lajos' try: print(szoveg.index('Kaati')) except ValueError: print('A szöveg nem található!') else: print('Találat')
Karakterek osztályozása
Szám?
szoveg = '6' print(szoveg.isdigit())
Csak számok és betűk?
szoveg = '6' print(szoveg.isalnum())
Csak betűk?
szoveg = '6' print(szoveg.isalpha())
Csak kisbetűs?
szoveg = '6' print(szoveg.islower())
Csak nagybetűs?
szoveg = '6' print(szoveg.isupper())
Cím? Vagyis minden szó nagybetűvel kezdődik?
szoveg = '6' print(szoveg.istitle())
Whitespace karakterek?
szoveg = '6' print(szoveg.isspace())
Nyomtatható karakterek:
szoveg = '6' print(szoveg.isprintable())
Csere
Töröljük a bekért IP címből a pontokat:
ip=input("IP cím: ") ipDigitsStr=ip.replace('.','')
Részszöveg megszámolása
Hányszor fordul elő a Lajos név a szövegben?
szoveg = 'Kati, Lajos, Mari, Lajos' darab = szoveg.count('Lajos') print(darab)
A whitespace karakter törlése
Használható függvények:
- strip()
- rstrip()
- lstrip()
Ha fájlokból olvasunk, a sortörés is beolvasásra kerül.
fp = open('adat2.txt', 'r') line = fp.readline() while line != '': print(line.strip()) line = fp.readline() fp.close()
Tömb karaktersorozattá
lista1 = ['a', 'b', 'c'] str1 = ''.join(lista1) print(str1)
Szeparáljuk : karakterrel:
lista1 = ['a', 'b', 'c'] str1 = ':'.join(lista1) print(str1)
lista1 = [] lista1.append('egy') lista1.append('kettő') lista1.append('három') szoveg = ':'.join(lista1)
Kezdet
Milyen karakterrel kezdődik egy szöveg?
szo = 'alma' if szo.startswith('a'): print('a-val kezdődik') else: print('Mással kezdődik')
Több karakter vizsglata:
szo = 'almát ennék' if szo.startswith('alm'): print('almát enne') else: print('mást enne')
Vég
szoveg = 'alma' if szoveg.endswith('a'): print('a-ra végződik') else: print('másra végződik')
Beépített függvények
Első betű nagybetű:
szoveg.capitalize()
Minden kisbetűs:
szoveg.lower()
Minden nagybetűs:
szoveg.upper()
Minden szó első betűje nagybetű:
szoveg.title()
A nagy volt legyen kicsi, ami kicsi volt legyen nagy:
szoveg.swapcase()
Tömbök
A Python nyelvben nincs a tömb közvetlenül támogatva, helyette használjuk a listát.
Lista
A listák több elemet tartalmazhatnak. Valójában objektumok, vagyis az értékadásnál referenciát adunk át, és vannak metódusai is.
A listák változtathatók és nem feltétlenül homogének. A számok közzé például tehetek karaktersorozatot, keveredhetnek az egész és valós számok.
