Устанавливаем python

чтобы писать программы нам понадобится собственно сам язык программирования и среда разработки (которая по сути есть блокнот с возможностью запускать программу)

Идем на сайт https://www.python.org

тыкаем сюда

ждем, когда скачается файлик и запускаем его

далее

ждем

по завершению тыкаем close

Первая программа

Суть программирования заключается в автоматизировании рутинных операций.

Программа по сути это просто текстовый файлик, оформленный по особым правилам, который запускается так называемым интерпретатором. Интерпретатор анализирует написанный код и выполняет указанные инструкции.

Самый простой житейский пример программы — это рецепт приготовления блюда. Например:

1. Налить на раскалённую сковороду растительное масло
2. Разбить яйца
3. Посолить
4. Жарить 3 минуты до готовности

тут у нас строгий набор команд, который выполняются последовательно. В качества интерпретатора рецепта выступает человек, который готовит блюда.

Попробуем написать программу.

тыкаем пуск и пишем в поиске python, должен появится пункт начинающийся со слова IDLE

тыкаем на него и откроется такое окно

это собственно так называемый интерпретатор, ему можно передавать команды. И он будет на них отвечать. Например, можно попросить сложить пару чисел:

но работа с интерпретатором в таком режиме это по сути если вы, например, готовите еду вдвоем, причем вы только команды отдаете, а второй человек (интерпретатор) просто следует вашим указаниям.

Поэтому рассмотрим, как можно писать код как набор команд (своего рода рецепт для интерпретатора). Для этого создадим файлик

откроется параллельно редактор файла:

можно теперь загнать туда снова команду на сложение чисел:

нам будет предложено сохранить файл, жмем OK

вводим имя файла:

как только файл сохранится запуститься программа

и слева в интерпретаторе мы увидим

Появилось слово RESTART: с путем к файлу, то есть вроде программа наша запустилась, но только почему-то ничего не вывела. А мы там 5+5 писали, где ж наша десятка?

Дело в том, что, когда мы работает с интерпретатором в ручном режиме, он ведет себя а-ля человек, и если его о чем-то попросить он нам тут же отвечает. А когда мы запускаем программу из файла, то интерпретатор предполагает, что рядом никого нет, а раз никого нет, то и лишний раз ничего говорить не надо.

Поэтому чтобы интерпретатор что-то все-таки написал, надо его явно попросить. Ну типа если вернутся к аналогии с рецептом, мы, например, оставляем товарища следить за кастрюлей, и просим закричать если вода начнет кипеть.

В рамках кода делается это так. Возвращаемся в программы (файлику task01.py) и переписываем код следующим разом:

и снова тыкаем F5 чтобы передать нашу программу интерпретатору, нас снова попросят сохранить файл

жмем OK и видим, как интерпретатор пишет нашу десятку

кстати возможно вы заметили, но пишется только результат, если мы хотим, чтобы выводилась операция, которую мы запросили надо ее явно прописать в кавычках, так как мы делали в access, например, так

print("5 + 5 =", 5 + 5)

получится

print это команда, у которой в скобочках через запятую указываются выражения, которые будут напечатаны интерпретатором. В кавычках мы можем написать любую фразу. Например так:

print("Сумма 5 плюс 5 равно", 5 + 5)

Переменные

Одна из важнейших концепций в программировании возможность присваивать имена значениям, которые можно в любой момент изменять. Снова вернемся к рецептам. Часто в рецепте указана возможность добавления некоторой специи в зависимости от наличия. Например, может быть такой пункт:

1. Добавить соль/перец/куркуму по вкусу

с точки зрения программирования мы можем проинтерпретировать эту фразу более строго:

1. Добавить X по вкусу (где X может быть солью, перцем или куркумой)

Мы можем даже запрограммировать этот пункт. Получится это как-то так. В первом варианте будет выглядеть как-то так (предположим, что у нас есть только соль):

print("Добавить соль по вкусу")

а теперь воспользуемся переменой чтобы вместо соли был X, а в X положим “соль”, получится как-то так:

X = "соль"
print("Добавить " + X + " по вкусу")

если запустить увидим тоже самое

а можем поменять значение в X на какое-нибудь другое и получить новую фразу

X = "перец"
print("Добавить " + X + " по вкусу")

запускаем:

А можно пойти еще дальше и менять значения не в коде, а запросить значение через интерпретатор. Ну типа с кухни нам орут: “Чего в суп сыпать?!”

