learnxinyminutes-docs/python.md at 912da583da39774e06731db39b046529e20ffa71

Python быў створаны Гвіда ван Росумам у пачатку 90-х. Цяпер гэта адна з самыя папулярных моў праграмавання. Я закахаўся ў Python за яго сінтаксічную празрыстасць. Гэта літаральна выканальны псеўдакод.
# Аднарадковыя каментарыі пачынаюцца знакам рашоткі.

""" Шматрадковыя каментарыі можна
    рабіць выкарыстоўваючы тры ", яны часта
    выкарыстоўваюцца ў якасці дакументацыі.
"""

####################################################
## 1. Прымітыўныя тыпы даных і аператары.
####################################################

# Лічбы
3  # => 3

# Відавочныя матэматычныя аперацыі
1 + 1   # => 2
8 - 1   # => 7
10 * 2  # => 20
35 / 5  # => 7.0

# Вынік цэлалікавага дзялення акругляецца ў напрамку мінус бесканечнасці
5 // 3       # => 1
-5 // 3      # => -2

# Працуе таксама на лічбах з плаваючай кропкай.
5.0 // 3.0   # => 1.0
-5.0 // 3.0  # => -2.0

# Вынік дзялення — заўсёды лічба з плаваючай кропкай.
10.0 / 3  # => 3.3333333333333335

# Дзяленне па модулю
7 % 3   # => 1
# У выніку i % j атрымаецца значэнне са знакам j
-7 % 3  # => 2

# Узвядзенне ў ступень
2**3  # => 8

# Прыярытэт аперацый праз дужкі
1 + 3 * 2    # => 7
(1 + 3) * 2  # => 8

# Лагічныя значэнні з'яўляюцца прымітывамі
# (Звярніце ўвагу на рэгістр)
True   # => True
False  # => False

# Адмаўленне праз not
not True   # => False
not False  # => True

# Лагічныя аператары
# Звярніце ўвагу, "and" і "or" чуллівыя да рэгістра
True and False  # => False
False or True   # => True

# True і False на самай справе 1 і 0, толькі з іншымі ключавымі словамі.
True + True # => 2
True * 8    # => 8
False - 5   # => -5

# Параўнальныя аператары звяртаюцца да лічбавых значэнняў True і False.
0 == False  # => True
2 > True    # => True
2 == True   # => False
-5 != False # => True

# None, 0 і пустыя радкі/спісы/слоўнікі/картэжы/мноства адпавядаюць False.
# Усе іншыя значэнні адпавядаюць True.
bool(0)     # => False
bool("")    # => False
bool([])    # => False
bool({})    # => False
bool(())    # => False
bool(set()) # => False
bool(4)     # => True
bool(-6)    # => True

# Выкарыстоўванне лагічных аператараў на цэлалікавых значэннях ператварае
# іх у boolean для вылічэнняў, але вяртае значэнне іх зыходнага тыпу.
# Не блытайце з bool(int) і пабітавымі and/or (&, |).
bool(0)     # => False
bool(2)     # => True
0 and 2     # => 0
bool(-5)    # => True
bool(2)     # => True
-5 or 0     # => -5

# Роўнасць ==
1 == 1  # => True
2 == 1  # => False

# Няроўнасць !=
1 != 1  # => False
2 != 1  # => True

# Больш параўнанняў
1 < 10  # => True
1 > 10  # => False
2 <= 2  # => True
2 >= 2  # => True

# Праверка значэння на ўваход у дыяпазон
1 < 2 and 2 < 3  # => True
2 < 3 and 3 < 2  # => False
# Звязванне выглядае прыгажэй
1 < 2 < 3  # => True
2 < 3 < 2  # => False

# (is супраць ==) is правярае, ці спасылаюцца дзве пераменныя на адзін і той жа
# аб'ект, а == правярае, ці маюць дзве пераменныя аднолькавыя значэнні.
a = [1, 2, 3, 4]  # a спасылаецца на новы спіс [1, 2, 3, 4]
b = a             # b спасылаецца туды ж, куды і a
b is a            # => True, a і b спасылаюцца на адзін і той жа аб'ект
b == a            # => True, аб'екты a і b аднолькавыя
b = [1, 2, 3, 4]  # b спасылаецца на новы спіс [1, 2, 3, 4]
b is a            # => False, a і b спасылаюцца на розныя аб'екты
b == a            # => True, аб'екты a і b аднолькавыя

# Радкі ствараюцца праз " ці '
"Гэта радок."
'Гэта таксама радок.'

# Радкі можна складваць
"Вітаю, " + "свет!"  # => "Вітаю, свет!"
# Радковыя літаралы (але не пераменныя) магчыма злучаць без выкарыстоўвання '+'
"Вітаю, " "свет!"    # => "Вітаю, свет!"

# Радок можна успрымаць як спіс сімвалаў
"Вітаю, свет"[0]  # => 'В'

# Ёсць магчымасць знайсці даўжыню радка
len("Гэта радок")  # => 10

# З версіі Python 3.6 магчыма выкарыстоўваць f-радкі
# або фарматаваныя радковыя літаралы.
name = "Рэйко"
f"Яна сказала, што яе завуць {name}." # => "Яна сказала, што яе завуць Рэйко"
# Любы дзейны Python-выраз унутры гэтых дужак вяртаецца ў радок.
f"Даўжыня {name} — {len(name)} сімвалаў." # => "Даўжыня Рэйко — 5 сімвалаў."

