Iii. Sơ lược về đặc điểm của Python: Python được thiết kế để trở thành một ngôn ngữ dễ học, mã nguồn dễ đọc, bố cục trực quan, dễ hiểu, thể hiện qua các điểm sau: 1
III. Sơ lược về đặc điểm của Python: Python được thiết kế để trở thành một ngôn ngữ dễ học, mã nguồn dễ đọc, bố cục trực quan, dễ hiểu, thể hiện qua các điểm sau: 1. Từ khoá: Python tăng cường sử dụng từ khóa tiếng Anh, hạn chế các kí hiệu và cấu trúc cú pháp so với các ngôn ngữ khác. Python là một ngôn ngữ phân biệt kiểu chữ. Như C/C++, các từ khóa của Python đều ở dạng chữ thường. Dưới đây là hệ thống từ khóa chuẩn: and del from not while as elif global or with assert else if pass yield break except import print class exec in raise continue finally is return def for lambda try 2. Khối lệnh: Python, có một cách rất đặc biệt để tạo khối lệnh, đó là thụt các câu lệnh trong khối vào sâu hơn (về bên phải) so với các câu lệnh của khối lệnh cha chứa nó.Ví dụ giả sử có đoạn mã sau trong C/C++: #include //... delta = b * b - 4 * a * c; if (delta > 0) { // Khối lệnh mới bắt đầu từ kí tự { đến } x1 = (- b + sqrt(delta)) / (2 * a); x2 = (- b - sqrt(delta)) / (2 * a); printf("Phuong trinh co hai nghiem phan biet:\n"); printf("x1 = %f; x2 = %f", x1, x2); } Đoạn mã trên có thể được viết lại bằng Python như sau: import math #... delta = b * b - 4 * a * c if delta > 0: # Khối lệnh mới, thụt vào đầu dòng x1 = (- b + math.sqrt(delta)) / (2 * a) x2 = (- b - math.sqrt(delta)) / (2 * a) print "Phuong trinh co hai nghiem phan biet:" print "x1 = ", x1, "; ", "x2 = ", x2 Ta có thể sử dụng tab hoặc khoảng trống để thụt các câu lệnh vào. 3. Khả năng mở rộng: Python có thể được mở rộng: nếu ta biết sử dụng C, ta có thể dễ dàng viết và tích hợp vào Python nhiều hàm tùy theo nhu cầu. Các hàm này sẽ trở thành hàm xây dựng sẵn (built-in) của Python. Ta cũng có thể mở rộng chức năng của trình thông dịch, hoặc liên kết các chương trình Python với các thư viện chỉ ở dạng nhị phân (như các thư viện đồ họa do nhà sản xuất thiết bị cung cấp). Hơn thế nữa, ta cũng có thể liên kết trình thông dịch của Python với các ứng dụng viết từ C và sử dụng nó như là một mở rộng hoặc một ngôn ngữ dòng lệnh phụ trợ cho ứng dụng đó. 4. Trình thông dịch Python là một ngôn ngữ lập trình dạng thông dịch. Ưu điểm của thông dịch là giúp ta tiết kiệm thời gian phát triển ứng dụng vì không cần phải thực hiện biên dịch và liên kết. Trình thông dịch có thể được sử dụng để chạy file script, hoặc cũng có thể được sử dụng một cách tương tác. Ở chế độ tương tác, trình thông dịch Python tương tự shell của các hệ điều hành họ Unix, tại đó, ta có thể nhập vào một biểu thức tại một thời điểm rồi enter, và kết quả thực thi sẽ được hiển thị ngay lập tức. Đặc điểm này rất hữu ích cho người mới học, giúp họ nghiên cứu tính năng của ngôn ngữ; hoặc để các lập trình viên chạy thử mã trong suốt quá trình phát triển phần mềm. Ngoài ra, nó cũng có thể được sử dụng như là một máy tính. 5. Lệnh và cấu trúc điều khiển: Mỗi câu lệnh trong Python nằm trên một dòng mã nguồn. Ta không cần phải kết thúc câu lệnh bằng bất kì kí tự gì. Cũng như các ngôn ngữ khác, Python cũng có các cấu trúc điều khiển. Chúng bao gồm: