Памятка по Python [2022]: обязательна для каждого разработчика Python

Любой, кто следит за языками программирования, знает, что Python развивается огромными темпами. Еще в июне 2019 года TIOBE отметила, что «если Python сможет сохранить такой темп, он, вероятно, заменит C и Java через 3–4 года, став, таким образом, самым популярным языком программирования в мире».

Перенесемся в 2022 год, и Python в настоящее время находится на второй позиции с рейтингом 11,84% и имеет все шансы превзойти C и зарекомендовать себя как язык программирования № 1 среди разработчиков!

Примечательно, что за этот период рейтинги Python значительно выросли — настолько, что он получил награду TIOBE «Язык программирования 2020 года» из-за своей растущей популярности.

В этой статье мы углубимся в Python и предоставим вам исчерпывающую памятку по синтаксису Python, чтобы вы могли освежить в памяти важные концепции Python. Он может работать как краткий справочник как для начинающих, так и для продвинутых разработчиков.

Итак, приступим!

Что такое Питон?

Python — это мощный, простой в освоении, близкий к человеческому языку язык, способный создавать высокоэффективные и масштабируемые приложения. Это язык высокого уровня с открытым исходным кодом, предлагающий широкий спектр возможностей для веб-разработки. Его реальные приложения включают в себя искусственный интеллект и машинное обучение, разработку игр, научные и числовые вычисления, парсинг в Интернете и многое другое.

Python находит широкое применение в науке о данных и машинном обучении (ML). В 2020 году использование библиотеки машинного обучения scikit-learn выросло на 11%! Однако это ничто по сравнению с 159-процентным скачком, достигнутым его платформой PyTorch ML в области глубокого обучения. Согласно опросу O'Reilly Data Science Salary Survey, почти 54% респондентов заявили, что Python является их основным инструментом для работы с данными.

С момента своего запуска в 1990 году голландским программистом Гвидо ван Россумом Python пользуется поддержкой разработчиков по всему миру и пользуется популярностью среди младших разработчиков как один из самых простых языков программирования для изучения. Python часто называют языком сценариев, в котором приоритет отдается удобочитаемости кода. Он делает акцент на использовании пробелов по сравнению с другими языками программирования, которые используют компактные, крошечные исходные файлы.

Среди многих популярных продуктов Python — Mozilla, Google, Cisco, NASA и Instagram. Не говоря уже о том, что Python — чрезвычайно популярное расширение для Microsoft Visual Studio Code.

Теперь, без лишних слов, давайте начнем с нашей шпаргалки по Python! Мы начнем с основ.

Операторы в Python

1. Арифметические операторы

В Python есть семь математических операторов:

С. Нет

Математические операторы

Операция

Пример

1

**

Экспонента

2 ** 2 = 4

2

%

Модуль/Остаток

22 % 6 = 4

3

//

Целочисленное деление

22 // 8 = 2

4

/

Разделение

22/8 = 2,75

5

*

Умножение

4 * 4 = 16

6

–

вычитание

5 – 1 = 4

7

+

Добавление

3 + 2 = 5

Вот программа Python, использующая эти операторы:

х = 10

у =5

# Вывод: х + у = 15

печать('х + у =',х+у)

# Вывод: х – у = 5

печать ('х - у =', ху)

# Вывод: х * у = 50

печать('х * у =', х * у)

# Вывод: х/у = 2

печать('х/у =',х/у)

# Вывод: х // у = 2

print('x//y=',x//y)

Выход :

х + у = 15

х - у = 5

х * у = 50

х / у = 2

х // у =32

2. Логические операторы

Есть три логических оператора: и, или, не

1. and : возвращает True, если оба операнда истинны — x и y.
2. или : возвращает True, если любой из операндов истинен — x или y.
3. not : проверяет, является ли операнд ложным, и возвращает True, а не x

Вот программа, показывающая, как логические операторы используются в Python:

х = Истина

у = Ложь

print('Вывод x и y равен',x и y)

print('Вывод x или y равен',x или y)

print('Вывод не х есть',не х)

Выход

Вывод x и y False

Вывод x или y равен True

Результат not x равен False

3. Операторы сравнения

Python имеет 6 операторов сравнения:

1. Равно : а == б

Он проверяет, равно ли значение слева значению справа.

2. Не равно : а != б

Возвращает true, если значение слева не равно значению справа.

3. Больше, чем : а > б

Он возвращает true, если значение слева больше, чем значение справа.

4. Больше или равно : a >= b

Он проверяет, равно ли значение слева значению справа или больше его.