# None — гэта аб'ект
None  # => None

# Не выкарыстоўвайце знак роўнасці '==' для параўнання аб'ектаў з None.
# Замест гэтага карыстайцеся 'is'. Ён правярае аб'екты на ідэнтычнасць.
"etc" is None  # => False
None is None   # => True

####################################################
## 2. Пераменныя і калекцыі
####################################################

# У Python ёсць функцыя print
print("Я Python. Рады бачыць!")  # => Я Python. Рады бачыць!

# Па змаўчанні print таксама пераводзіць на новы радок у канцы.
# Выкарыстоўвайце апцыянальны аргумент end каб змяніць канцоўку радка.
print("Вітаю, свет", end="!")  # => Вітаю, свет!

# Просты спосаб атрымаць уваходныя даныя з кансолі
input_string_var = input("Увядзіце даныя: ") # Вяртае даныя ў якасці радка

# Ніякіх аб'яўленняў, толькі прызначэнні пераменных.
# Пераменныя заведзена называць у стылі snake_case.
some_var = 5
some_var  # => 5

# Звяртанне да непрызначаннай пераменнай прыводзіць да выключэння.
# Падрабязнасці пра апрацоўку выключэнняў у раздзеле "Паток кіравання".
some_unknown_var  # Выкідвае NameError

# if можа быць выкарыстаны ў якасці выражэння
# Эквівалент цернарнага аператара '?:' з C
"Так!" if 0 > 1 else "Не!"  # => "Не!"

# Спісы захоўваюць паслядоўнасці
li = []
# Вы можаце стварыць запоўнены спіс
other_li = [4, 5, 6]

# Дадаць нешта ў канец спіса праз append
li.append(1)    # li цяпер [1]
li.append(2)    # li цяпер [1, 2]
li.append(4)    # li цяпер [1, 2, 4]
li.append(3)    # li цяпер [1, 2, 4, 3]
# Выдаліць з канца праз pop
li.pop()        # => 3 li цяпер [1, 2, 4]
# Пакладзём назад
li.append(3)    # li цяпер зноў [1, 2, 4, 3]

# Звяртайцеся да спіса як да звычайнага масіву
li[0]   # => 1
# Зварот да апошняга элемента
li[-1]  # => 3

# Зварот за межы спіса выкідвае IndexError
li[4]  # выклідвае IndexError

# Магчыма звяртацца да дыяпазонаў праз адсячэнні.
# Пачатковы індэкс уключаецца ў дыяпазон, а канчатковы не
# (матэматыкі сярод вас ведаюць гэта як напаўадкрыты адцінак).
li[1:3]   # Вярнуць спіс з індэкса 1 па 3 => [2, 4]
li[2:]    # Вярнуць спіс з індэкса 2 => [4, 3]
li[:3]    # Вярнуць спіс да індэкса 3  => [1, 2, 4]
li[::2]   # Вярнуць спіс, абіраючы элементы з крокам 2 => [1, 4]
li[::-1]  # Вярнуць спіс у адваротным парадку => [3, 4, 2, 1]
# Выкарыстоўвайце іх у рознай камбінацыі, каб ствараць лепшыя адсячэнні
# li[пачатак:канец:крок]

# Зрабіць копію глыбінёй у адзін слой выкарыстоўваючы адсячэнні
li2 = li[:]  # => li2 = [1, 2, 4, 3] але (li2 is li) верне false.

# Выдаліць элемент са спіса па пазіцыі праз "del"
del li[2]  # li цяпер [1, 2, 3]

# Выдаліць першае знойдзенае значэнне
li.remove(2)  # li цяпер [1, 3]
li.remove(2)  # Выкідвае ValueError, бо ў спісе няма элемента са значэннем 2

# Уставіць элемент па дадзенаму індэксу
li.insert(1, 2)  # li цяпер зноў [1, 2, 3]

# Атрымаць індэкс першага элемента з дадзеным значэннем
li.index(2)  # => 1
li.index(4)  # Выкідвае ValueError, бо ў спісе няма элемента са значэннем 4

# Магчыма складваць спісы.
# Заўвага: значэнні li і other_li не змяняюцца.
li + other_li  # => [1, 2, 3, 4, 5, 6]

# Аб'яднанне спісаў праз "extend()"
li.extend(other_li)  # li цяпер [1, 2, 3, 4, 5, 6]

# Праверка на наяўнасць элемента ў спісе праз "in"
1 in li  # => True

# Атрымаць даўжыню спіса праз "len()"
len(li)  # => 6


# Картэжы падобныя на спісы, але не змяняюцца
tup = (1, 2, 3)
tup[0]      # => 1
tup[0] = 3  # Выкідвае TypeError

# Звярніце ўвагу, што картэжы даўжыні 1 павінны мець коску пасля
# апошняга элемента, але картэжы іншай даўжыні, нават 0, не.
type((1))   # => <class 'int'>
type((1,))  # => <class 'tuple'>
type(())    # => <class 'tuple'>

# Большасць аперацый для спісаў працуюць таксама на картэжах
len(tup)         # => 3
tup + (4, 5, 6)  # => (1, 2, 3, 4, 5, 6)
tup[:2]          # => (1, 2)
2 in tup         # => True

