آموزش پایتون برای مبتدیان: راهنمایی کامل برای شروع پایتون
0 1402/03/25

آموزش پایتون برای مبتدیان: راهنمایی کامل برای شروع پایتون

زبان پایتون

پایتون زبان برنامه‌نویسی پرکاربردی است که توسط Guido van Rossum توسعه داده شد. این زبان برنامه‌نویسی برای کارهای مختلفی مانند توسعه وب، داده‌کاوی، هوش مصنوعی، بازی‌سازی و غیره استفاده می‌شود.

یکی از مزایای پایتون این است که یادگیری آن آسان است. پایتون زبانی با دستورات ساده است. همچنین پایتون یک زبان برنامه‌نویسی متن باز است که به رایگان در دسترس است، بنابراین بسیاری از برنامه‌نویسان از آن استفاده می‌کنند. با توجه به اینکه پایتون یک زبان ساده، انعطاف‌پذیر، قابل فهم و محبوب است، به عنوان یک برنامه‌نویس، می‌توانید با یادگیری پایتون، در بسیاری از صنایع برنامه‌نویسی موفق و کارآمد باشید.

یکی دیگر از مزایای پایتون، کتابخانه‌های قدرتمند آن است. پایتون دارای کتابخانه‌های بسیاری است که برای کار با فایل‌ها، ارتباط با پایگاه داده‌ها، توسعه وب، داده‌کاوی، هوش مصنوعی و بسیاری از کاربردهای دیگر استفاده می‌شوند. این کتابخانه‌ها به برنامه‌نویسان کمک می‌کنند تا برنامه‌های پیچیده را با سرعت بسیار بالا و با کد کمتری ایجاد کنند.

در صورتی که برای اولین بار قصد شروع به برنامه‌نویسی با زبان پایتون را دارید، پیشنهاد می‌کنم که با شروع از مفاهیم پایه‌ای شروع کنید. این مقاله با هدف آشنایی اولیه و خیلی سریع با زبان پایتون نوشته شده است. گام به گام با مقاله پیش بروید تا کمتر از یک ساعت با چند مفهوم اولیه و ضروری زبان برنامه‌نویسی پایتون آشنا شوید. توصیه می‌کنیم بعد مطالعه مقاله حتما به تور آموزشی ما سر بزنید و گام به گام با آن پیش بروید.

نصب و راه‌اندازی پایتون

برای شروع به برنامه‌نویسی با پایتون، ابتدا باید پایتون را بر روی سیستم‌عامل خود نصب کنید. برای نصب و راه‌اندازی پایتون می‌توانید به سایت رسمی پایتون (python.org) مراجعه کنید و از گزینه دانلود آخرین نسخه پایتون را دانلود کنید.

نصب پایتون بسیار آسان است. بعد از اجرا کردن فایل دانلود شده مراحل نصب را آغاز می‌شود. دقت کنید ابتدا گزینه Add python.exe to PATH را تیک بزنید و سپس روی گزینه Install Now کلیک کنید.

پس از نصب پایتون می‌توان کدنویسی را شروع کرد. به همراه پایتون یک محیط یکپارچه برای کدنویسی به نام IDLE نصب می‌شود. IDLE یک نرم‌افزار ساده برای کدنویسی با پایتون است. برای کدنویسی پایتون از نرم‌افزارهای مختلفی می‌توان استفاده کرد. Pycharm و VSCode دو انتخاب متداول برای بسیاری از برنامه‌نویسان هستند. برای کارهای تجاری قطعا باید از چنین محیط‌هایی استفاده کنید اما برای آشنایی اولیه با پایتون IDLE کافی است. از منو استارت IDLE را اجرا کنید.

متغیرها در پایتون

متغیرها در پایتون به عنوان فضایی برای ذخیره اطلاعات استفاده می‌شوند. شما می‌توانید مقادیر را درون متغیرها ذخیره کنید و در دستورات بعدی از آن‌ها استفاده کنید. برای مثال، می‌توانید یک متغیر به نام age بسازید و سپس مقدار آن را برابر با ۲۵ قرار دهید.

مقادیر مختلفی می‌توانند درون یک متغیر قرار بگیرند، مانند رشته‌ها (string)، اعداد صحیح (integer) اعداد اعشاری (float)، لیست‌ها (list)، تاپل‌ها (tuple) و دیکشنری‌ها (dictionary).

برای تعریف یک متغیر در پایتون، شما باید نام متغیر را تعیین کنید و به آن یک مقدار اختصاص دهید.

x = 5

این مثال یک متغیر به نام x را تعریف کرده و به آن مقدار ۵ اختصاص می‌دهد. همچنین، شما می‌توانید مقدار یک متغیر را در هر زمانی تغییر دهید. برای مثال، می‌توانید مقدار متغیر x را به ۱۰ تغییر دهید.

x = 10

در پایتون، متغیرها به صورت دینامیک (dynamic) تعریف می‌شوند، به این معنی که نوع داده‌ای متغیر در زمان تعریف مشخص نمی‌شود و به صورت خودکار بر اساس مقداری که به آن اختصاص داده شده است، تعیین می‌شود. برای مثال، اگر مقدار ۵ را به متغیر x اختصاص دهید، پایتون به صورت خودکار نوع داده‌ای آن را به integer تعیین می‌کند. اگر هم یک رشته را به x اختصاص دهید، پایتون نوع داده‌ای آن را به string تعیین می‌کند.

