1. مبانی پایتون: متغیرها، رشته‌ها و اعداد

متغیرها مکان‌های ذخیره‌سازی هستند که نام دارند.

متغیرها و انواع داده. پایتون چندین نوع داده‌ی پایه ارائه می‌دهد، از جمله رشته‌ها، اعداد صحیح و اعداد اعشاری. متغیرها با استفاده از عملگر انتساب (=) ایجاد می‌شوند و می‌توانند هر یک از این انواع داده را ذخیره کنند. رشته‌ها در نقل‌قول قرار می‌گیرند و از عملیات مختلفی مانند الحاق و تکرار پشتیبانی می‌کنند.

دستکاری رشته. پایتون توابع و روش‌های داخلی برای کار با رشته‌ها ارائه می‌دهد:

• len(): طول یک رشته را برمی‌گرداند
• upper() و lower(): رشته‌ها را به حروف بزرگ یا کوچک تبدیل می‌کند
• format(): امکان درج رشته را فراهم می‌کند
• اندیس‌گذاری و برش: دسترسی به کاراکترهای فردی یا زیررشته‌ها

عملیات عددی. پایتون از عملیات حسابی پایه (+, -, *, /) و همچنین عملیات پیشرفته‌تری مانند توان (**) و باقی‌مانده (%) پشتیبانی می‌کند. زبان همچنین توابع داخلی برای تبدیل نوع (int(), float(), str()) و عملیات ریاضی (max(), min()) ارائه می‌دهد.

2. جریان کنترل: بولین‌ها، شرطی‌ها و توابع

توابع به شما اجازه می‌دهند یک بلوک کد پایتون را یک بار بنویسید و چندین بار استفاده کنید.

منطق بولین. پایتون از True و False به عنوان مقادیر بولین استفاده می‌کند. عملگرهای مقایسه (==, !=, >, <, >=, <=) و عملگرهای منطقی (and, or, not) برای ایجاد عبارات بولین استفاده می‌شوند.

دستورات شرطی. جریان کنترل با استفاده از دستورات if، elif و else مدیریت می‌شود:

• if شرط:

  بلوک کد

• elif شرط دیگر:

  بلوک کد

• else:

  بلوک کد

توابع. توابع با استفاده از کلمه کلیدی def تعریف می‌شوند، به دنبال آن نام تابع و پارامترها می‌آیند. آن‌ها می‌توانند آرگومان‌ها را بپذیرند، عملیات انجام دهند و مقادیر را برگردانند. توابع باعث استفاده مجدد و سازماندهی کد می‌شوند.

3. ساختارهای داده: لیست‌ها، دیکشنری‌ها و تاپل‌ها

لیست یک نوع داده است که مجموعه‌ای مرتب از آیتم‌ها را نگه می‌دارد.

لیست‌ها. لیست‌ها مجموعه‌های قابل تغییر و مرتب از آیتم‌ها هستند. آن‌ها با استفاده از کروشه [] ایجاد می‌شوند و از عملیات مختلفی پشتیبانی می‌کنند:

• اندیس‌گذاری و برش
• append()، extend() و insert() برای افزودن آیتم‌ها
• remove() و pop() برای حذف آیتم‌ها
• sort() برای مرتب‌سازی آیتم‌ها

دیکشنری‌ها. دیکشنری‌ها مجموعه‌های نامرتب از جفت‌های کلید-مقدار هستند. آن‌ها با استفاده از آکولاد {} و دو نقطه برای جدا کردن کلیدها و مقادیر ایجاد می‌شوند. دیکشنری‌ها جستجوهای سریعی ارائه می‌دهند و برای ذخیره داده‌های ساختاریافته مفید هستند.

تاپل‌ها. تاپل‌ها مجموعه‌های غیرقابل تغییر و مرتب از آیتم‌ها هستند. آن‌ها با استفاده از پرانتز () ایجاد می‌شوند و اغلب برای مجموعه‌های ثابت داده استفاده می‌شوند. در حالی که محتوای آن‌ها پس از ایجاد نمی‌تواند تغییر کند، تاپل‌ها می‌توانند به چندین متغیر باز شوند.

4. مدیریت فایل: خواندن، نوشتن و حالت‌ها

برای باز کردن یک فایل، از تابع داخلی open() استفاده کنید.