# Вы можаце распакоўваць картэжы (або спісы) у пераменныя
a, b, c = (1, 2, 3)  # a цяпер 1, b цяпер 2 і c цяпер 3
# Таксама ёсць пашыраная распакоўка
a, *b, c = (1, 2, 3, 4)  # a цяпер 1, b цяпер [2, 3] і c цяпер 4
# Картэжы ствараюцца па змаўчанні, калі апусціць дужкі
d, e, f = 4, 5, 6  # картэж 4, 5, 6 распакоўваецца ў d, e, f,
# адпаведна, d = 4, e = 5 і f = 6.
# Цяпер паглядзіце, як лёгка абмяняць значэнні дзвюх пераменных
e, d = d, e  # d цяпер 5, e цяпер 4


# Слоўнікі змяшчаюць пары ключ/значэнне
empty_dict = {}
# Так выглядае папярэдне запоўнены слоўнік
filled_dict = {"адзін": 1, "два": 2, "тры": 3}

# Звярніце ўвагу, што ключы ў слоўніках павінны быць нязменных тыпаў. Гэта для
# таго, каб пераканацца, што ключ заўсёды створыць аднолькавы хэш для пошуку.
# У нязменныя тыпы ўваходзяць цэлалікавыя значэнні,
# значэнні з плаваючай кропкай, радкі і картэжы.
invalid_dict = {[1,2,3]: "123"}  # => Вікідвае TypeError: unhashable type: 'list'
valid_dict = {(1,2,3):[1,2,3]}   # Значэнні, аднак, могуць быць любых тыпаў.

# Пошук значэнняў праз []
filled_dict["адзін"]  # => 1

# Атрымаць усе ключы ў якасці itterable-аб'екта праз "keys()". Нам трэба
# абгарнуць вызаў у list(), каб ператварыць вынік у спіс. Паразмаўляем аб
# гэтым пазней. Заўвага, для версій Python, ніжэйшых за 3.7, парадак ключоў
# слоўніка не гарантуецца, вашыя вынікі могуць не адпавядаць прыкладам ніжэй.
# Аднак, з версіі Python 3.7, элементы слоўніка захоўваюць парадак, у якім яны
# былі ўстаўлены.
list(filled_dict.keys())  # => ["тры", "два", "адзін"] для Python <3.7>
list(filled_dict.keys())  # => ["адзін", "два", "тры"] для Python 3.7+


# Атрымаць усе значэнні ў якасці itterable-аб'екта праз "values()". Зноў жа,
# нам трэба абгарнуць вызаў у list(), каб атрымаць спіс. Тая ж заўвага пра
# парадак, што і вышэй.
list(filled_dict.values())  # => [3, 2, 1]  для Python <3.7
list(filled_dict.values())  # => [1, 2, 3] для Python 3.7+

# Праверка на наяўнасць ключа ў слоўніку праз "in"
"адзін" in filled_dict  # => True
1 in filled_dict      # => False

# Пошук неіснуючага ключа выкідвае KeyError
filled_dict["чатыры"]  # KeyError

# Выкарыстоўвайце метад "get()", каб пазбегнуць KeyError
filled_dict.get("адзін")      # => 1
filled_dict.get("чатыры")     # => None
# get() падтрымлівае прадвызначаны аргумент, калі значэнне адсутнічае ў слоўніку
filled_dict.get("адзін", 4)   # => 1
filled_dict.get("чатыры", 4)  # => 4

# "setdefault()" устаўляе ў слоўнік толькі калі дадзенага ключа не існуе
filled_dict.setdefault("пяць", 5)  # filled_dict["пяць"] цяпер 5
filled_dict.setdefault("пяць", 6)  # filled_dict["пяць"] усё яшчэ 5

# Дадаванне ў слоўнік
filled_dict.update({"чатыры":4}) 
# => {"адзін": 1, "два": 2, "тры": 3, "чатыры": 4}
filled_dict["чатыры"] = 4         # іншы спосаб дадаць у слоўнік

# Выдаленне ключоў са слоўніка праз del
del filled_dict["адзін"]  # выдаляе ключ "адзін" з запоўненага слоўніка

# З версіі Python 3.5 таксама існуюць дадатковыя спосабы распакоўкі
{'a': 1, **{'b': 2}}  # => {'a': 1, 'b': 2}
{'a': 1, **{'a': 2}}  # => {'a': 2}



# Мноства змяшчаюць... Ну, мноства
empty_set = set()
# Ініцыялізваць мноства з кучы значэнняў
some_set = {1, 1, 2, 2, 3, 4}  # some_set цяпер {1, 2, 3, 4}

# Адпаведна ключам слоўніка, элементы мноства павінны быць нязменнымі
invalid_set = {[1], 1}  # => Выкідвае TypeError: unhashable type: 'list'
valid_set = {(1,), 1}

# Дадаць яшчэ адзін элемент у мноства
filled_set = some_set
filled_set.add(5)  # filled_set цяпер {1, 2, 3, 4, 5}
# Мноства не змяшчаюць паўторных элементаў
filled_set.add(5)  # застаецца ранейшым {1, 2, 3, 4, 5}

# Перасячэнне мностваў праз &
other_set = {3, 4, 5, 6}
filled_set & other_set  # => {3, 4, 5}

# Аб'яднанне мностваў праз |
filled_set | other_set  # => {1, 2, 3, 4, 5, 6}

# Рознасць мностваў праз -
{1, 2, 3, 4} - {2, 3, 5}  # => {1, 4}

# Сіметрычная рознасць мностваў праз ^
{1, 2, 3, 4} ^ {2, 3, 5}  # => {1, 4, 5}

# Праверыць, ці з'яўляецца мноства злева надмноствам мноства справа
{1, 2} >= {1, 2, 3} # => False

# Праверыць, ці з'яўляецца мноства злева падмноствам мноства справа
{1, 2} <= {1, 2, 3} # => True

# Праверка на наяўнасць у мностве праз in
2 in filled_set   # => True
10 in filled_set  # => False

# Зрабіць копію глыбінёй у адзін слой
filled_set = some_set.copy()  # filled_set цяпер {1, 2, 3, 4, 5}
filled_set is some_set        # => False