5. Меньше чем : а < b

Если значение слева меньше значения справа, условие становится истинным.

6. Меньше или равно : a <= b

Он возвращает true, когда значение слева равно значению справа или меньше его.

Вот пример программы:

х = 15

у = 12

г = 15

если (х == г):

напечатать «Выход 1: x равно z»

еще:

напечатать «Выход 1: x не равно z»

если ( х != у ):

напечатайте «Выход 2: x не равно y»

еще:

напечатайте «Выход 2: x равно y»

если (х < у):

напечатать «Выход 3: x меньше y»

еще:

print «Выход: x не меньше y»

если ( х > у ):

напечатайте «Выход 4: x больше, чем y»

еще:

напечатайте «Выход 4: x не больше, чем y»

х = 15;

у = 30;

если ( а <= б ):

напечатать «Выход 5: x меньше или равно y»

еще:

напечатать «Выход 5: x не меньше и не равно y»

если (х >= у):

напечатать «Выход 6: x больше или равно y»

еще:

напечатайте «Выход 6: x не больше и не равен y»

Результатом вышеуказанной программы будет —

Выход 1: x равно z

Выход 2: x не равно y

Выход 3: x не меньше y

Выход 4: x больше, чем y

Выход 5: x не меньше и не равно y

Выход 6: x не больше и не равен y

Операторы управления в Python

1. Операторы if

Логические операторы Python можно использовать с условными операторами или операторами if и циклами для принятия решений.

Существует шесть условных операторов: оператор If, оператор if-else, вложенный оператор if, лестница If..elif, сокращенный оператор if, сокращенный оператор if-else. Эти утверждения проверяли, является ли данная программа истинной или ложной.

2. Если

Они используются для простых условий. Вот короткая программа для оператора if:

если 10 == 1:

напечатать("Верно!")

Выход :

Истинный!

3. Вложенные, если

Вот короткая программа для вложенных операторов if, используемых для выполнения сложных операций:

х = 45

если х > 30:

print("Результат больше тридцати")

если х > 35:

print("а также выше тридцати пяти!")

Выход :

Результат выше тридцати

а также выше тридцати пяти!

Мы используем отступы (или пробелы) — важную функцию Python, используемую для разделения блоков кода.

4. Заявления Элиф

Ключевое слово elif позволяет вам проверить больше, чем другое условие, если «оператор if» был False. Вот короткая программа для оператора elif:

а = 99

б = 99

если б > а:

print("b больше, чем a")

Элиф а == б:

print("a и b равны")

Выход :

а и b равны

5. Операторы If Else

Операторы if else позволяют добавлять в программу более одного условия. Взгляните на эту программу if-elif-else:

если возраст < 5 лет:

вход_заряд = 0

Элиф возраст < 20:

вход_заряд = 10

иначе: entry_charge = 20

6. Если-нет-утверждения

Ключевое слово Not позволяет вам проверить противоположное значение, чтобы убедиться, что значение НЕ истинно:

новый_список = [10, 20, 30, 40]

х = 50

если x нет в new_list:

print("'x' не включен в список, поэтому условие истинно!")

Выход :

«x» не включен в список, поэтому условие истинно!

Петли

В Python есть 2 вида циклов: цикл For и цикл While.

1. Для петли

Он используется для выполнения одной и той же последовательности операторов n раз. Они часто используются со списками.

# Программа для нахождения суммы всех чисел, хранящихся в списке

# Список, содержащий числа

числа = [6, 5, 3, 18, 4, 2, 15, 4, 11]

# переменная для хранения суммы

сумма = 0

# запускаем итерации по списку

для val в цифрах:

сумма = сумма+значение

print("Результирующая сумма равна", сумма)

Выход :

Итоговая сумма равна 68

2. Пока цикл

Он используется для повторения утверждения, если данное условие оказывается истинным. Это также применимо к последовательности утверждений. В цикле while сначала проверяется условие, после чего выполняется его выполнение.

# Программа для вычисления суммы натуральных чисел до n

# сумма = 1+2+3+…+n

# Чтобы получить значение n от пользователя,

n = int(input("Введите значение n: "))

# п = 5

# инициализируем сумму и счетчик

сумма = 0

я = 1

пока я <= п:

сумма = сумма + я

i = i+1 # счетчик обновляется

# вывести полученную сумму

print("Сумма n натуральных чисел равна", sum)

Выход :

Введите значение n: 5

Сумма n натуральных чисел равна 15

Заявления о разрыве и продолжении

В Python команды Break and continue используются для модификации потока работающего цикла. Если программист хочет завершить текущий цикл, не проверяя, является ли тестовое выражение истинным или ложным, мы используем операторы break и continue.

