Переменные являются неотъемлемой частью языка Python. Они позволяют нам легко сохранять данные, работать с ними и ссылаться на них в наших проектах. Эта статья даст вам полное представление о переменных Python, необходимое для их эффективного использования в ваших проектах.
Что собой представляют переменные в Python?
Итак, что такое переменные и зачем они нам нужны?
Переменные необходимы для хранения значений и ссылок на них в нашем приложении. Сохраняя значение в переменной, вы можете использовать его сколько угодно раз и каким угодно образом в вашем проекте.
Можно представить переменные как ящики с метками, где метка представляет собой имя переменной, а содержимое ящика — значение, которое хранит переменная.
В Python переменные создаются в тот момент, когда вы присваиваете им значение.
Как присвоить значение переменной?
Присвоение значения переменной в Python — простой процесс. Нужно лишь применить знак равенства = в качестве оператора присваивания, за которым указать значение, которое вы хотите присвоить переменной. Вот пример:
country = "United States" year_founded = 1776
В этом примере мы создали две переменные: country и year_founded. Мы присвоили строковое значение «United States» переменной country и целочисленное значение 1776 переменной year_founded.
Здесь есть два момента, на которые следует обратить внимание:
- Имена переменных в Python чувствительны к регистру. Это означает, что за регистром нужно следить как при создании, так и при использовании переменных.
Year_Founded— не то же самое, чтоyear_founded, хоть буквы и одинаковые. - Имена переменных, состоящие из нескольких слов, в Python разделяются знаками подчеркивания
_. Например, переменная с именем «site name» должна быть записана как «site_name». Это соглашение называется «змеиным регистром» (очень подходит для языка Python).
Как называть переменные Python?
Есть несколько правил, которым нужно следовать при выборе имен для переменных в Python. Некоторые из них жесткие: им необходимо следовать, иначе ваша программа не будет работать. Другие известны как соглашения. То есть это скорее рекомендации.
Правила именования переменных
- Имя должно начинаться с буквы или символа подчеркивания
_. - Имена переменных могут содержать только буквы, цифры и знаки подчеркивания.
- Имена переменных не могут содержать пробелов или специальных символов.
Соглашения об именовании переменных
- Имена переменных должны быть описательными, не слишком короткими и не слишком длинными.
- В именах переменных следует использовать нижний регистр букв, а отдельные слова разделять символами подчеркивания (т.н. «змеиный_регистр»).
От редакции Pythonist. Подробнее об именах переменных и их значениях читайте в статье «Факты и мифы об именах и значениях в Python».
Какие типы данных могут содержать переменные в Python?
Одной из лучших особенностей языка Python является его гибкость при работе с типами данных.
Переменные Python могут содержать различные типы данных, включая целые числа, числа с плавающей точкой, строки, булевы значения, кортежи и списки:
Тип int — это целые числа. Они могут быть как положительными, так и отрицательными.
answer = 42
Тип float — это вещественные числа или числа с десятичной точкой.
weight = 34,592
Строки — это последовательности символов, а именно слова или предложения.
message = "Hello Python"
От редакции Pythonist: познакомиться со строками поближе можно, прочитав статью «Строки в Python».
Булевы значения — это значения True или False.
is_authenticated = True
Списки — это упорядоченные изменяемые коллекции значений.
fruits = ['apple', 'banana', 'cherry'].
От редакции Pythonist: познакомиться со списками поближе можно, прочитав статью «Списки в Python: полное руководство для начинающих».
Кортежи — это упорядоченные неизменяемые коллекции значений.
point = (3, 4)
В Python существует больше типов данных, но эти самые распространенные.
Python является динамически типизированным языком
Python — динамически типизированный язык. Это означает, что тип переменной может меняться во время выполнения программы.
Еще одной особенностью динамической типизации является то, что нет необходимости вручную объявлять тип каждой переменной. Этим Python отличается от других языков программирования, таких как Java.
Для определения типа переменной можно использовать функцию type(). Например:
print(type(answer)) # <class 'int'> print(type(message)) # <class 'str'>
Какие операции с переменными можно выполнять?
Переменные можно использовать в различных операциях. Мы можем преобразовывать их значения математически (если это числа), изменять их строковые значения с помощью таких операций, как конкатенация, и сравнивать значения с помощью операторов равенства.
Математические операции
С переменными можно выполнять основные математические операции, такие как сложение, вычитание, умножение и деление:
# Арифметические операции a = 10 b = 5 sum = a + b difference = a - b product = a * b quotient = a / b print(sum, difference, product, quotient) # Результат: # 15 5 50 2.0
Также можно найти остаток от операции деления с помощью оператора modulo %, а также возводить числа в степень с помощью синтаксиса **:
# Операция деления по модулю remainder = a % b print(remainder) # 0 # Возведение в степень power = a ** b print(power) # 100000
Строковые операции
Строки можно складывать друг с другом (конкатенировать) с помощью оператора +.
# Конкатенация строк first_name = "Guido" last_name = "van Rossum" full_name = first_name + " " + last_name print(full_name) # Результат: # Guido van Rossum
Операции сравнения
Значения в Python можно сравнивать с помощью операторов <, >, == и !=.
Эти операторы позволяют определить, является ли одно значение меньше или больше другого, а также проверить, равны ли значения между собой.
# Операции сравнения x = 15 y = 20 print(x < y) # True print(x > y) # False print(x == y) # False print(x != y) # True
Обратите внимание, что при выполнении операций с переменными необходимо убедиться, что их типы совместимы друг с другом.
Например, вы не можете напрямую сложить строку и целое число. Необходимо привести одну из переменных к типу второй с помощью функции типа str() или int().
Область видимости переменной
Область видимости переменной — это часть программы, в которой можно обратиться к переменной и изменить ее. В Python существует две основных области видимости переменных: глобальная и локальная.
Глобальная область видимости
Переменные, определенные вне любой функции или класса, имеют глобальную область видимости. К ним можно обращаться в любом месте программы, в том числе внутри функций и классов.
global_var = "I am a global variable"
def access_global_var():
print(global_var)
access_global_var()
# Результат:
# I am a global variable
Локальная область видимости
Переменные, определенные внутри функции или класса, имеют локальную область видимости. Их можно изменять и к ним можно обращаться только в пределах этой функции или класса.
def function_with_local_var():
local_var = "I am a local variable"
print(local_var)
function_with_local_var() # I am a local variable
print(local_var) # NameError: name 'local_var' is not defined
В данном примере попытка обратиться к local_var вне функции function_with_local_var приводит к ошибке NameError, поскольку переменная не определена в глобальной области видимости.
Заключение
Поэкспериментируйте с различными типами переменных, операциями и областями видимости, чтобы понять их важность и функциональность. Чем больше вы будете работать с переменными Python, тем увереннее вы будете их применять.
Перевод статьи «Python Variables – The Complete Beginner’s Guide».