Vektor
Üres lista:
egyLista = []
Lista létrehozása és kiíratása:
egyList = [3, 8, 5, 6, 2, 9] print(egyList)
Elem átírása:
egyLista = [3, 8, 5, 6, 2, 9] egyLista[1] = 12
Hivatkozás egy elemre:
egyList = [3,5,6,7] print("Első elem: ", egyList[0]) print("Második elem: ", egyList[1])
Nézzük a listákat Python shellben:
>>> # egyik elem: ... >>> [3, 5, 2][1] 5 >>> # nevesítve, tartalmának kiíratása: ... >>> szamok = [3, 5, 2] >>> szamok [3, 5, 2] >>> #másolat ... >>> szamok[::] [3, 5, 2] >>> >>> #a másolat harmadik értékét megváltoztatom >>> szamok[::][2] = 8 >>> szamok [3, 5, 2] >>> >>> #fordítás >>> szamok[::-1] >>> >>> # szöveg is megfordítható >>> 'valami'[::-1] 'imalav'
Egyenlőség vizsgálat; értékük egyenlő:
egyLista == kettoLista
Ugyanarra mutat?:
egyLista is kettoLista
Listák összefűzése:
egyLista = [3,5,6,7] kettoLista = [8,4,9] haromLista = egyLista + kettoLista
Listák összefűzése ciklussal:
egyList = [ 35, 40, 27 ] kettoList = [43, 27, 85 ] for elem in kettoList egyList.append(elem) print(egyList)
Listák összefűzése az extend() függvénnyel:
egyList = [ 'a', 'b', 'c' ] kettoList = [43, 27, 85 ] egyList.extend(kettoList) print(egyList)
Méret:
print(len(egyList))
Feltöltés számokkal:
egyLista = [] egyLista.extend(range(1, 60))
Bejárás:
egyList = [30, 41, 27, 19, 45, 35, 87, 53, 17] for elem in egyList: print(elem)
Karakterlánc lista bejárásra példa:
- bejar.py
# Készítünk egy listát: nevsor = ['Jóska','Kati','Mari','János','Gábor'] # Bejárjuk: for nev in nevsor: print(nev)
Kimenet:
Jóska Kati Mari János Gábor
- bejar.py
# Készítünk egy listát: nevsor = ['Jóska','Kati','Mari','János','Gábor'] # Bejárjuk: for index in range(len(nevsor)): print index, nevsor[index]
Kimenet:
0 Jóska 1 Kati 2 Mari 3 János 4 Gábor
Tartalmazás:
if 45 in egyList: print("Van 45")
Hozzáfűzés:
egyList = [] egyList.append(9) egyList.append(4) print("Első elem: ", egyList[0]) print("Második elem: ", egyList[1])
Beszúrunk egy elemet 1-s indexel:
egyList = [3, 8, 5, 6, 2, 9] egyList.insert(1, 23) print(egyList) kettoList = ['körte', 'szilva', 'barack' ] kettoList.insert(1, 'alma') print(kettoList)
Kimenet:
[3, 23, 8, 5, 6, 2, 9] ['körte', 'alma', 'szilva', 'barack']
Elem törlése:
egyList = [3, 8, 5, 6, 2, 9] egyList.remove(8) print(egyList)
Utolsó elem törlése:
egyList.pop()
Első elem törlése:
egyList.pop(0)
Az összes elem törlése:
egyList = [ 35, 40, 27 ] egyList.clear() print(egyList)
Index lekérdezése:
egyList = [3, 8, 5, 6, 2, 9] index = egyList.index(2) print(index)
A mintaprogramban a 2 számot keressük, szeretnénk megtudni mi az indexe.
Másolás:
egyList = [ 35, 40, 27 ] kettoList = egyList.copy() print(kettoList)
A másolást a list() függvénnyel is elvégezhetjük:
egyList = [ 35, 40, 27 ] kettoList = list(egyList) print(kettoList)
Másolás harmadik módon:
egyList = [ 35, 40, 27 ] kettoList = egyList[::] print(kettoList)
A másolás nem végezhető el egy egyszerű értékadással.
Készítsünk egy listát:
egyLista = [ 3, 4, 5, 8] masikLista = egyLista print(masikLista)
Az eredmény egyezik. Viszont, ha most új értéket adok az eredeti listának, a változtatás a másik listában is megtörténik. Lényegében egyetlen listánk van, de két néven érhető el.
egyLista = [ 3, 4, 5, 8] masikLista = egyLista print(masikLista) egyLista[2] = 20 print(masikLista)
Első és utolsó elem törlése szeleteléssel:
egyLista = [ 3, 4, 5, 8] masikLista = egyLista[1:-1]
Marad: [ 4, 5 ]
Listát létrehozhatunk a list() konstruktorral is.