делается это так:

X = input("Чего в суп сыпать?!")
print("Добавить " + X + " по вкусу")

запускаем и смотрим что получается:

таким образом мы можем программировать интерпретатор на ведение диалога с пользователем, с помощью которого можно контролировать поведение программы.

Теперь попробуйте написать уже свою собственную первую программу. Которая запросит у вас имя и в ответ поприветствует вас.

Можно программировать арифметические операции, делается это примерно так:

a = 3
b = 4

# посчитаем сумму и сохраним в переменную c
c = a + b
print("Сумма равна", c)

# посчитаем разность и сохраним в переменную c
c = a - b
print("Разность", a, "и", b, "равна", c)  # выводим сложную комбинацию

# посчитаем произведение и сохраним в переменную c
c = a * b
# а вообще, самый лучший способ сформировать строку, это следующим образом
# если перед открывающей кавычкой добавить f, то внутри можно будет указать
# места для подстановки переменных, заключив их в фигурные скобки
# вот так:
print(f"Произведение {a} и {b} равно {c}") 

# посчитаем частное и сохраним в переменную c
c = a / b
print(f"Частное {a} и {b} равно {c}")

Преобразование в число

Важный момент если вы запрашиваете через input значение вы получаете строку, в результате может получится неожиданный результат. Например, я хочу удвоить число введённое пользователем. И делаю так:

a = input("Введите a: ")
c = a + a
print(c)

а вот как поведет себя программа:

она решили, что ее попросили склеить две строки с пятерками и выдала 5 подклеенную к 5.

Чтобы избежать таких казусов, если вы хотите сложить именно числа, вам надо сначала попросить интерпретатор преобразовать введенные данные в число, делается это так:

a = input("Введите a: ")
a = int(a) # добавил преобразование введённого значения a в число, (int от английского Integer -- целое число)
c = a + a
print(c)

теперь все четко:

Проверка условий

В программировании можно проводить различные проверки, которые позволяют управлять ходом программы. Для этого предусмотрены конструкции вида:

if какое_то_условие:
    сделать действие1

допустим мы запросили у пользователя число и хотим проверить его на положительность, делается это так. На русском наш алгоритм выглядел бы так:

запросить y пользователя значение x
преобразовать x в число

если x больше 0 то
    напечатай  "число положительное"

на python получим такой код:

x = input("Введите X")
x = int(x)

if x > 0:
    print("число положительное")

тут важный момент что print(“число положительное”) должен иметь отступ в 4 пробела, то есть чтобы визуально выглядело будто print лежит внутри конструкции if

if-ов может быть сколько угодно, например, если мы хотим проверить число сразу на положительность и на отрицательность. На русском будет так:

запросить y пользователя значение x
преобразовать x в число

если x больше 0 то
    напечатай  "число положительное"
		
если x меньше 0 то
    напечатай  "число отрицательное"		

на python вот так:

x = input("Введите X")
x = int(x)

if x > 0:
    print("число положительное")
		
if x < 0:
    print("число отрицательное")

Взаимоисключающие условия

Допустим мы хотим сравнить число с несколькими другими числами. Допустим с 5 и 10. И хотим, чтобы

• если число больше 10 программа написала “число больше 10”,
• если больше либо равно 5, но меньше либо равно 10 написало “число между 5 и 10”
• ну и если число меньше 5 написало “число меньше 5”