####################################################
## 3. Паток кіравання і ітэрабельныя аб'екты
####################################################

# Давайце зробім пераменную
some_var = 5

# Так выглядае інструкцыя if. Водступы маюць значэнне ў Python!
# Заведзена выкарыстоўваць чатыры прабелы, не табуляцыю.
# Гэта выводзіць "some_var меньшая за 10"
if some_var > 10:
    print("some_var цалкам большая за 10.")
elif some_var < 10:    # гэты elif неабавязковы.
    print("some_var меньшая за 10.")
else:                  # гэта таксама неабавязкова.
    print("some_var насамрэч 10.")


"""
Ітэраванне спісаў праз цыкл for
выводзіць:
    сабакі — млекакормячыя
    каты — млекакормячыя
    мышы — млекакормячыя
"""
for animal in ["сабакі", "каты", "мышы"]:
    # Вы можаце выкарыстоўваць format() для ўводу фарматаваных радкоў
    print("{} — млекакормячыя".format(animal))

"""
"range(number)" вяртае ітэрабельны аб'ект з лічбаў
ад 0 да дадзенай лічбы (не ўключна)
выводзіць:
    0
    1
    2
    3
"""
for i in range(4):
    print(i)

"""
"range(lower, upper)" вяртае ітэрабельны аб'ект з лічбаў
ад ніжэйшай(lower) да вышэйшай(upper) лічбы
выводзіць:
    4
    5
    6
    7
"""
for i in range(4, 8):
    print(i)

"""
"range(lower, upper, step)" вяртае ітэрабельны аб'ект з лічбаў
ад ніжэйшай да вышэйшай лічбы з дадзеным крокам. Калі крок не
вызначаны, прадвызначаным значэннем з'яўляецца 1
выводзіць:
    4
    6
"""
for i in range(4, 8, 2):
    print(i)

"""
Прайсці цыклам праз спіс, каб атрымаць індэкс і значэнне кожнага элемента:
    0 сабака
    1 кот
    2 мыш
"""
animals = ["сабака", "кот", "мыш"]
for i, value in enumerate(animals):
    print(i, value)

"""
Цыклы while працуюць пакуль умова не парушана
prints:
    0
    1
    2
    3
"""
x = 0
while x < 4:
    print(x)
    x += 1  # Скарачэнне x = x + 1

# Апрацоўка выключэнняў праз блок try/except
try:
    # Выкарыстоўвайце "raise" каб выкінуць памылку
    raise IndexError("Гэта памылка індэкса")
except IndexError as e:
    pass                 # Не рабіце так, забяспечце аднаўленне.
except (TypeError, NameError):
    pass                 # Некалькі выключэнняў можна апрацоўваць сумесна.
else:                    # Неабавязковая частка блока try/except. Павінна быць
                         # пасля ўсіх блокаў except.
    print("Усё добра!")   # Выконваецца толькі калі код унутры try не выкідвае
                         # выключэнняў
finally:                 # Выконваецца пры ўсіх абставінах.
    print("Тут можна пачысціць рэсурсы")

# Замест try/finally для ачысткі рэсурсаў магчыма выкарыстоўваць with
with open("myfile.txt") as f:
    for line in f:
        print(line)

# Запіс у файл
contents = {"aa": 12, "bb": 21}
with open("myfile1.txt", "w") as file:
    file.write(str(contents))        # запісвае радок у файл

import json
with open("myfile2.txt", "w") as file:
    file.write(json.dumps(contents)) # запісвае аб'ект у файл

# Reading from a file
with open('myfile1.txt', "r") as file:
    contents = file.read()           # чытае радок з файла
print(contents)
# выводзіць: {"aa": 12, "bb": 21}

with open('myfile2.txt', "r") as file:
    contents = json.load(file)       # чытае json аб'ект з файла
print(contents)
# выводзіць: {"aa": 12, "bb": 21}


# Python прапануе фундаментальную абстракцыю
# пад назвай Iterable ("ітэрабельны аб'ект" далей).
# Ітэрабельны аб'ект — гэта аб'ект, які можна разглядаць як паслядоўнасць.
# Аб'ект, які вяртаецца функцыяй range, з'яўляецца ітэрабельным.

filled_dict = {"адзін": 1, "два": 2, "тры": 3}
our_iterable = filled_dict.keys()
print(our_iterable)  # => dict_keys(['адзін', 'два', 'тры']). Гэта аб'ект,
                     # які рэалізуе інтэрфейс Iterable.