Konstruktor használata:
egyList = list((35, 40, 27)) print(egyList)
A listán alkalmazható függvények | |
---|---|
append() | Hozzáadás listához |
clear() | Elemek törlése |
copy() | Lista másolása |
count() | Egy elem megszámolása |
extend() | Elemek hozzáadása egy listához |
index() | Az első talált elem indexe |
insert() | Hozzáadás adott pozícióba |
pop() | Elem törlése adott pozícióból |
remove() | Adott érték törlése |
reverse() | A lista sorrendjének megfordítása |
sort() | Lista rendezése |
Mátrix
A listák újabb listákat tartalmazhatnak. Ekkor mátrixról beszélünk:
matrixList = [[1,1,1],[1,1,1],[1,1,1]] print(matrixList[0][0])
A mátrix típusú lista mérete:
matrixList = [[2,1,7],[9,3,8],[5,3,1], [5,6,8]] print(len(matrixList))
Eredmény:
4
Mátrix bejárása:
- matrix_bejar.py
matrix = [[2,1,7],[9,3,8],[5,3,1], [5,6,8]] for vektor in matrix: count = 0 for num in vektor: print(num, end=' ') count += 1 if count == 3: print()
A futtatás kimenete:
2 1 7 9 3 8 5 3 1 5 6 8
Tuple
A tuple olyan értékek listája, amelyek értéke nem változtatható. Az elemek száma is állandó. Igaz, hogy egy tuple szerepelhet egy érték adás baloldalán, de ekkor a háttérben egy új tuple jön létre.
Üres tuple:
egyTuple = ()
Egy elemű tuple:
egyTuple = (25,)
egyTuple = (3, 8, 5, 6, 2, 8)
Hozzáférés egy elemhez:
print(egyTuple[0])
Negatív index:
print(egyTuple[-1])
A 8-s értéket adja. A -2 a 2-s értéket adja.
Tartomány:
print(egyTuple[2:5])
5-ig:
print(egyTuple[:5])
2-től:
print(egyTuple[2:])
Tartomány negatív értékekkel:
print(egyTuple[-4:-2])
Bejárás:
egyTuple = (3, 8, 5, 6, 2, 8) for elem in egyTuple: print(elem)
Tartalmazás:
if 45 in egyTuple: print("Van 45")
Összefűzés:
egyTuple = (3, 8, 5, 6, 2, 9) kettoTuple = (14, 20, 11) haromTuple = egyTuple + kettoTuple print(haromTuple)
Konstruktor:
egyTuple = tuple((3, 8, 5, 6, 2, 9)) print(egyTuple)
A tuple két beépített metódussal rendelkezik. A count() és az index().
A count():
egyTuple = (3, 8, 5, 6, 2, 9) print(egyTuple.count(5))
A count() megszámolja, adott érték hányszor fordul elő a tuple-ben.
Az index, megmondja, hol található a keresett érték.
egyTuple = (3, 8, 5, 6, 2, 9) print(egyTuple.index(5))
Lista és tuple konvertálása
t = ('alma', 'körte', 'barack', 'szilva') print(list(t)) l = ['alma', 'körte', 'barack', 'szilva'] print(tuple(l))
Függvény
A függvények egyik haszna, hogy több utasítást tudunk velük összefogni, és egyetlen névvel futtatjuk a benne lévő utasításokat.
Ugyanakkor a függvények tartalmazhatnak egyetlen utasítást, ami például kiszámít egy kifejezést, vagy valamilyen értékre a függvény nevével szeretnénk hivatkozni.
Függvényt a def szóval hozhatunk létre. A def kulcsszót a függvénye neve követi, majd zárójelek. A zárójelekben adatokat adhatunk át a függvény számára. Az átadott adatokat argumentumoknak, vagy függvényeknek hívjuk.
Vannak függvények, amelyek vissza adnak egy értéket, vagy egy összetett adatszerkezet címét.