بهتر است به جای استفاده از نام‌هایی مانند x یا y یا a و b برای هر متغیر اسمی با معنی انتخاب شود. مثلا اگر قرار است مبلغ یک محصول ذخیره شود از نام price استفاده شود.

در زیر، چند مثال از تعریف متغیرها در پایتون آورده شده است.

تعریف یک متغیر به صورت عدد صحیح (integer)

age = 25

تعریف یک متغیر به صورت رشته (string)

name = "John"

تعریف یک متغیر به صورت اعشاری (float)

price = 2.99

تعریف یک متغیر به صورت لیست (list)

fruits = ["apple", "banana", "orange"]

تعریف یک متغیر به صورت تاپل (tuple)

person = ("Amir", 25, "IRAN")

تعریف یک متغیر به صورت دیکشنری (dictionary)

person = {"name": "Amir", "age": 25, "country": "IRAN"}

تور آموزشی: آموزش متغیر در پایتون

موارد اولیه ساختار برنامه

در پایتون، برنامه‌ها به صورت ساختاری ساخته می‌شوند. این ساختار شامل دستورات متناوبی است که توسط برنامه‌نویس ایجاد می‌شوند. معمولاً یک برنامه پایتون از دستورات ورودی، فرآیندهای پردازشی و دستورات خروجی تشکیل شده است.

برای دریافت داده از کاربر در محیط کنسول از دستور input و همچنین برای چاپ کردن یک عبارت از دستور print استفاده می‌کنیم.

مثال:

name = input(“Enter your name:”)

خروجی:

Enter your name:Amir

در ادامه مثال قبل:

print(“salam”, name)

خروجی:

salam Amir

دستورات شرطی در پایتون

در پایتون، می‌توانید از دستورات شرطی استفاده کنید تا از طریق آن‌ها تصمیماتی را اتخاذ کنید. در واقع، شرطی بودن اجرای برنامه به معنی این است که برنامه در صورت برقراری یک شرط خاص، یک عملیات خاصی را انجام می‌دهد، در غیر این صورت، یک عملیات دیگر را انجام می‌دهد. برای مثال، اگر شرطی را تعریف کنید که اگر سن فرد بیشتر از ۳۰ باشد، پیغام "شما بزرگسالید" را چاپ کند، در صورتی که سن کمتر از ۳۰ باشد پیغام "شما جوانید" چاپ می‌شود.

در پایتون، دو دستور شرطی اصلی وجود دارند: if و else. دستور if برای بررسی یک شرط خاص استفاده می‌شود و اگر شرط برقرار باشد، برنامه یک عملیات خاص را انجام می‌دهد. اگر شرط برقرار نباشد، عملیات دیگری انجام می‌دهد.

دستور else هم در پایتون برای بررسی یک شرط خاص استفاده می‌شود، اما در این حالت، اگر شرط برقرار نباشد، برنامه یک عملیات دیگر را انجام می‌دهد.

در زیر، یک مثال از استفاده از دستورات شرطی در پایتون آورده شده است.

مثال:

x = 10
if x > 5:
    print("x is greater than 5")
else:
    print("x is less than or equal to 5")

خروجی:

x is greater than 5

در این مثال، ابتدا مقدار ۱۰ به x اختصاص داده شده است. سپس با استفاده از دستور if، بررسی می‌شود که آیا مقدار x بزرگتر از ۵ است یا خیر. اگر شرط برقرار باشد، پیام "x is greater than 5" چاپ می‌شود، در غیر این صورت پیام "x is less than or equal to 5" چاپ می‌شود.

همچنین، شما می‌توانید از دستور elif نیز استفاده کنید، که برای بررسی چندین شرط خاص استفاده می‌شود. در زیر، یک مثال با استفاده از دستور if و elif در پایتون آورده شده است.

مثال:

x = 10
if x > 10:
    print("x is greater than 10")
elif x == 10:
    print("x is equal to 10")
else:
    print("x is less than 10")

خروجی:

x is equal to 10

در این مثال، ابتدا مقدار ۱۰ به x اختصاص داده شده است. سپس با استفاده از دستور if، بررسی می‌شود که آیا مقدار x بیشتر از ۱۰ است یا خیر. اگر شرط برقرار باشد، پیام "x is greater than 10" چاپ می‌شود. در صورتی که شرط if برقرار نباشد، با استفاده از دستور elif، بررسی می‌شود که آیا مقدار x برابر با ۱۰ است یا خیر. اگر شرط برقرار باشد، پیام "x is equal to 10" چاپ می‌شود. در صورتی که هیچ یک از شرایط if و elif برقرار نباشند، با استفاده از دستور else، عبارت دیگری چاپ می‌شود. در این مثال، اگر x کمتر از ۱۰ باشد، پیام "x is less than 10" چاپ می‌شود.