# Мы можам прайсці па яму цыклам
for i in our_iterable:
    print(i)  # Выводзіць адзін, два, тры

# Аднак, да элементаў нельга звяртацца па індэксу
our_iterable[1]  # Выкідвае TypeError

# Ітэрабельны аб'ект ведае, як стварыць ітэратар
our_iterator = iter(our_iterable)

# Наш ітэратар з'яўляецца аб'ектам, які можа запамінаць
# стан падчас нашага праходу праз яго.
# Мы можам атрымаць наступны аб'ект з дапамогаю "next()"
next(our_iterator)  # => "адзін"

# Ён утрымлівае стан, пакуль мы ітэруем
next(our_iterator)  # => "два"
next(our_iterator)  # => "тры"

# Калі ітэратар вярнуў усе дадзеныя, ён выкідвае выключэнне StopIteration
next(our_iterator)  # Выкідвае StopIteration

# Мы таксама можам прайсці па яму цыклам,
# насамрэч, "for" ускосна гэта і робіць
our_iterator = iter(our_iterable)
for i in our_iterator:
    print(i)  # Выводзіць адзін, два, тры

# Вы можаце захапіць усе элементы ітэрабельнага аб'екта або ітэратара
# праз вызаў list()
list(our_iterable)  # => Вяртае ["адзін", "два", "тры"]
list(our_iterator)  # => Вяртае [], бо стан захоўваецца


####################################################
## 4. Функцыі
####################################################

# Выкарыстоўвайце "def" для стварэння новых функцый
def add(x, y):
    print("x = {}, а y - {}".format(x, y))
    return x + y  # Вяртайце значэнні праз return

# Вызаў функцый з параметрамі
add(5, 6)  # => выводзіць "x = 5, а y = 6" і вяртае 11

# Таксама магчыма вызываць функцыі з найменнымі аргументамі
add(y=6, x=5)  # Найменныя аргументы можна выкарыстоўваць у любым парадку

# Вы можаце вызначыць функцыю, якая прымае зменлівую колькасць
# пазіцыйных аргументаў
def varargs(*args):
    return args

varargs(1, 2, 3)  # => (1, 2, 3)

# Таксама, вы можаце вызначаць функцыі, якія прымаюць зменлівую колькасць
# найменных аргументаў
def keyword_args(**kwargs):
    return kwargs

# Давайце вызавем яе і паглядзім, што будзе
keyword_args(big="foot", loch="ness")  # => {"big": "foot", "loch": "ness"}


# Вы можаце выкарыстоўваць два спосабы адначасова, калі хочаце
def all_the_args(*args, **kwargs):
    print(args)
    print(kwargs)
"""
all_the_args(1, 2, a=3, b=4) выводзіць:
    (1, 2)
    {"a": 3, "b": 4}
"""

# Вызываючы функцыі, вы можаце зрабіць адваротнае args/kwargs!
# Выкарыстоўвайце * для разгортвання пазіцыйных аргументаў (картэжаў)
# і ** для разгортвання найменных аргументаў (слоўнікаў)
args = (1, 2, 3, 4)
kwargs = {"a": 3, "b": 4}
all_the_args(*args)            # адпавядае: all_the_args(1, 2, 3, 4)
all_the_args(**kwargs)         # адпавядае: all_the_args(a=3, b=4)
all_the_args(*args, **kwargs)  # адпавядае: all_the_args(1, 2, 3, 4, a=3, b=4)

# Вяртанне некалькіх значэнняў (з прызначэннем картэжаў)
def swap(x, y):
    return y, x  # Вяртае некалькі значэнняў у выглядзе картэжу без дужак.
                 # (Заўвага: дужкі апускаюцца, але могуць выкарыстоўвацца)

x = 1
y = 2
x, y = swap(x, y)     # => x = 2, y = 1
# (x, y) = swap(x,y)  # Зноў жа, выкарыстоўваць дужкі неабавязкова

# глабальная вобласць
x = 5

def set_x(num):
    # лакальная вобласць пачынаецца тут
    # лакальная пераменная x адрозніваецца ад глабальнай
    x = num    # => 43
    print(x)   # => 43

def set_global_x(num):
    # global пазначае, што пераменная знаходзіцца ў глабальнай вобласці
    global x
    print(x)   # => 5
    x = num    # глабальная пераменная x цяпер 6
    print(x)   # => 6

set_x(43)
set_global_x(6)
"""
выводзіць:
    43
    5
    6
"""


# Python падтрымлівае функцыі першага класа
def create_adder(x):
    def adder(y):
        return x + y
    return adder

add_10 = create_adder(10)
add_10(3)   # => 13

# Замыканні ва ўкладзеных функцыях:
# Мы можам выкарыстоўваць ключавое слова nonlocal для працы з пераменнымі
# ўнутры ўкладзенай вобласці, якія не павінны быць аб'яўлены ва ўнутраных
# функцыях.
def create_avg():
    total = 0
    count = 0
    def avg(n):
        nonlocal total, count
        total += n
        count += 1
        return total/count
    return avg
avg = create_avg()
avg(3) # => 3.0
avg(5) # (3+5)/2 => 4.0
avg(7) # (8+7)/3 => 5.0

# Таксама існуюць ананімныя функцыі
(lambda x: x > 2)(3)                  # => True
(lambda x, y: x ** 2 + y ** 2)(2, 1)  # => 5

# Існуюць убудаваныя функцыі вышэйшага парадку
list(map(add_10, [1, 2, 3]))          # => [11, 12, 13]
list(map(max, [1, 2, 3], [4, 2, 1]))  # => [4, 2, 3]

list(filter(lambda x: x > 5, [3, 4, 5, 6, 7]))  # => [6, 7]

# Для прыгажосці, замест map і filter мы можам выкарыстоўваць спісачныя выразы
# Спісачныя выразы захоўваюць вынік у выглядзе спіса (які сам па сабе можа
# быць укладзеным).
[add_10(i) for i in [1, 2, 3]]         # => [11, 12, 13]
[x for x in [3, 4, 5, 6, 7] if x > 5]  # => [6, 7]