Cấu trúc rẽ nhánh: cấu trúc if (có thể sử dụng thêm elif hoặc else), dùng để thực thi có điều kiện một khối mã cụ thể. Cấu trúc lặp, bao gồm: Lệnh while: chạy một khối mã cụ thể cho đến khi điều kiện lặp có giá trị false. Vòng lặp for: lặp qua từng phần tử của một dãy, mỗi phần tử sẽ được đưa vào biến cục bộ để sử dụng với khối mã trong vòng lặp. Python cũng có từ khóa class dùng để khai báo lớp (sử dụng trong lập trình hướng đối tượng) và lệnh def dùng để định nghĩa hàm. 6. Hệ thống kiểu dữ liệu: Python sử dụng hệ thống kiểu duck typing, còn gọi là latent typing (hàm nghĩa: ngầm). Có nghĩa là, Python không kiểm tra các ràng buộc về kiểu dữ liệu tại thời điểm dịch, mà là tại thời điểm thực thi. Khi thực thi, nếu một thao tác trên một đối tượng bị thất bại, thì có nghĩa là, đối tượng đó không sử dụng một kiểu thích hợp. Python cũng là một ngôn ngữ định kiểu mạnh. Nó cấm mọi thao tác không hợp lệ, ví dụ cộng một con số vào chuỗi. Sử dụng Python, ta không cần phải khai báo biến. Biến được xem là đã khai báo nếu nó được gán một giá trị lần đầu tiên. Căn cứ vào mỗi lần gán, Python sẽ tự động xác định kiểu dữ liệu của biến. Python có một số kiểu dữ liệu thông dụng sau: int, long: số nguyên float: số thực complex: số phức list: chuỗi có thể thay đổi tuple: chuỗi không thể thay đổi str: chuỗi kí tự không thể thay đổi dict: từ điển set: một tập không xếp theo thứ tự, ở đó, mỗi phần tử chỉ xuất hiện một lần. Ngoài ra, Python còn có nhiều kiểu dữ liệu khác. 7. Module ( khối chương trình ) Python cho phép chia chương trình thành modules để có thể sử dụng lại trong các chương trình khác. Nó cũng có sẵn một tập hợp các modules chuẩn mà ta có thể sử dụng lại trong chương trình của ta. Các thư viện này cung cấp nhiều thứ, như file I/O, các lời gọi hệ thống, sockets,... 8. Đa năng: Python là một ngôn ngữ lập trình đơn giản nhưng rất hiệu quả. So với Unix shell, Python hỗ trợ các chương trình lớn hơn và cung cấp nhiều cấu trúc hơn. So với C, Python cung cấp nhiều cơ chế kiểm tra lỗi hơn. Vì các lí do đó, Python là một ngôn ngữ lập trình cấp rất cao. Nó cũng có sẵn nhiều kiểu dữ liệu cấp cao, ví dụ như các mảng linh hoạt (flexible arrays) ( ) và từ điển (dictionaries) mà ta phải mất nhiều thời gian để hiện thực trên C. Python cũng thích hợp với các chương trình lớn hơn cả Awk và Perl. Python cũng được sử dụng để lập trình Web. Nó có thể được sử dụng như là một ngôn ngữ kịch bản. Python được thiết kế để có thể nhúng và phục vụ như là một ngôn ngữ kịch bản để tuỳ biến và mở rộng các ứng dụng lớn hơn. Được tích hợp sẵn nhiều công cụ và có một thư viện chuẩn phong phú, Python cho phép người dùng dễ dàng tạo ra các dịch vụ Web, sử dụng các thành phần COM hay CORBA ( ). Nó hỗ trợ các định dạng email, dữ liệu Internet, HTML, XML và các ngôn ngữ đánh dấu khác. Python cũng ứng dụng tất cả các giao thức Internet thông dụng như HTTP, FTP,... Python cung cấp giao tiếp đến hầu hết cơ sở dữ liệu, có khả năng xử lí văn bản, tài liệu hiệu quả, và có thể làm việc tốt với các công nghệ Web khác. Python cũng đặc biệt hiệu quả cho lập trình tính toán khoa học qua các công cụ Python Imaging Library, VTK, MayaVi 3D Visualization Toolkits, Numeric Python, ScientificPython,... Python cũng có thể được sử dụng để phát triển các ứng dụng Desktop. Người dùng có thể dùng wxPython, PyQt, PyGtk để phát triển các ứng dụng giao diện đồ họa (GUI) chất lượng cao. Python có thể hỗ trợ các GUI frameworks khác như MFC, Carbon, Delphi, X11, Motif, và Tk. Python cũng có sẵn một unit testing framework để tạo ra các các bộ test (test suites). 