آموزش برنامه نویسی پایتون از صفر (جلسه 2)

 اصول اولیه کدنویسی و اجرای پایتون

 اصول اولیه کدنویسی و اجرای پایتون و آشنایی با این اولین گام مهم در کدنویسی تمیز می باشد. گروه آموزش خبر ICT در بخش دوم اموزش خود به بیان این مفاهیم می پردازیم.

در فصل اول، با ماهیت زبان پایتون، کاربردهای گسترده آن و نحوه نصب و راه‌اندازی محیط برنامه‌نویسی آشنا شدیم. همچنین، اولین برنامه خود، یعنی نمایش “Hello, World!” را نوشتیم و اجرا کردیم. در این فصل، به بررسی جزئیات بیشتری از نحوه نوشتن کد پایتون و اجرای آن می‌پردازیم تا پایه‌ای محکم برای یادگیری مباحث پیشرفته‌تر فراهم کنیم.

۲.۱. کامنت‌گذاری در کد (Comments)

کامنت بخشی از کد است که توسط مفسر پایتون نادیده گرفته می‌شود و صرفاً برای توضیحات، یادداشت‌برداری یا مستندسازی کد توسط برنامه‌نویس نوشته می‌شود. کامنت‌ها به شما و دیگر برنامه‌نویسان کمک می‌کنند تا بفهمید کد چه کاری انجام می‌دهد.

انواع کامنت:

1. کامنت تک خطی (Single-line Comment):

با استفاده از علامت # شروع می‌شود. هر چیزی که بعد از # در همان خط بیاید، به عنوان کامنت در نظر گرفته می‌شود.

    # این یک کامنت تک خطی است
    print("Hello, World!") # این پیام در خروجی نمایش داده می‌شود

    # print("این خط اجرا نخواهد شد چون کامنت شده است.")

2. کامنت چند خطی (Multi-line Comment):

پایتون به طور رسمی برای کامنت‌های چند خطی دستوری ندارد، اما روش مرسوم این است که از رشته‌های چند خطی (که با سه کوتیشن تکی ''' یا سه کوتیشن دوتایی """ احاطه می‌شوند) استفاده کنیم. اگر این رشته‌ها به هیچ متغیری نسبت داده نشوند، مفسر آن‌ها را نادیده می‌گیرد. این روش بیشتر برای توضیحات طولانی یا مستندسازی توابع و کلاس‌ها (Docstrings) کاربرد دارد.

    '''
    این یک کامنت چند خطی است.
    می‌تواند شامل توضیحات مفصل درباره بخش خاصی از کد باشد.
    این خطوط توسط مفسر پایتون اجرا نمی‌شوند.
    '''
    print("کد اصلی در اینجا ادامه دارد...")

    """
    این هم روش دیگری برای نوشتن کامنت چند خطی
    با استفاده از سه کوتیشن دوتایی.
    """
    x = 10
    y = 20
    # print(x + y) # این خط کامنت شده است

۲.۲. دستور (Statement) و عبارت (Expression)

در برنامه‌نویسی، با دو مفهوم اصلی روبرو هستیم: دستور و عبارت.

• دستور (Statement): یک واحد کامل از کد است که کاری را انجام می‌دهد. به عبارت دیگر، یک دستور “دستوری” است که مفسر پایتون باید اجرا کند.

• مثال: print("Hello") یک دستور است.

• مثال: x = 10 یک دستور انتساب است.

• هر خط کد که عملی را انجام می‌دهد، معمولاً یک دستور است.

• عبارت (Expression): ترکیبی از مقادیر، متغیرها و عملگرها است که پس از ارزیابی، یک مقدار واحد را تولید می‌کند.

• مثال: "Hello" یک عبارت است که مقدار رشته‌ای “Hello” را نتیجه می‌دهد.

• مثال: 10 یک عبارت است که مقدار عدد صحیح 10 را نتیجه می‌دهد.

• مثال: x + 5 یک عبارت است. اگر x برابر 10 باشد، این عبارت مقدار 15 را تولید می‌کند.

• دستور print() یک عبارت را به عنوان ورودی می‌گیرد و آن را چاپ می‌کند.

به طور خلاصه، دستورات کارهایی را انجام می‌دهند و عبارات مقادیری را تولید می‌کنند.