тогда на русском будем действовать как-то так:

запросить y пользователя значение x
преобразовать x в число

если x больше 10 то
    напечатай  "число больше 10"
		
если x больше либо равно 5 и x меньше либо равно 10 то
    напечатай  "число между 5 и 10"
		
если x меньше 5 то
    напечатай  "число меньше 5"	

на программистском

x = input("Введите X")
x = int(x)

if x > 10:
    print("число больше 10")
		
# ниже используется проверка сразу на два условия, 
# которые объединены через оператор and, то есть типа: <условие1> and <условие2>
# в принципе так можно объединить сколько угодно условий <условие1> and <условие2> and <условие3>
if x >= 5 and x <= 10:  
    print("число между 5 и 10")
		
if x < 5:
    print("число меньше 5")

если присмотреться, то все эти условия взаимоисключающие, то есть нет смысла проверять второй if, если выполнится первый. Поэтому мы можем объединить все эти if в один мега-if, который будет проверять условия до первого выполняющегося, и не будет проверять лишних, выглядеть это будет вот так:

if x > 10:
    print("число больше 10")
elif x >= 5 and x <= 10:  
    print("число между 5 и 10")		
elif x < 5:
    print("число меньше 5")

то есть мы заменили два последних if на elif, что расшифровывается как else if (с англ. иначе если). На человеческом получится что-то вроде:

если x больше 10 то
     напечатай "число больше 10"
иначе если x больше либо равно 5 и x меньше либо равно 10 то
     напечатай "число между 5 и 10"
иначе если x < 5 то
     напечатай "число меньше 5"

теперь если приглядятся на нашу конструкцию еще внимательнее, то увидим, что последнее условия выполняется всегда, если не выполнились первые два.

Для таких условий в программировании предусмотрена конструкцию else (с англ. иначе).

То есть мы можем переформулировать нашу конструкцию в

если x больше 10 то
     напечатай "число больше 10"
иначе если x больше либо равно 5 и x меньше либо равно 10 то
     напечатай "число между 5 и 10"
иначе
     напечатай "число меньше 5"

на python это получится вот так:

if x > 10:
    print("число больше 10")
elif x >= 5 and x <= 10:  
    print("число между 5 и 10")		
else:
    print("число меньше 5")

Упрощаем условие

Кстати, если присмотреться к первым двум условиям мы увидим, что если оказалось, что x не больше 10, то есть первое условие не выполнилось, то это гарантирует нам что x <= 10, а это означает что мы можем упростить условие 2, до вида x больше либо равно 5 и получим на русском:

если x больше 10 то
     напечатай "число больше 10"
иначе если x больше либо равно 5 то
     напечатай "число между 5 и 10"
иначе
     напечатай "число меньше 5"

код будет такой:

if x > 10:
    print("число больше 10")
elif x >= 5:  
    print("число между 5 и 10")		
else:
    print("число меньше 5")

Ну и уточню, что конструкция if/elif/else это не то же самое что три if-а. Если запустить код выше, то получим вполне корректное поведение:

а теперь попробуем заменить elif на if, то есть таким образом преобразовав его в две конструкции if и if/else:

if x > 10:
    print("число больше 10")
if x >= 5:  
    print("число между 5 и 10")		
else:
    print("число меньше 5")

запускаем и получаем

Вложенные конструкции

В принципе, один блок if может находится внутри другого блока if, правда тогда отступы надо увеличивать на 4 пробела соответственно.