# Таксама вы можаце стварыць адпаведныя выразы для мностваў і слоўнікаў
{x for x in 'abcddeef' if x not in 'abc'}  # => {'d', 'e', 'f'}
{x: x**2 for x in range(5)}  # => {0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}


####################################################
## 5. Модулі
####################################################

# Вы можаце імпартаваць модулі
import math
print(math.sqrt(16))  # => 4.0

# Вы можаце ўзяць дакладныя функцыі з модуля
from math import ceil, floor
print(ceil(3.7))   # => 4
print(floor(3.7))  # => 3

# Вы можаце імпартаваць усе функцыі з модуля.
# Заўвага: не рэкамендуецца так рабіць.
from math import *

# Вы можаце скарачаць імёны модуляў
import math as m
math.sqrt(16) == m.sqrt(16)  # => True

# Модулі ў Python з'яўляюцца звычайнымі Python файламі. Вы можаце напісаць
# свае і імпартаваць іх. Імя модуля адпавядае імені файла.

# Вы можаце даведацца, якія функцыі і атрыбуты вызначаны ў модулі
import math
dir(math)

# Калі ў вас ёсць Python-скрыпт з назвай math.py у той жа папцы,
# што і бягучы скрыпт, файл math.py будзе загружаны замест убудаванага
# Python-модуля. Гэта адбываецца таму, што лакальная папка мае большы
# прыярытэт, чым убудаваныя Python-бібліятэкі.


####################################################
## 6. Класы
####################################################

# Мы выкарыстоўваем інструкцыю "class" для стварэння класаў
class Human:

    # Атрыбут класа. Яго першапачатковае значэнне пашыраецца
    # паміж усімі экзэмплярамі класа.
    species = "H. sapiens"

    # Базавы канструктар, вызываецца пры стварэнні экзэмпляраў класа.
    # Звярніце ўвагу, што двайное падкрэсліванне абазначае аб'екты або
    # атрыбуты, якія выкарыстоўвае Python, але яны існуюць у прасторах назваў,
    # якія кантралюе карыстальнік. Метады(або аб'екты ці атрыбуты), такія як
    # __init__, __str__, __repr__ і г.д., называюцца спецыяльнымі метадамі,
    # або магічнымі метадамі. Вам не варта ствараць такія імёны самастойна.
    def __init__(self, name):
        # Прызначэнне аргумента атрыбуту name экзэмпляра класа
        self.name = name

        # Ініцыялізацыя ўласцівасці
        self._age = 0   # папярэдняе падкрэсліванне абазначае, што ўласцівасць
                        # "age" створана для ўнутранага выкарыстання,
                        # але гэта ніяк не кантралюецца, а з'яўляецца
                        # звычайнай падказкай для іншых распрацоўшчыкаў.

    # Метад экзэмпляра. Усе метады прымаюць "self" у якасці першага аргумента.
    def say(self, msg):
        print("{name}: {message}".format(name=self.name, message=msg))

    # Іншы метад экзэмпляра
    def sing(self):
        return 'ёў... ёў... праверка мікрафона... раз два... раз два...'

    # Метад класа пашыраецца паміж усімі экзэмплярамі.
    # Яны вызываюцца з указаннем вызываючага класа ў якасці першага аргумента.
    @classmethod
    def get_species(cls):
        return cls.species

    # Статычны метад вызываецца без спасылкі на клас або экзэмпляр
    @staticmethod
    def grunt():
        return "*рохкае*"

    # property зусім як гетэр
    # гэты дэкаратар ператварае метад age() у аднайменны атрыбут,
    # даступны толькі для чытання.
    # У Python не трэба пісаць трывіяльныя гетэры і сэтэры, дарэчы.
    @property
    def age(self):
        return self._age

    # Гэта дазваляе ўстанавіць уласцівасць
    @age.setter
    def age(self, age):
        self._age = age

    # Гэта дазваляе выдаліць уласцівасць
    @age.deleter
    def age(self):
        del self._age


# Калі інтэрпрэтатар Python чытае зыходны файл, ён выконвае ўвесь код.
# З дапамогай гэтай праверкі, блок кода выконваецца толькі калі модуль
# з'яўляецца асноўнай праграмай.
if __name__ == '__main__':
    # Стварэнне экзэмпляра класа
    i = Human(name="Ігар")
    i.say("вітан")                     # "Ігар: вітан"
    j = Human("Янка")
    j.say("вітаю")                  # "Янка: вітаю"
    # i з j з'яўляюцца экзэмплярамі тыпу Human, г.з., яны аб'екты Human

    # Вызаў метаду класа
    i.say(i.get_species())          # "Ігар: H. sapiens"
    # Змена агульнага атрыбута
    Human.species = "H. neanderthalensis"
    i.say(i.get_species())          # => "Ігар: H. neanderthalensis"
    j.say(j.get_species())          # => "Янка: H. neanderthalensis"

    # Вызаў статычнага метаду
    print(Human.grunt())            # => "*рохкае*"

    # Статычны метад магчыма вызваць таксама з экзэмпляра
    print(i.grunt())                # => "*рохкае*"

    # Абнавіць уласцівасць для гэтага экзэмпляра
    i.age = 42
    # Атрымаць уласцівасць
    i.say(i.age)                    # => "Ігар: 42"
    j.say(j.age)                    # => "Янка: 0"
    # Выдаліць уласцівасць
    del i.age
    # i.age                         # => гэта выкіне AttributeError


####################################################
## 6.1 Наследаванне
####################################################

# Наследаванне дазваляе вызначаць новыя вытворныя класы, якія наследуюць
# метады і пераменныя сваіх базавых класаў.

# Выкарыстоўваючы клас Human, вызначаны раней, у якасці базавага або
# класа-папярэдніка, мы можам вызначыць вытворны клас Superhero, які наследуе
# пераменныя класа(species, name, age) і метады(sing, grunt) з класа Human,
# але таксама мае свае ўнікальныя ўласцівасці.