A függvények lehetővé teszik, hogy egyes kódrészeket többször felhasználhassunk egy programon belül. Ha egy programban, azt látjuk, hogy kód egyes részei ismétlődnek, akkor át kell gondolni, hogy rövidebb kódot írhatunk függvénnyel.
A függvények írásakor arra törekszünk, hogy azok többször felhasználhatók legyenek más programokban is, lehetőleg változtatás nélkül. A függvények használata mindenképpen hasznos, mivel a kód átláthatóvá válik általuk.
Üres függvény
def valami(): pass
A pass azt jelenti, hogy a függvényt még nem valósítottuk meg, ezt majd később fogjuk megtenni.
Utasítások összefogása
A következő példában, négy utasítást fogunk össze a függvénnyel.
- nevjegy.py
def nevjegy(): print('--------------') print(' Nagy János') print(' Hatvan') print('--------------') nevjegy()
Argumentum használata
- dupla.py
def dupla(szam): print(szam*2) dupla(30)
Több argumentum használata
- szorzo.p
def szorzas(szam1, szam2): print(szam1*szam2) szorzas(30, 35)
Visszatérési érték
A függvények visszatérhetnek egy értékkel, vagy egy összetett adatszerkezet címével.
- osszeado.py
def osszead(szam1, szam2): eredmeny = szam1 + szam2 return eredmeny print(osszead(3, 2))
- haromszog.py
def haromszogTerulet(alap, magassag): terulet = (alap*magassag)/2 return terulet print(haromszogTerulet(30, 35))
Kulcsparaméterek használata
- haromszog.py
def haromszogTerulet(alap=0, magassag=0): terulet = (alap*magassag)/2 return terulet print(haromszogTerulet(magassag=35, alap=30))
Az alap és a magasság esetén a 0, az alapértelmezett érték. A paraméterek sorrendben ilyen formában felcserélhetők.
Globális változók elérése
Ha a globális változóra gondolunk:
szam = 35 def kiir(): global szam print(szam)
A szam látszik, global nélkül is, de így egyértelmű mire gondolunk.
Fájlkezelés
A fájlokat megnyithatjuk olvasásra, írásra, hozzáfűzésre. Minden megnyitási módhoz tartozik egy betű. A következő táblázat ezt mutatja be.
betű | jelentés |
---|---|
r | Fájl megnyitása olvasásra. A fájlmutató a fájl elején. Ha fájl nem létezik I/O hibát kapunk. |
a | Fájl megnyitása hozzáfűzésre. Ha fájl nem létezik, létrejön. A fájlmutató a fájl végére kerül. |
w | Fájl megnyitása írásra. Ha a fájl létezik, felülírásra kerül. Ha nemlétezik, létrehozza. |
r+ | Fájl megnyitása írásara és olvasásra. A fájlmutató a fájl elején. Ha a fájl nem létezik I/O hibát jelez. Az új tartalom a fájl elejére íródik |
w+ | Fájl megnyitása írásara és olvasásra. A fájlmutató a fájl elején. A fájl tartalma törlődik. |
a+ | Fájl megnyitása írásara és olvasásra. A fájl létre lesz hozva, ha nem létezik. A fájlmutató a fájl végén. A tartalom végére fűzzük az új adatokat. |
Fájlkezelő függvények
Írása fájlba
- write()
- Írás a fájlba.
- writelines()
- Írás a fájlba.
Olvasás fájlból
- read()
- Visszatér az olvasott bájtokkal.
- read() # az egész fájlt olvassa.
- read(n) # n darab bájtot olvas.
- readline()
- Egy sor olvasása fájlból.
- Megadott fájl létrehozása.
- readlines()
- Az összes sor olvasása.
Pozicionálás
- seek()
- Pozicionálás
- fp.seek(3) # Pozicionálás 4.-dik bájthoz
- Kezdő index: 0
Szekvenciális fájlkezelés
A fájl tartalmát bájtonként vagy blokkonként vesszük sorra. Ezzel szemben áll a szöveges fájlok kezelése, ahol soronként olvassuk, írjuk a fájlt.