باز کردن فایل‌ها. تابع open() برای باز کردن فایل‌ها استفاده می‌شود، با حالت‌های مختلف موجود:

• 'r': خواندن (پیش‌فرض)
• 'w': نوشتن (محتوای موجود را بازنویسی می‌کند)
• 'a': افزودن
• 'b': حالت باینری

خواندن و نوشتن. فایل‌ها می‌توانند با استفاده از روش‌هایی مانند read()، readline() یا readlines() خوانده شوند. نوشتن با استفاده از روش write() انجام می‌شود. استفاده از عبارت with برای بستن خودکار فایل‌ها پس از استفاده توصیه می‌شود.

حالت‌های فایل و مدیریت خطا. حالت‌های مختلف فایل امکان عملیات مختلفی مانند خواندن، نوشتن یا افزودن را فراهم می‌کنند. مهم است که هنگام کار با فایل‌ها خطاهای احتمالی را با استفاده از بلوک‌های try/except برای گرفتن استثناهایی مانند FileNotFoundError مدیریت کنید.

5. برنامه‌نویسی ماژولار: وارد کردن و ایجاد ماژول‌ها

ماژول‌های پایتون فایل‌هایی هستند که پسوند .py دارند و می‌توانند مجموعه‌ای از ویژگی‌ها (متغیرها)، روش‌ها (توابع) و کلاس‌ها (انواع) را پیاده‌سازی کنند.

وارد کردن ماژول‌ها. ماژول‌ها می‌توانند با استفاده از دستور import وارد شوند. توابع یا ویژگی‌های خاصی می‌توانند با استفاده از from module import function وارد شوند. این امکان استفاده مجدد و سازماندهی کد را فراهم می‌کند.

ایجاد ماژول‌ها. ماژول‌های سفارشی می‌توانند با ذخیره کد پایتون در فایل‌های .py ایجاد شوند. این ماژول‌ها سپس می‌توانند وارد شده و در اسکریپت‌های دیگر پایتون استفاده شوند. متغیر name می‌تواند برای تعیین اینکه آیا یک ماژول به طور مستقیم اجرا می‌شود یا وارد شده است، استفاده شود.

مسیر جستجوی ماژول. پایتون از یک مسیر جستجو برای یافتن ماژول‌ها استفاده می‌کند. این مسیر می‌تواند با استفاده از متغیر محیطی PYTHONPATH یا با دستکاری sys.path در کد تغییر کند.

6. مدیریت خطا: استثناها و بلوک‌های Try/Except

یک استثنا معمولاً نشان‌دهنده این است که چیزی اشتباه پیش رفته یا چیزی غیرمنتظره در برنامه شما رخ داده است.

انواع استثناها. پایتون دارای بسیاری از انواع استثناهای داخلی است، مانند ValueError، TypeError و FileNotFoundError. این‌ها به شناسایی مسائل خاص در کد کمک می‌کنند.

بلوک‌های Try/Except. استثناها می‌توانند با استفاده از بلوک‌های try/except گرفته و مدیریت شوند:

try:
    # کدی که ممکن است استثنا ایجاد کند
except ExceptionType:
    # کدی برای مدیریت استثنا

استثناهای سفارشی. برنامه‌نویسان می‌توانند کلاس‌های استثنای سفارشی با ارث‌بری از کلاس داخلی Exception ایجاد کنند. این امکان مدیریت خطای خاص‌تر در برنامه‌های پیچیده را فراهم می‌کند.

7. کتابخانه استاندارد پایتون: ماژول‌ها و توابع داخلی

پایتون با یک کتابخانه بزرگ از ماژول‌ها توزیع می‌شود که می‌توانید از آن‌ها بهره‌مند شوید.

ماژول‌های رایج کتابخانه استاندارد:

• time: برای توابع مرتبط با زمان
• sys: برای پارامترها و توابع خاص سیستم
• os: برای رابط‌های سیستم‌عامل
• json: برای کدگذاری و رمزگشایی JSON
• csv: برای خواندن و نوشتن فایل‌های CSV
• random: برای تولید اعداد تصادفی

توابع داخلی. پایتون بسیاری از توابع داخلی را ارائه می‌دهد که همیشه در دسترس هستند:

• print(): برای خروجی به کنسول
• input(): برای ورودی کاربر
• len(): برای گرفتن طول توالی‌ها
• range(): برای تولید توالی‌های اعداد
• type(): برای تعیین نوع یک شیء

کاوش ماژول‌ها. تابع dir() می‌تواند برای کاوش محتوای ماژول‌ها استفاده شود و توابع و ویژگی‌های موجود را نشان دهد. تابع help() مستندات دقیقی برای ماژول‌ها، توابع و اشیاء ارائه می‌دهد.

آخرین به‌روزرسانی:: July 22, 2024