# Каб выкарыстаць перавагі файлавай модульнасці, вы можаце змясціць класы
# ў асобныя файлы, напрыклад, human.py

# Каб імпартаваць функцыі з іншых файлаў, выкарыстоўвайце наступны фармат
# from "імя-файла-без-пашырэння" import "функцыя-або-клас"

from human import Human


# Пазначце клас-папярэднік ў якасці параметра ў вызначэнні вытворнага класа
class Superhero(Human):

    # Калі вытворнаму класу трэба толькі ўнаследаваць усе вызначэнні 
    # класа-папярэдніка без мадыфікацый, вы можаце выкарыстаць ключавое
    # слова "pass" (і нічога больш), але ў гэтым выпадку яно закаментавана,
    # каб мець магчымасць стварыць унікальны клас
    # pass

    # Вытворныя класы могуць перавызначыць атрыбуты папярэднікаў
    species = 'Суперчалавек'

    # Вытворныя класы аўтаматычна наследуюць канструктары папярэднікаў разам
    # з аргументамі, але таксама могуць вызначаць дадатковыя аргументы або
    # вызначэнні, і перавызначаць метады, такія як канструктар класа.
    # Гэты канструктар наследуе аргумент name з Human
    # і дадае superpowers і movie:
    def __init__(self, name, movie=False,
                 superpowers=["суперсіла", "куленепрабівальнасць"]):

        # дадаць дадатковыя атрыбуты класа:
        self.fictional = True
        self.movie = movie
        # сцеражыцеся прадвызначаных значэнняў зменных тыпаў,
        # паколькі яны абагульняюцца
        self.superpowers = superpowers

        # Функцыя "super" дазваляе атрымаць доступ да метадаў папярэдніка,
        # якія былі перавызначаны ў вытворным класе, у гэтым выпадку
        # да метаду __init__.
        # Вызаў канструктара класа-папярэдніка:
        super().__init__(name)

    # перавызначыць метад sing
    def sing(self):
        return 'Шчучыншчына!'

    # дадаць дадатковы метад экзэмпляра
    def boast(self):
        for power in self.superpowers:
            print("Я маю такую моц, як {pow}!".format(pow=power))


if __name__ == '__main__':
    sup = Superhero(name="Клешч")

    # Праверка тыпу экзэмпляра
    if isinstance(sup, Human):
        print('Я — чалавек')
    if type(sup) is Superhero:
        print('Я — супергерой')

    # Атрымаць "Парадак Вырашэння Метаду"(Method Resolution Order), які
    # выкарыстоўваюць getattr() і super()
    # (парадак, у якім адбываецца пошук атрыбутаў або метадаў у класе).
    # Гэты атрыбут дынамічны і можа абнаўляцца.
    print(Superhero.__mro__)    # => (<class '__main__.Superhero'>,
                                # => <class 'human.Human'>, <class 'object'>)

    # Вызывае метад папярэдніка, але выкарыстоўвае ўласны атрыбут класа
    print(sup.get_species())    # => Суперчалавек

    # Вызывае перавызначаны метад
    print(sup.sing())           # => Шчучыншчына!

    # Вызывае метад з Human
    sup.say('Лыжка')            # => Клешч: Лыжка

    # Вызывае метад, які існуе толькі ўнутры Superhero
    sup.boast()                 # => Я маю такую моц, як суперсіла!
                                # => Я маю такую моц, як куленепрабівальнасць!

    # Унаследаваны атрыбут класа
    sup.age = 31
    print(sup.age)              # => 31

    # Атрыбут, які існуе толькі ўнутры Superhero
    print('Я магу атрымаць Оскар? ' + str(sup.movie))

####################################################
## 6.2 Множнае наследаванне
####################################################

# Вызначэнне іншага класа
# bat.py
class Bat:

    species = 'рукакрылачка'

    def __init__(self, can_fly=True):
        self.fly = can_fly

    # У гэтым класе таксама ёсць метад say
    def say(self, msg):
        msg = '... ... ...'
        return msg

    # І свой уласны метад таксама
    def sonar(self):
        return '))) ... ((('

if __name__ == '__main__':
    b = Bat()
    print(b.say('вітаю'))
    print(b.fly)


# І вызначэнне яшчэ аднаго класа, які наследуецца ад Superhero і Bat
# superhero.py
from superhero import Superhero
from bat import Bat

# Вызначыць Batman у якасці вытворнага класа,
# які наследуецца ад Superhero і Bat.
class Batman(Superhero, Bat):

    def __init__(self, *args, **kwargs):
        # Звычайна, каб унаследаваць атрыбуты, вам трэба вызваць super:
        # super(Batman, self).__init__(*args, **kwargs)
        # Аднак, мы маем справу з множным наследаваннем, а super() працуе
        # толькі з наступным базавым класам у спісе MRO.
        # Таму, замест гэтага мы напрамую вызываем __init__
        # для кожнага з папярэднікаў.
        # Выкарыстанне *args і **kwargs дазваляе ахайна перадаць аргументы,
        # якія папярэднікі будуць разбіраць слой за слоем.
        Superhero.__init__(self, 'ананім', movie=True,
                           superpowers=['Багаты'], *args, **kwargs)
        Bat.__init__(self, *args, can_fly=False, **kwargs)
        # перавызначэнне значэння атрыбута name
        self.name = 'Сум Афлек'

    def sing(self):
        return 'шчу шчу шчу шчу Шчучыншчына!'