Olvasás
Ebben a példában a fájl tartalmát, egyetlen utasítással olvassuk:
f = open('adat.txt', 'r') tartalom = f.read() print(tartalom) f.close()
Az open() függvény megnyitja az „adat.txt” állományt, olvasásra. Az open() függvénye második paramétere egy „r” betű, ebből tudjuk, hogy olvasásra nyitjuk meg a fájlt. Az open() függvény visszaad egy fájlmutatót, amit az „f” nevű változóban tárolunk el. Később így tudnunk a fájlra hivatkozni.
A fájl mutatón keresztül olvashatunk a fájlból, a read() függvénnyel. Ez a fájl egész részét beolvassa. A példában a „tartalom” nevű változóba másoljuk.
A fájlt, végül a fájl mutatón keresztül bezárjuk.
A read() utasítás számára, beállítható, hogy csak 5 karaktert olvassunk be:
s = f.read(5)
Szövegfájlok kezelése
A szöveges fájlokat soronként kezeljük. A fájlok kezelése, ugyanúgy az open(), close(), write() függvények használhatók. A beolvasáshoz egy readline() függvényt fogunk használni.
Hozzáfűzés
A fájl véghez fűzünk újabb sorokat.
Próbáljuk ki a következő programot.
f = open('adat.txt', 'a') f.write('Üdv\n') f.close()
- Figyelje meg, mi történik, ha nem létezik az adat.txt fájl.
- Mi történik, ha újra futtatjuk a programot?
Írás fájlba
Ha írása nyitjuk meg a fájlt, a „w” karaktert használjuk. A fájl tartalma megnyitáskor elvész, új fájl keletkezik.
- olvas.py
f = open('adat2.txt', 'w') f.write("Első") f.write("Második") f.close()
Írás fájlba kódolással
Ha írása nyitjuk meg a fájlt, a „w” karaktert használjuk. A fájl tartalma megnyitáskor elvész, új fájl keletkezik.
- olvas.py
f = open('adat2.txt', 'w', encoding='utf-8') f.write("Első") f.write("Második") f.close()
Lista írása fájlba
fp = open('adat.txt', 'w') lista = ['egy\n', 'kettő\n', 'hátom\n'] fp.writelines(lista) fp.close()
Eredmény:
- adat.txt
egy kettő három
Olvasás fájlból
A szöveges fájlokat soronként dolgozzuk fel. Írja meg a következő programot.
- olvas.py
fp = open('adat.txt', 'r') line = fp.readline() while line != '': print(line.rstrip()) line = fp.readline() fp.close()
Olvasás fájlból break utasítással
- olvas.py
f = open('adat.txt', 'r') while 1: sor = f.readline() if sor == '': break print(sor.rstrip()) f.close()
- Derítse ki, mit csinál az rstrip() függvény.
Olvasás újabb verzió
Egy fájlból való soronkénti olvasásra, több variáció van. Itt egy újabbat láthatunk. Próbálja ki a programot.
- olvas.py
with open("adat.txt") as f: for sor in f: print(sor)
Olvasás újabb verzió 2
- olvas.py
fp = open('adat.txt', 'r') lines = fp.readlines() for line in lines: line = line.rstrip() print(line) fp.close()
Olvasás listába
- olvas.py
lista = open('adat.txt', 'r').read().splitlines() print(lista)
- olvas.p
fp = open('adat.txt', 'r') lista = fp.read().splitlines() fp.close() print(lista)
Kódolás megadása
- olvas.py
fp = open('adat.txt', 'r', encoding='utf-8') lista = fp.read().splitlines() print(lista)
Kivételkezeléssel
- olvas.py
try: fp = open('adat.txt', 'r', encoding='utf-8') lista = fp.read().splitlines() finally: fp.close() print(lista)
A Python 3.8-tól
A Python 3.8-tól használható a := értékadó operátor:
- olvas.py
fp = open('adat.txt', 'r') while line := fp.readline(): print(line.rstrip()) fp.close()
Mezőnevek az első sorban
- adat.txt
No:Név:Település:Fizetés 1:Nagy János:Szolnok:3850000 2:Vere Béla: Szeged:2830000 3:Mardos Tibor: Szolnok:3430000 4:Fekete István: Miskolc:3130000
- olvas.py
fp = open('adat2.txt', 'r') lines = fp.readlines() for line in lines[1:]: print(line.rstrip()) fp.close()
Vagy egyszerűen töröljük az elsőt:
lines.pop(0)
De akár a végéről is törölhetünk:
lines.pop()
Gyakorlat
- Írjon programot, amely dolgozók neveit kéri be, tetszőleges végjelig.