۲.۳. محیط تعاملی پایتون (Interactive Mode / REPL)

مفسر پایتون نه تنها می‌تواند فایل‌های کد را اجرا کند، بلکه امکان اجرای دستورات به صورت تعاملی را نیز فراهم می‌آورد. این محیط به REPL (Read-Eval-Print Loop) معروف است.

نحوه ورود به محیط تعاملی:

کافی است ترمینال یا Command Prompt خود را باز کنید و دستور python (یا python3 بسته به سیستم شما) را تایپ کرده و Enter بزنید. باید چیزی شبیه به این را ببینید:

Python 3.9.7 (default, Sep 10 2021, 14:59:43)
[GCC 11.2.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

علامت >>> نشان‌دهنده آماده بودن مفسر برای دریافت دستورات شماست.

کاربرد محیط تعاملی:

• آزمایش سریع کد: می‌توانید قطعه کدهای کوچک یا عبارات را سریعاً امتحان کنید و نتیجه را ببینید.
• یادگیری: برای درک نحوه عملکرد یک تابع یا عملگر خاص، عالی است.
• اشکال‌زدایی: برای بررسی مقادیر متغیرها در حین اجرای یک برنامه (هرچند روش‌های پیشرفته‌تری هم وجود دارد).

>>> print("این یک عبارت است")
این یک عبارت است
>>> 5 + 3
8
>>> x = 10
>>> y = 20
>>> x * y
200
>>> name = "پایتون"
>>> "سلام " + name
'سلام پایتون'
>>> exit() # برای خروج از محیط تعاملی

نکات مهم:

• وقتی در محیط تعاملی کدی را اجرا می‌کنید، نتیجه (اگر وجود داشته باشد) بلافاصله چاپ می‌شود.
• متغیرهایی که در محیط تعاملی تعریف می‌کنید، تا زمانی که از آن خارج نشده‌اید، در حافظه باقی می‌مانند.
• برای خروج از محیط تعاملی، دستور exit() را تایپ کنید یا کلیدهای Ctrl+D (در لینوکس/مک) یا Ctrl+Z و سپس Enter (در ویندوز) را فشار دهید.

۲.۴. اجرای فایل‌های پایتون

در حالی که محیط تعاملی برای آزمایش سریع عالی است، برنامه‌های واقعی معمولاً در قالب فایل‌های متنی با پسوند .py نوشته می‌شوند.

مراحل اجرای یک فایل پایتون:

1. ایجاد فایل: با استفاده از یک ویرایشگر متن یا IDE (مانند VS Code, PyCharm)، یک فایل جدید با پسوند .py ایجاد کنید (مثلاً my_program.py).
2. نوشتن کد: کد پایتون خود را در این فایل بنویسید.

    # my_program.py
    message = "برنامه من با موفقیت اجرا شد!"
    print(message)
    print("جمع 10 و 20 برابر است با:", 10 + 20)

3. ذخیره فایل: فایل را در مکانی دلخواه ذخیره کنید.
4. اجرا از طریق ترمینال: ترمینال یا Command Prompt را باز کنید، به پوشه‌ای که فایل را در آن ذخیره کرده‌اید بروید (با استفاده از دستور cd) و سپس دستور زیر را اجرا کنید:

    python my_program.py

(یا python3 my_program.py)

خروجی:

مفسر پایتون کد شما را خط به خط می‌خواند و اجرا می‌کند و خروجی حاصل از دستور print() (یا هر عملیات دیگری که نتیجه‌ای دارد) در ترمینال نمایش داده می‌شود.

برنامه من با موفقیت اجرا شد!
جمع 10 و 20 برابر است با: 30

نکته مهم: همیشه مطمئن شوید که در پوشه صحیح در ترمینال قرار دارید (با دستور pwd در لینوکس/مک یا cd در ویندوز می‌توانید پوشه فعلی را ببینید) و سپس نام فایل را به درستی وارد کنید.

این فصل، اصول اولیه و ضروری برای شروع کار با کد پایتون را پوشش می‌دهد و پلی است برای ورود به مبحث متغیرها و ساختارهای داده که در فصل بعدی به تفصیل به آن‌ها پرداخته خواهد شد.

تحقیق و تدوین مهدی گمرکی

مشاور تجارت الکترونیکی