if __name__ == '__main__':
    sup = Batman()

    # Парадак Вырашэння Метаду(MRO)
    print(Batman.__mro__)       # => (<class '__main__.Batman'>,
                                # => <class 'superhero.Superhero'>,
                                # => <class 'human.Human'>,
                                # => <class 'bat.Bat'>, <class 'object'>)

    # Вызывае метад папярэдніка, але выкарыстоўвае ўласныя атрыбуты
    print(sup.get_species())    # => Суперчалавек

    # Вызывае перавызначаны метад
    print(sup.sing())           # => шчу шчу шчу шчу Шчучыншчына!

    # Вызывае метад з Human, бо парадак наследавання мае значэнне
    sup.say('згодны')          # => Сум Афлек: згодны

    # Вызывае метад, які існуе толькі ў другім папярэдніку
    print(sup.sonar())          # => ))) ... (((

    # Унаследаваны атрыбут класа
    sup.age = 100
    print(sup.age)              # => 100

    # Унаследаваны атрыбут другога папярэдніка, прадвызначаныя значэнні
    # якога былі пераназначаны
    print('Я ўмею лятаць? ' + str(sup.fly)) # => Я ўмею лятаць? False



####################################################
## 7. Дадаткова
####################################################

# Генератары дапамагаюць пісаць лянівы код
def double_numbers(iterable):
    for i in iterable:
        yield i + i

# Генератары эфектыўна выкарыстоўваюць памяць, таму што загружаюць толькі
# даныя, патрэбныя для апрацоўкі наступнага кроку ітэрацыі. Гэта дазваляе
# ім выконваць аперацыі з вялікімі дыяпазонамі даных, якія ў іншых выпадках
# былі б недапушчальнымі.
# Заўвага: `range` замяняе `xrange` у Python 3.
for i in double_numbers(range(1, 900000000)):  # `range` гэта генератар.
    print(i)
    if i >= 30:
        break

# Адпаведна спісачным выразам, магчыма таксама ствараць генератарныя выразы.
values = (-x for x in [1,2,3,4,5])
for x in values:
    print(x)  # выводзіць -1 -2 -3 -4 -5 у кансоль/тэрмінал

# Таксама вы можаце ператварыць генератарны выраз прама ў спісак.
values = (-x for x in [1,2,3,4,5])
gen_to_list = list(values)
print(gen_to_list)  # => [-1, -2, -3, -4, -5]


# Дэкаратары з'яўляюцца формай сінтаксічнага цукру.
# Нягледзячы на дзіўны сінтаксіс, яны робяць код лягчэйшым для прачытання.

# Абгорткі — адзін з відаў дэкаратараў.
# З іх дапамогай вельмі зручна дадаваць лагіраванне ў існуючыя функцыі без
# неабходнасці іх мадыфікаваць.

def log_function(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Уваход у функцыю", func.__name__)
        result = func(*args, **kwargs)
        print("Выхад з функцыі", func.__name__)
        return result
    return wrapper

@log_function               # адпаведнік:
def my_function(x,y):       # def my_function(x,y):
    return x+y              #   return x+y
                            # my_function = log_function(my_function)
# Дэкаратар @log_function кажа, што падчас прачытання вызначэння функцыі
# my_function, яна будзе абгорнута ў log_function.
# Калі вызначэнні функцый доўгія, можа быць цяжка апрацаваць неабгорнутыя
# прызначэнні ў канцы вызначэнняў.

my_function(1,2) # => "Уваход у функцыю my_function"
                 # => "3"
                 # => "Выхад з функцыі my_function"

# Але ёсць праблема.
# Што калі мы паспрабуем атрымаць якую-небудзь інфармацыю пра my_function?

print(my_function.__name__) # => 'wrapper'
print(my_function.__code__.co_argcount) # => 0. argcount у выніку 0 таму, што абодва аргументы ў сігнатуры wrapper() з'яўляюцца апцыянальнымі.

# Таму, што наш дэкаратар адпавядае my_function = log_function(my_function),
# мы замянілі інфармацыю аб my_function інфармацыяй з абгорткі.

# Выправіць гэта праз functools

from functools import wraps

def log_function(func):
    @wraps(func) # Гэта гарантуе, што дакументацыйны радок (docstring), імя
                 # функцыі, спіс аргументаў і інш., капіруюцца ў выніковую
                 # функцыю замест іх замены інфармацыяй з абгорткі.
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Уваход у функцыю ", func.__name__)
        result = func(*args, **kwargs)
        print("Выхад з функцыі ", func.__name__)
        return result
    return wrapper

@log_function               
def my_function(x,y):       
    return x+y              
                            
my_function(1,2) # => "Уваход у функцыю my_function"
                 # => "3"
                 # => "Выхад з функцыі my_function"

print(my_function.__name__) # => 'my_function'
print(my_function.__code__.co_argcount) # => 2
51 KiB Raw Blame History Unescape Escape

Бясплатныя анлайн-рэсурсы

51 KiB

Raw Blame History
