Разжигая ваш аппетит

Если вы много работаете на компьютере, рано или поздно вы обнаружите, что какая-то задача требует автоматизации. Например, вам может понадобиться выполнить поиск и замену во множестве текстовых файлов или переименовать и перегруппировать множество файлов фотографий сложным способом. Возможно, вам захочется написать небольшую собственную базу данных или специализированное приложение с графическим интерфейсом или простую игру.

Если вы профессиональный разработчик программного обеспечения, вам, возможно, придется работать с несколькими библиотеками C/C++/Java, но обычный цикл написания/компиляции/тестирования/повторной компиляции покажется слишком медленным. Возможно, вы пишете набор тестов для такой библиотеки и считаете написание кода тестирования утомительной задачей. Или, быть может, вы написали программу, которая могла бы использовать язык расширения, и вы не хотите разрабатывать и реализовывать совершенно новый язык для своего приложения.

Python — именно тот язык для вас.

Вы могли бы написать скрипт оболочки Unix или пакетные файлы Windows для некоторых из этих задач, но скрипты оболочки лучше всего подходят для перемещения файлов и изменения текстовых данных, не очень хорошо подходят для приложений с графическим интерфейсом или игр. Вы могли бы написать программу на C/C++/Java, но на создание даже первой версии программы может уйти много времени. Python проще в использовании, доступен для операционных систем Windows, macOS и Unix и поможет вам быстрее справиться с задачей.

Python прост в использовании, но это настоящий язык программирования, предлагающий гораздо больше структуры и поддержки для больших программ, чем скрипты оболочки или пакетные файлы. С другой стороны, Python также предлагает гораздо больше проверки ошибок, чем C, и, будучи языком очень высокого уровня, он имеет встроенные типы данных высокого уровня, такие как гибкие массивы и словари. Благодаря своим более общим типам данных Python применим к гораздо более широкому кругу задач, чем Awk или даже Perl, но многие вещи по крайней мере так же просты в Python, как и на этих языках.

Python позволяет разбивать вашу программу на модули, которые можно повторно использовать в других программах Python. Он поставляется с большой коллекцией стандартных модулей, которые вы можете использовать в качестве основы своих программ — или в качестве примеров для начала обучения программированию на Python. Некоторые из этих модулей предоставляют такие вещи, как ввод-вывод файлов, системные вызовы, сокеты и даже интерфейсы к наборам инструментов графического пользовательского интерфейса, таким как Tk.

Python — интерпретируемый язык, что позволяет сэкономить значительное время при разработке программ, так как нет необходимости в компиляции и компоновке. Интерпретатор можно использовать интерактивно, что упрощает экспериментирование с функциями языка, написание временных программ или тестирование функций во время разработки программы снизу вверх. Это также удобный настольный калькулятор.

Python позволяет писать компактные и легко читаемые программы. Программы, написанные на Python, как правило, значительно короче, чем эквивалентные программы на C, C++ или Java по нескольким причинам:

• типы данных высокого уровня позволяют выражать сложные операции в одной строке;
• группировка операторов осуществляется с помощью отступов вместо начальных и конечных скобок;
• нет необходимости в объявлениях переменных или аргументов.

Python расширяем: если вы знаете, как программировать на C, легко добавить новую встроенную функцию или модуль в интерпретатор, либо для выполнения критических операций с максимальной скоростью, либо для связывания программ Python с библиотеками, которые могут быть доступны только в двоичном формате (например, библиотека графики от определенного поставщика). Когда вы действительно увлечетесь, вы сможете связать интерпретатор Python с приложением, написанным на C, и использовать его в качестве расширения или командного языка для этого приложения.

Кстати, язык назван в честь программы BBC «Летающий цирк Монти Пайтона» и никак не связан с пресмыкающимися. Ссылки на скетчи Монти Пайтона в документации не только разрешены, но и приветствуются!

Теперь, когда вы все взволнованы Python, вы захотите изучить его более подробно. Поскольку лучший способ изучить язык — использовать его, учебник предлагает вам поработать с интерпретатором Python во время чтения.

В следующей главе объясняются механизмы использования интерпретатора. Это довольно обычная информация, но она необходима для экспериментирования с примерами, показанными позже.

Остальная часть учебника знакомит с различными функциями языка и системы Python на примерах, начиная с простых выражений, операторов и типов данных, через функции и модули и, наконец, затрагивая такие продвинутые понятия, как исключения и пользовательские классы.