Оператор break немедленно завершит итерацию внутри цикла, в который он включен. В случае вложенного цикла цикл, в который включен разрыв, завершается.

Вот пример оператора break:

# Использование оператора break внутри цикла

для val в «character»:

если val == "r":

перерыв

печать (значение)

print("На этом программа заканчивается")

Выход :

с

час

а

р

Программа заканчивается здесь

Оператор continue пропускает оставшийся код в итерации и переходит к следующей.

Вот программа для оператора continue:

пока верно:

print('Как тебя зовут?')

имя = ввод ()

если имя != 'Мария':

Продолжать

print('Привет, Мария. Введите пароль. (Это яблоко.)')

пароль = ввод ()

если пароль == 'ананас':

перерыв

print('Вам предоставлен доступ!')

Заявления о пропуске

Пустой оператор обозначается как оператор прохода в Python. В отличие от комментария, операторы передачи не игнорируются Python. Однако выполнение оператора по-прежнему не приводит к операции (NOP).

Вот пример оператора pass:

«Время — это просто заполнитель для

функции, которые будут добавлены позже».

последовательность = {'t', 'i', 'm', 'e'}

для val последовательно:

проходить

Функция в Питоне

Функции предназначены для выполнения конкретной задачи. Они состоят из блоков кода, которые можно повторно использовать в программе по мере необходимости.

Вы можете определить свою собственную функцию, используя ключевое слово def в Python. Далее следует имя функции и круглые скобки, принимающие аргументы: def name():

Вот короткая программа, чтобы дать вам представление:

имя защиты():

print("Как дела?")

имя.py

имя защиты():

print("Как дела?")

имя()

Вы также можете добавить аргументы для определения параметров вашей функции:

def subtract_numbers (x, y, z):

а = х - у

б = х - г

с = у - г

напечатать (а, б, в)

вычесть_числа (6, 5, 4)

Выход :

1

2

1

Передача аргументов ключевого слова в функцию

Функции также позволяют передавать ключевые слова в качестве аргументов. Вот простой код Python для этого:

# Определяем функцию со следующими параметрами

def item_info (название предмета, цена):

print("имя элемента: " + имя элемента)

print("Цена" + str(доллары))

# Вызвать вышеуказанную функцию с заданными параметрами

item_info("Синяя футболка", 25 долларов)

# Вызов функции с использованием аргументов ключевого слова

item_info(itemname="Брюки", цена=95)

Выход :

Название продукта: синяя футболка

Цена: 25

Название продукта: Брюки

Цена: 95

Коллекции в Python

Python имеет четыре типа данных коллекций: List, Tuple, Set и Dictionary.

1. Списки

Списки — это типы данных, представляющие последовательность элементов в Python. Это одна из наиболее часто используемых структур данных. Они объединяют релевантные данные и позволяют выполнять общие операции с разными значениями одновременно. Списки являются изменяемыми контейнерами, а строки — нет.

Вот пример списков:

первый_список = [1, 2, 3]

second_list = ["а", "б", "в"]

Third_list = ["4", д, "книга", 5]

Списки также могут быть функциями:

master_list = список(("10", "20", "30"))

печать (мастер_список)

2. Добавление элементов в список

Вот программа для добавления элементов в список с помощью функции append():

beta_list = ["яйца", "бекон", "хлеб"]

beta_list.append(молоко”)

печать (бета_список)

Вот программа для добавления элементов в список с помощью функции index():

beta_list = ["яйца", "бекон", "хлеб"]

beta_list.insert("2 миллиона")

печать (бета_список)

Существует ряд действий, которые вы можете выполнять со списками. К ним относятся добавление элементов, удаление элементов, объединение элементов, создание вложенных списков, сортировка, нарезка, копирование и т. д.

3. Объединение списков

Вот программа для отображения конкатенации списков в Python:

>>> [X, Y, Z] + ['A', 'B', 'C']

[X, Y, Z, 'А', 'В', 'С']

>>> ['Л', 'М', 'Н'] * 3

['Л', 'М', 'Н' 'Л', 'М', 'Н' 'Л', 'М', 'Н']

>>> list_spam = [1, 2, 3]

>>> list_spam = list_spam + ['A', 'B', 'C']

>>> list_spam

[1, 2, 3, 'А', 'Б', 'С']

4. Изменение значений списка

Вот программа для изменения значений списка с использованием индексов:

>>> list_spam = ['кошка', 'собака', 'крыса']

>>> list_spam[1] = 'gadjlnhs'

>>> list_spam

['кошка', 'gadjlnhs', 'крыса']

>>> list_spam[2] = list_spam[1]

>>> list_spam

['кошка', 'гаджлинхс', 'гаджлинхс']

Списки находят широкое применение при работе с очисткой данных и циклами for . Вот шпаргалка по синтаксису Python для использования списков для разных целей:

Словари

Словарь в Python — это то, что позволяет искать элементы. Это широко используемая структура данных, которая использует ключи и значения для индексации.

