Python для начинающих: Переменные и типы данных

Этот урок посвящен базовым типам данных в Python и операциям с ними. Рассмотрим основные типы, функции преобразования типов и получение пользовательского ввода.

Строки (str)

Строка — это последовательность символов. Символ — наименьшая единица письменной системы (буква, цифра, знак препинания, пробел и т.д.). В Python строки являются неизменяемым типом данных: их нельзя изменить напрямую, но можно создать новую строку на основе существующей.

Строки создаются с помощью одинарных (‘ ‘) или двойных (" ") кавычек:

s1 = 'Элементарная строка'
s2 = "Строка с двойными кавычками"
print(s1)
print(s2)

Использование двойных кавычек позволяет включать одинарные кавычки внутри строки без экранирования, и наоборот. Для многострочных строк используются тройные кавычки (»’ »’ или """ """):

s3 = '''
Многострочный
текст
с пробелами
'''
print(s3)

Можно также создавать пустые строки:

s4 = ''
print(s4)
print(type(s1))  # Проверка типа данных

Числовые типы

Целые числа (int)

Целые числа — это числа без дробной части. В Python нет ограничений на размер целых чисел, за исключением доступной памяти. Для улучшения читаемости больших чисел можно использовать знак подчеркивания в качестве разделителя:

a = 152
b = -8000
c = 1_000_000  # Миллион
print(a, b, c)

Вещественные числа (float)

Вещественные числа (числа с плавающей точкой) содержат дробную часть и записываются с использованием десятичной точки:

f1 = 6.8
f2 = -6.8
f3 = -2e3  # Научная нотация: -2 * 10^3
print(f1, f2, f3)

Комплексные числа (complex)

Комплексные числа состоят из действительной и мнимой части (обозначается как j в Python):

z = 3 + 4j
print(z)
print(type(z))

Арифметические операции

Основные арифметические операции:

+ сложение
— вычитание
* умножение
** возведение в степень
/ деление (всегда возвращает вещественное число)
// целочисленное деление
% остаток от деления

a = 5
b = 2
print(a + b)  # Сложение
print(a - b)  # Вычитание
print(a * b)  # Умножение
print(a ** b)  # Возведение в степень
print(a / b)  # Деление
print(a // b)  # Целочисленное деление
print(a % b)  # Остаток от деления

import math
print(math.sin(a))  # Использование модуля math

Логический тип (bool)

Логический тип может принимать значения True (истина) или False (ложь):

x = True
y = False
print(x, y)
print(type(x))

Преобразование типов

Функции для преобразования типов:

int() преобразование в целое число
float() преобразование в вещественное число
str() преобразование в строку
bool() преобразование в логический тип

s = "23"
n = int(s)
print(n + 10)

Функция bool() возвращает True для не нулевых значений, и False для нулевых (0, 0.0, пустые строки, списки и т.д.):

print(bool(""))  # False
print(bool(" "))  # True

Получение пользовательского ввода

Функция input() позволяет получить данные от пользователя:

age = input("Введите ваш возраст: ")
print("Ваш возраст:", age)

birth_year = 2023 - int(age)
print("Год рождения:", birth_year)

В этом уроке мы рассмотрели основные типы данных в Python, арифметические операции и функции преобразования типов, а также получение пользовательского ввода с помощью функции input(). Это важные основы для дальнейшего изучения языка.