9. Multiple paradigms (đa biến hóa) Python là một ngôn ngữ đa biến hóa (multiple paradigms). Có nghĩa là, thay vì ép buộc mọi người phải sử dụng duy nhất một phương pháp lập trình, Python lại cho phép sử dụng nhiều phương pháp lập trình khác nhau: hướng đối tượng, có cấu trúc, chức năng, hoặc chỉ hướng đến một khía cạnh. Python kiểu kiểu động và sử dụng bộ thu gom rác để quản lí bộ nhớ. Một đặc điểm quan trọng nữa của Python là giải pháp tên động, kết nối tên biến và tên phương thức lại với nhau trong suốt thực thi của chương trình. I. Cấu trúc và kỹ thuật làm việc với dữ liệu trong Python: Do Python không có một cú pháp rõ ràng để định nghĩa biến mới, nên chỉ có thể khai báo một biến bằng cách gán giá trị cụ thể cho nó. Biến sẽ tự động được giải phóng khi ra khỏi phạm vi của chương trình sử dụng nó.Các ví dụ ở đây thì >>> là dấu nhắc lệnh của trình thông dịch. Dưới đây là hệ thống kiểu dữ liệu chuẩn: - Kiểu None : Kiểu này chỉ có 1 giá trị , sử dụng để diện tả sự vắng mặt của giá trị trong nhiều trường hợp , ví dụ nó được trả về từ hàm mà đã xác định trước sẽ không trả về gì. Giá trị thực của nó là false. - Kiểu NotImplemented : Kiểu này chỉ có 1 giá trị , chỉ có 1 đối tượng có giá trị này .Đối tượng được truy cập thông qua tên được xây dựng sẵn NotImplemented. Các phương thức số học và so sánh có thể trả về kiểu giá trị này nếu chúng chưa cài đặt hành động cho toán tử được cung cấp.Giá trị thực của nó là true. - Kiểu Ellipsis : Kiểu này cũng có giá trị 1 đơn , cũng chí có 1 đối tượng có giá trị này . Đối tượng được truy cập thông qua tên được xây dựng sẵn Ellipsis . Nó được sử dụng để chỉ ra sự hiện diện của cú pháp "...." . Giá trị thực của nó là true. - Kiểu Numbers: Được tạo ra bởi các kí tự số và trả về kết quả bởi phép toán số học hoặc các hàm số học. Đối tượng numbers là bất biến, giá trị của nó không thay đổi kể từ khi được tạo ra. Có những giới hạn về giá trịcủa số trong máy tính. Python phân biệt giữa số nguyên, số dấu phẩy động, và số phức: Integers Có 3 loại số nguyên: o Plain integers - Biểu diễn các số nguyên trong khoảng -2147483648 đến 2147483647. Với các thao tác dịch và mặt nạ , kiểu số này được giả định là số bù 2 ,32 bit hoặc nhiều hơn. o Long integer - Biểu diễn một khoảng không giới hạn của số nguyên. o Boolean - Biểu diễn giá trị true hay false. Đối tượng miêu tả 2 giá trị này gọi là đối tượng logic. Kiểu Booleans là một kiểu con của kiểu Plain Integers, và giá trị của nó giống như 0 và 1 Kiểu số thực floating point numbers, và kiểu số phức complex numbers Để khai báo 1 số thưc chỉ việc gán giá trị của biến cho1 số thực, cũng như vậy đối với số phức: >>> X = 1.0 >>>Y = 2+3j Một số phức gồm 2 phần thực và ảo, là 2 số dấu phẩy động. Nó có thểđược lấy thông qua thuộc tính z.real và