дикт = {'х': 1, 'у': 2}

Существуют пары ключ-значение, в которых каждый ключ имеет значение. Это тип структуры данных, который чрезвычайно ценен для специалистов по данным и находит применение в парсинге веб-страниц.

Вот пример использования словарей в Python:

этотдикт = {

«марка»: «Шкода»,

«модель»: «Октавия»,

«год»: «2017»

}

Кортеж

Если вам нужно хранить более одного элемента в одной переменной, вы можете использовать кортежи. Это встроенные типы данных, которые могут быть упорядочены или неизменны.

Вот пример:

thistuple = ("манго", "папайя", "черника")

распечатать (этот набор)

Вы также можете добавить одно и то же значение дважды или более раз.

thistuple = ("манго", "папайя", "папайя", "черника")

распечатать (этот набор)

Задавать

Set — это еще одна коллекция типов данных в Python, которая хранит последовательность элементов в одной переменной. Они также и упорядочены, и неизменны. Разница между наборами и кортежами заключается в том, что наборы записываются с использованием фигурных скобок, тогда как кортежи записываются с использованием круглых скобок.

Еще одним ключевым отличием является то, что наборы не принимают повторяющиеся элементы.

this_set = ("манго", 34, "папайя", 40, "черника")

печать (this_set)

Вот пример вычисления разницы двух наборов:

Х = {5, 6, 7, 8, 9}

Y = {8, 9, 10, 11, 12}

печать (XY)

Выход:

{5, 6, 7}

Вот пример нахождения взаимодействия двух множеств:

Х = {5, 6, 7, 8, 9}

Y = {8, 9, 10, 11, 12}

печать (А и Б)

Выход:

{8, 9}

Вот несколько методов, которые можно использовать с множествами:

Метод

Описание

Добавить()

Чтобы добавить один или несколько элементов в набор

Чисто()

Чтобы очистить набор элементов

копировать()

Чтобы создать копию

разница()

Он вычисляет разницу нескольких наборов и возвращает новый набор

разница_обновление()

Каждый элемент из другого набора удаляется из текущего набора

отказаться()

Если элемент является членом множества, функция удаляет его. Если это не так, он ничего не делает

пересечение()

Он вычисляет пересечение двух наборов и возвращает результат в новом наборе.

непересекающийся()

Если в двух наборах нет общих элементов, он становится True

подмножество()

Если другой является подмножеством текущего набора, он возвращает True.

issuperset ()

Возвращает True, если этот набор содержит другой набор

Удалить()

Если элемент присутствует в наборе, он удаляет его. Если нет, возникает KeyError

союз ()

Он вычисляет объединение наборов и возвращает результат в новом наборе.

Типы в Python

Струны

Строки, как следует из названия, представляют собой последовательность символов.

Некоторые распространенные методы, используемые в отношении строк, — это lower(), upper(), lower(), replace(), count(), Capitalize(), title().

Строковые методы будут возвращать новые значения без изменения исходной строки. Все, что можно набрать на клавиатуре, представляет собой строку — алфавит, число, специальный символ.

В Python строки заключаются в одинарные и двойные кавычки, которые представляют собой концы строки.

Вот шпаргалка по строкам Python :

Функция

Описание

ул = ул.полоса ()

Чтобы очистить строку от всех вхождений пробелов с обоих концов.

ул = ул.strip('символы')

Чтобы удалить все символы, переданные с обоих концов.

список = ул.split()

Чтобы разделить любое количество пробелов.

str = str.join(coll_of_strings)

Для соединения элементов строкой, выступающей в качестве разделителя.

bool = sub_str в строке

Чтобы проверить, содержит ли строка подстроку.

int = ул. найти (sub_str)

Чтобы вернуть начальный индекс первого совпадения или вернуть -1.

ул = хр (целое число)

Чтобы преобразовать значение int в символ Unicode.

интервал = порядок (строка)

Чтобы преобразовать символ юникода в значение int

Регулярные выражения (Regex)

Регулярное выражение (RegEx) относится к последовательности символов, указывающей на шаблон поиска в Python.