Например, мы можем переписать код выше используя только if и else. Для этого переформулируем нашу фразу

если x больше 10 то
    напечатай "число больше 10"
иначе
    если x больше либо равно 5 и x меньше либо равно 10 то
         напечатай "число между 5 и 10"
    иначе
         напечатай "число меньше 5"

в коде получим

if x > 10:
    print("число больше 10")
else
    if x >= 5 and x <= 10:  
        print("число между 5 и 10")		
    else:
        print("число меньше 5")

иногда такое может пригодится

Проверка на равенство

У нас в примере не было равенства. Поэтому просто уточню. Чтобы проверить число на равенство с другим числом надо использовать ДВОЙНОЕ равно ==

if x == 10:
    print("Число равно 10")

а если хочется наооборот проверить что число не равняется чему-то можно использовать два варианта, так

if not x == 10:
    print("Число не равно 10")

либо так

if x  != 10:
    print("Число не равно 10")

Теперь попробуйт сделать задание

Вы можете сравнивать две переменных, собственно тут ничего хитрого нет, вот так это делается

x = input("Введите X: ")
x = int(x)

y = input("Введите Y: ")
y = int(y)

if x >= y:
    print("x не меньше y")
else:
    print("x меньше y")

Чтобы проверить число на четность надо узнать делится ли оно на два нацело.

Для этого надо узнать остаток от деления числа на 2, если он равен 0 то значит число четное. В python есть специальная операция для того чтобы узнать остаток от деления, работают с ней так:

x = int(input("введите x: "))

ostatok_na_2 = x % 2
print(f"Остаток от деления x на 2 равен {ostatok_na_2}")

если запустить получим что-то такое

таким образом чтобы узнать является ли число четным надо сравнить остаток от деления с нулем:

x = int(input("введите x: "))

ostatok_na_2 = x % 2
if ostatok_na_2 == 0:
    print(f"Число {x} четное")

проверяем

ну а теперь надо задание пилить

В python можно сравнивать не только циферки но и строки. Например можно сымитировать авторизацию:

password = input("Введите пароль: ")
if password == "12345":
    print("Это корректный пароль, добро пожаловать в систему!")
else:
    print("Вы ввели неправильный пароль")

вот так будет работать

Также, внутри if может быть сколько угодно строк кода, например

password = input("Введите пароль: ")

if password == "12345":
    print("Это корректный пароль, добро пожаловать в систему!")
    user = input("Введите ваше имя: ")
    print(f"Приветствую, {user}!")		
else:
    print("Вы ввели неправильный пароль")
    user = input("Сообщите ваше имя: ")
    print(f"{user}, о вас будет доложено в соответствующие органы")

print("сессия завершена")

вот так оно отработает на правильном пароле

а вот так на неправильном:

В python можно работать со списками (или как их еще иногда называют массивы). Мы уже сталкивались со списками, когда надо было проверить принадлежность x нескольким значениями. Мы писали что-то вроде:

if x in ["июнь", "июль", "август"]:
    print("скоро лето!")

так вот, конструкция в квадратных скобках, и есть собственно список. Со списком можно работать как с переменной. То есть сделать, например, вот так

summer = ["июнь", "июль", "август"]  # вынесли список в переменную summer
if x in summer:  # а тут взаимодействуем уже с переменной
    print("скоро лето!")

как только список привязывается к переменной, им можно начать оперировать разными хитрыми способами.

Простейшая операция — это получить значение элемента списка по номеру его позиции. В большинстве языков программирования нумерация начинается с нуля, и питон не исключение. Допустим мы хотим напечатать первый элемент списка, тогда я напишу вот так:

summer = ["июнь", "июль", "август"] 
print(summer[0])  # для адресации используем квадратные скобки, это строка напечает "июнь"

ну и соответственно я могу вывести список поэлементно

summer = ["июнь", "июль", "август"] 
print(summer[0])  # это строка напечатает "июнь"
print(summer[1])  # это строка напечатает "июль"
print(summer[2])  # это строка напечатает "август"

бывает, что выводить поэлементно не надо, тогда вы можете просто вывести весь список разом:

summer = ["июнь", "июль", "август"] 
print(summer)  # это строка напечатает "['июнь', 'июль', 'август']"