- A program tárolja el a bekért neveket dolgozok.txt fájlba.
Modulok
A függvényeinket külső állományokba írhatjuk. Legyenek például háromszöggel kapcsolatos függvények, amelyek kerületet területet számolnak.
Készítsünk egy haromszog.py állományt, írjuk bele a függvényeinket.
- haromszog.py
def szamitKerulet(a, b, c): return a + b + c def szamitTerulet(alap, magassag): return (alap*magassag)/2
A modul használata:
- program01.py
import haromszog print(haromszog.szamitKerulet(30, 35, 40))
Statikus használat
A modul használata, statikusan:
- program01.py
from haromszog import szamitKerulet print(szamitKerulet(30, 35, 40))
Így rövidebben használhatjuk a szamitKerulet() függvényt, azonban nagyobb az esély a névütközésre.
- program01.py
from haromszog import szamitKerulet from haromszog import szamitTerulet print(szamitKerulet(30, 35, 40)) print(szamitTerulet(30, 35))
- program01.py
from haromszog import szamitKerulet, szamitTerulet print(szamitKerulet(30, 35, 40)) print(szamitTerulet(30, 35))
Modulok helye
A Python a sys.path-ban megadott útvonalakon keresi a modulokat. Írassuk ki egy python shellben. Indítsuk el python vagy python3 parancsot, majd írjuk be:
>>> import sys >>> sys.path ['', '/usr/lib/python37.zip', '/usr/lib/python3.7', '/usr/lib/python3.7/lib-dynload', '/home/janos/.local/lib/python3.7/site-packages', '/usr/local/lib/python3.7/dist-packages', '/usr/lib/python3/dist-packages'] >>>
>>> import sys >>> sys.path ['', 'C:\\Program Files\\Python310\\python310.zip', 'C:\\Program Files\\Python310\\DLLs', 'C:\\Program Files\\Python310\\lib', 'C:\\Program Files\\Python310', 'C:\\Program Files\\Python310\\lib\\site-packages'] >>>
Saját útvonal beszúrása:
sys.path.insert(0, sajatUtvonal)
A __name__ változó
Amikor futtatok egy programot, az aktuális fájlban automatikusan létrejön __name__ nevű változó aminek az értéke: __main__
Tegyük fel, hogy adott egy projekt01.py főprogram, és egy modul, modul1.py néven:
projekt01/ |-modul1.py `-projekt01.py
A programot a projekt01.py fájlon keresztül futtatjuk, amely használja a modul1.py függvényeit.
A futási időben, létrejön egy __name__ nevű állandó. Ebben az állandóban a __main__ szó szerepel, jelezve, hogy ezt futtatjuk.
A modul fejlesztése során meghívhatjuk a fejlesztett függvényeket. Amikor azonban a projekt01.py fájlból hívjuk modulon belüli hívások feleslegesek. Ezért modulon belül egy if utasításban hívjuk a függvényt:
- modul1.py
def sajatFuggveny(): pass if __name__ == "__main__": sajatFuggveny()
A __name__ változóval, tehát tesztelhető, hogy a modulunkat közvetlenül futtatják, vagy másik programból hívják.
A pass azt jelenti, még nincs megvalósítva. Ha oda írjuk a pass szót, a függvény már fordítható.