حلقه‌ها در پایتون

حلقه‌ها به شما اجازه می‌دهند که یک دستور را بارها و بارها تکرار کنید، تا زمانی که شرط مشخص شده برقرار باشد. در پایتون با کلمات کلیدی for و while می‌توان حلقه تکرار ایجاد کرد. برای مثال، می‌توانید با استفاده از حلقه for، اعداد ۱ تا ۵ را چاپ کنید.

مثال:

for i in [1, 2, 3, 4, 5]:
    print(i)

خروجی:

1
2
3
4
5

ممکن است تعداد دفعات پیمایش حلقه بسیار بیشتر باشد. بنابراین نوشتن همه اعداد در لیست کار مناسبی نیست. مثال بالا را می‌توان با مشخص کردن ابتدا و انتهای بازه و استفاده از کلمه کلیدی range بازنویسی کرد.

مثال:

for i in range(1,6):
    print(i)

همین مثال را با حلقه while بازنویسی می‌کنیم.

مثال:

i = 1
while(i<6):
    print(i)
    i += 1

تابع در پایتون

تابع به شما اجازه می‌دهد تا یک قطعه کد را به عنوان یک وظیفه جداگانه تعریف کنید و آن را در جای دیگری از برنامه خود استفاده کنید. تابع در پایتون با استفاده از کلیدواژه def تعریف می‌شود. برای مثال، می‌توانید یک تابع بسازید که پیغام خوش آمدگویی را چاپ کند.

مثال:

def say_hello(name):
    print(“hello”, name)

در اسم تابع بالا say_hello است. این تابع یک ورودی به دارد (name). این تابع هر متغیری که دریافت می‌کند را بعد از کلمه hello چاپ می‌کند. به سادگی با نوشتن نام تابع آن را فراخوانی می‌کنیم.

مثال:

say_hello(“Amir”)
say_hello(10)

خروجی:

hello Amir
hello 10

تمرین بیشتر

اکنون با انجام چند تمرین و حل آنها مطالب بالا را جمع‌بندی می‌کنیم.

تمرین اول. تابعی بنویسید که یک عدد را به عنوان شعاع دایره دریافت کند و محیط و مساحت دایره را چاپ کند (عدد پی را 3.14 در نظر بگیرید).

def print_surface_area_of_circle(radius):
    print(“area:”, 2*3.14*radius)
    print(“surface:”, 3.14*radius*radius)

تمرین دوم. تمرین قبل را برای حالتی حل کنید که تابع ورودی ندارد و تابع بعد از اجرا و در محیط کنسول از کاربر شعاع را دریافت می‌کند.

def print_ surface_area_of_circle():
    radius = input(“enter radius:”)
    print(“area:”, 2*3.14*radius)
    print(“surface:”, 3.14*radius*radius)

تمرین سوم. برنامه‌ای بنویسید که مجموع اعداد 1 تا 100 را چاپ کند.

def print_sum():
    sum = 0
    for i in range(1, 101)
        sum += i
    print(sum)

جمع‌بندی مطالب

این مقاله صرفا یک آشنایی اولیه با زبان پایتون بود و بسیاری از مفاهیم آن باقی مانده است. برای ادامه کار توصیه می‌شود:

  • ابتدا باید مفاهیم و مبانی زبان پایتون را یاد بگیرید. بنابراین، باید با مفاهیم پایه مانند متغیرها، لیست‌ها، دیکشنری‌ها، دستورات شرطی، حلقه‌ها، توابع و کلاس‌ها آشنا شوید.
  • با حل کردن تمرینات چالشی و مطالعه مقالات مختلف توانایی خود را ارتقا دهید. یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های یادگیری موفق، تمرین مداوم است. برای یادگیری پایتون نیز باید به صورت مرتب و با تمرین مداوم، مهارت خود را در این زبان بالا ببرید.
  • کدهای دیگران را مطالعه کنید و از آن‌ها به عنوان الگویی برای کد نویسی خود استفاده کنید. همچنین، مطالعه کدهای دیگران می‌تواند به شما کمک کند تا با استفاده از روش‌های مختلفی به راه‌حل‌هایی برای مسائل مختلف برسید.
  • حتما چند پروژه عملی انجام دهید. یکی از بهترین راه‌ها برای یادگیری پایتون (و البته هر زبان برنامه‌نویسی دیگر)، انجام پروژه‌های عملی است. با انجام پروژه‌های عملی، می‌توانید مفاهیمی که یاد گرفته‌اید را در عمل اجرا کنید و اعتماد به نفس خود را بالا ببرید.

با این توصیه‌ها و تلاش مداوم، می‌توانید زبان پایتون را یاد بگیرید و در آینده موفق شوید.

 

 

ارسال نظر

0 نظر