В Python есть модуль re , который используется с RegEx. Посмотрите пример ниже:

импортировать повторно

шаблон = '*ma..er$'

test_str = 'мастер'

результат = re.match (шаблон, test_str)

если результат:

print("Совпадение прошло успешно")

еще:

print("Совпадение не удалось.")

Python имеет 14 метасимволов, которые перечислены ниже:

\

Указывает на особое значение символа, следующего за jt

[]

Класс персонажа

^

Совпадает с началом

$

Совпадает с концом

.

Совпадают все символы, кроме новой строки

?

Совпадает с нулем. Также соответствует одному вхождению

|

Представляет ИЛИ. Любой символ, разделенный им, соответствует

*

Соответствует нулю и любому количеству вхождений

{}

Указывает на количество вхождений, которые предшествуют RE

()

Используется для включения более одного RE

Вот шпаргалка Python RegEx для быстрого ознакомления:

str = re.sub(regex, new, text, count=0)

Каждое вхождение заменяется словом «новый».

список = re.findall (регулярное выражение, текст)

Каждое вхождение преобразуется в строку.

match = re.search(регулярное выражение, текст)

Он проходит через регулярное выражение, чтобы найти первое вхождение шаблона.

match = re.match (регулярное выражение, текст)

Ищется только начало текста

iter = re.finditer (регулярное выражение, текст)

Все вхождения возвращаются как объекты соответствия.

Regex обычно используется учеными для очистки данных, поскольку это экономит много времени.

Возвращаемые значения и операторы возврата в Python

Когда вы определяете функцию с помощью def, Python позволяет указать возвращаемое значение с помощью оператора return. Операторы включают ключевое слово return вместе с возвращаемым значением, которое должна возвращать функция.

Вот пример:

импортировать случайный

деф найти ответ (нет ответа):

если ответНет == 10:

вернуть 'Это точно'

Элиф Ответ Нет == 20:

вернуть 'Это не точно'

Элиф Ответ Нет == 30:

вернуть «успешно»

Элиф Ответ Нет == 40:

вернуть «Попробуйте позже»

Элиф Ответ Нет == 50:

вернуть «Неудачно. Попробуйте позже'

Элиф Ответ Нет == 60:

return 'Все еще неудачно. Попробуйте позже'

Элиф Ответ Нет == 70:

вернуть 'Ответ - нет'

Элиф Ответ Нет == 80:

return 'Ответ выглядит не очень хорошо'

Элиф Ответ Нет == 90:

return 'Сомнительно'

г = случайный.randint(1, 9)

удача = найти ответ (г)

печать (состояние)

Обработка исключений в Python

Событие или событие, которое нарушает ход программы или отклоняется от инструкций программы, является исключением. Python вызывает исключение, если встречается событие, с которым он не может справиться. По сути, это относится к ошибке:

Вот программа для демонстрации обработки исключений в Python:

>>> пока верно:

… пытаться:

… x = int(input("Введите число: "))

… перерыв

… кроме ValueError:

… print("Неверный ввод. Попробуйте еще раз."

Это подводит нас к концу нашей шпаргалки по синтаксису Python. Учитывая растущее число приложений Python в науке о данных, ясно, что этот язык будет продолжать доминировать в отрасли еще долгие годы. Его низкая кривая обучения и непревзойденная гибкость и масштабируемость делают его одним из лучших языков программирования для изучения сегодня.

Поэтому, если вы заинтересованы в углубленном изучении Python, присоединяйтесь к нашей программе продвинутых сертификатов в области науки о данных прямо сейчас, чтобы накопить опыт в этой области и найти вакансии в ведущих компаниях мира.

Изучайте Python, чтобы прогрессировать в области науки о данных

Благодаря передовому учебному плану, составленному upGrad и IIITB, учащиеся могут получить отраслевые навыки и получить знания в области статистики, программирования на Python, прогнозной аналитики с использованием Python, базового и расширенного SQL, визуализации с использованием Python, EDA, а также базового и расширенного Алгоритмы машинного обучения.

Программа также включает в себя бесплатный учебный курс по программированию на Python, где вы можете усовершенствовать свои навыки с помощью практических отраслевых проектов. Отраслевое наставничество upGrad и возможности одноранговой сети могут предоставить вам высокооплачиваемую работу в качестве специалиста по данным, инженера по машинному обучению, аналитика данных, аналитика по продуктам, бизнес-аналитика или главного архитектора — в зависимости от области ваших интересов.

Так что не медлите, начните свое обучение уже сегодня! Дайте нам знать, если у вас есть какие-либо вопросы, мы будем рады помочь!