А еще иногда может понадобится узнать количество элементов в списке, для этого можно использовать специальную функцию len (от англ. length – длина), делается это так

summer = ["июнь", "июль", "август"]
c = len(summer)  # вызвали функцию len и передали ей список summer, чтобы она подсчитала количество элементов и сохранили в переменную c
print(f"количество элементов в списке: {c}")  # это строка напечатает "количество элементов в списке: 3"

можно вполне скомбинировать это и вывести что-нибудь поинтереснее

summer = ["июнь", "июль", "август"]
print(f"""
список имеет вид: {summer}
третий элемент в списке: {summer[2]}
количество элементов: {len(summer)}
""")

кстати, обратите внимание, что я использую три кавычки вместо одной, это позволяет мне выводить многострочный текст не используя разные ухищрения в виде символа переноса строки. С обычными кавычками это выглядело бы так:

summer = ["июнь", "июль", "август"]
print(f"список имеет вид: {summer}\nтретий элемент в списке: {summer[2]}\nколичество элементов: {len(summer)}")

Итого

• если хотите создать список используйте конструкцию вида items = [3, 5, 7]
• если хотите получить i-ый элемент списка то при обращении указывайте i-1 значение, то есть для 3 элемента я указываю 2, типа: print(items[2])
• чтобы узнать количество элементов используйте len, нпр: c = len(items)
• используйте тройные кавычки чтобы писать многострочный текст """Я потенциально многострочный текст"""

Теперь можно пилить само задание

Мы уже умеем узнавать значение элемента по его порядковому номеру в списке. Но часто бывает, что надо решить обратную задачу, узнать номер элемента по его значению.

Для этого у списка есть метод index (от англ. таки просто индекс)

Делается это так

summer = ["июнь", "июль", "август"]  # создали список
x = "июль"  # объявили переменную со значением второго элемента
i = summer.index(x)  # запросили порядковый номер значения x в списке summer
print(f"{x} находится на {i} позиции в списке {summer}")  # вывели фразу 

Это нам выдаст

хм, только вот он же на второй должен быть? А ну да нумерация же идет с нуля. Так что, чтобы фраза выглядела корректно надо добавить +1 к i, типа так:

print(f"{x} находится на {i + 1} позиции в списке {summer}")  # вывели фразу 

теперь другое дело.

Кстати можно проверить что index действительно работает правильно, например, взять найти индекс по значению, а потом получить значения по номеру, вот так например

summer = ["июнь", "июль", "август"]  # создали список
x = "июль"  # объявили переменную со значением второго элемента
i = summer.index(x)  # запросили порядковый номер значения x в списке summer
value = summer[i] # получили значение по найденному порядковому номеру
print(f"{x} равно {value}")  # выдаст "июль равно июль"

Один тонкий момент, когда хотим узнать значение важно чтобы значение присутствовало в списке. Например, если попробуем найти номер не существующего значения

summer = ["июнь", "июль", "август"]
x = "апрель" 
i = summer.index(x)
print(i)

то получим красную ошибку:

поэтому перед тем как узнать номер, проверяйте есть ли элемент в списке:

summer = ["июнь", "июль", "август"]
x = "апрель"
if x in summer:
    i = summer.index(x)
    print(i)
else:
    print("Элемента нет в списке")

кстати есть возможность проверять не присутствие элемента в списке, а его отсутствие, для этого используется конструкция not in

summer = ["июнь", "июль", "август"]
x = "апрель"
if x not in summer:  # тут теперь у меня будет not in
    print("Элемента нет в списке")
else:
    i = summer.index(x)
    print(i)

выдаст этот код тоже самое:

Итого

• Если хотите узнать номер элемента в списке items, используйте функцию index, нпр: i = items.index(x)
• Если хотите вывести номер элемента в общепринятой системе отсчета, то есть от единицы, добавляйте к индексу 1, нпр: print(f"{i + 1}"
• Перед тем как узнать номер элемента в списке, проверьте его существование через if x in summer
• Либо проверьте его отсутствие чтобы ничего не делать if x not in summer