Python bez przeglądarki

Chociaż używanie Pythona bezpośrednio w przeglądarce internetowej jest wygodne, ma też swoje ograniczenia. Python jest zaawansowanym językiem programowania, używanym do tworzenia poważnych aplikacji przez wielkie i znane firmy. W tym rozdziale zaprezentujemy, jak używać shell Pythona wraz z prostym edytorem tekstowym. Dalej wprowadzimy Cię w tematykę Integrated Development Environment (IDE, Zintegrowane Środowisko Developerskie), które znacznie ułatwia pracę przy realizacji dużych projektów z zastosowaniem Pythona.

Shell Pythona

Jednym z najważniejszych sposobów uczenia się informatyki jest eksperymentowanie i testowanie różnych rzeczy. W przeciwieństwie do chemii, gdzie doświadczenie może prowadzić nawet do wybuchu i znacznych zniszczeń, w naukach informatycznych raczej nic nie pójdzie źle, gdy troszkę poeksperymentujemy. W najgorszym przypadku możesz doprowadzić do ponownego uruchomienia swojego komputera, ale naprawdę trudno doprowadzić do poważnych uszkodzeń.

Dla tych z Was, którzy są przyzwyczajeni do wyszukanych interfejsów graficznych shell Pythona może się wydawać nieco prymitywny, ale niech cię nie zmyli ten brak wodotrysków, w shellu możesz zrobić właściwie każdą rzecz, jaką wymyślisz. Na systemach MacIntosh lub Linuxowych Python jest zwykle preinstalowany. Na końcu tego podrozdziału umieszczony jest link do filmu, na którym pokazano, jak pobrać i zainstalować shell Pythona w systemie Windows. Poniżej mamy przykład wyglądu środowiska shella Pythona po uruchomieniu.

../_images/python_shell.png

W celu uruchomienia shella Pythona najpierw trzeba uruchomić aplikację Terminala, w komputerach z systemem Mac znajduje się ona w Narzędziach (Utillities) w folderze Aplikacje (Applications), na większości wersji Linuxa można go znaleźć w menu Akcesoria (accessories). Po uruchomieniu terminala po prostu wpisz słowo „python” i naciśnij klawisz enter. W systemie Windows uruchom start menu i wybierz Python (command line) z menu.

Po uruchomieniu shella możesz się zacząć zastanawiać, do czego można go zastosować? W shellu możesz zrobić wszystko to, co w programach w języku Python. Każdy z przykładów pokazanych w tym rozdziale może być bezpośrednio wpisany w shellu. Dowolne wyrażenie w języku Python może być wprowadzone do shella, a wynik wykonania zostanie wyświetlony bezpośrednio pod wpisaną komendą. Poniżej przedstawiono kilka przykładów użycia funkcji i wyrażeń wprowadzonych w tym rozdziale.

../_images/shell_expressions.png

Wyrobienie nawyku pracy w shellu daje dużo korzyści. Bardzo często jeśli masz wątpliwości, dotyczące działania fragmentu kodu, możesz uzyskać odpowiedź wypróbowując ten kod w shellu. Jeśli potrzebujesz kalkulatora z wieloma funkcjami, po prostu uruchom shell Pythona i używaj go do obliczania czego tylko chcesz. Wkrótce stwierdzisz, że zacząłeś używać Pythona do praktycznie wszystkiego.

Uruchamianie programu w języku Python

Oczywistym problemem przy używaniu shella Pythona jest fakt, że nie można zapamiętać wszystkich wpisanych komend, wobec czego musisz ciągle powtarzać ich wpisywanie. Również trudno jest napisanie kodu dłuższego niż kilka linii, ponieważ jeśli popełnisz literówkę, musisz wszystko wpisywać od nowa. Na szczęście istnieje rozwiązanie tego problemu. Python pozwala napisać program i zachować go w pliku tekstowym z rozszerzeniem .py i następnie uruchamiać go w linii poleceń shella.

Poniżej mamy prosty przykład programu w języku Python.

print('Hello World')
print('2 + 3 = ', 2+3)

Załóżmy, że powyższy kod zapisałeś w Notatniku lub TextEdit lub podobnym edytorze, a jeśli umiesz posługiwać się emacs lub vi to jesteś niesamowity! Teraz zapisz plik z kodem jako testprog1.py i wtedy wróć do terminala. Następnie w linii poleceń terminala wpisz komendę python testprog1.py i po naciśnięciu klawisza enter zobaczysz następujący wynik.

bmiller@chronos> python testprog1.py
Hello World
2 + 3 =  5

Cokolwiek wykonaliśmy w kolejnych rozdziałach tej książki w edytowalnych okienkach na stronie www, może być zrealizowane w programie terminala w ten sam sposób, jak prosty przykład powyżej. Ten przykład jest ilustracją bardzo ważnej różnicy pomiędzy wprowadzaniem wyrażenia w shellu Pythona a pisaniem programu w języku Python. Shell Pythona używa mechanizmu nazywanego pętlą read-eval-print (czytaj-wykonaj-wypisz). To znaczy Python najpierw odczytuje wyrażenie wpisane w linii poleceń, następnie wykonuje je i na koniec wypisuje rezultat na ekranie. W programie pythonowym wykonywanym w interpreterze Pythona trzeba dokładnie określić, które wyniki mają być wypisane na ekranie. Oto dlaczego w powyższym przykładzie funkcja print jest wywołana w obydwóch linijkach.

Instalacja Pythona w systemie Windows

Jeżeli używasz systemu Windows, musisz samodzielnie zainstalować Pythona. Poniżej zamieszczono link do filmu, w którym pokazano, jak to uczynić.

Zakładamy, że używasz Pythona w wersji 3.x, ostatnia wersja to Python 3.2.1. Natomiast link Install Python pokazuje, jak uaktualnić lub zainstalować Pythona w systemach Linux, Mac i Windows.

Słownictwo

terminal
Terminal to w obecnym rozumieniu program, ale jeszcze niedawno informatycy pracowali, używając sprzętowych urządzeń nazywanych terminalami. Terminal był podłączony przewodowo lub linią telefoniczną to zdalnego komputera. I jak się okazuje, nie zawsze mieliśmy Internet.
linia poleceń (command line)
Wyrażenie ‘linia poleceń’ jest często używane jako synonim wyrażenia terminal, ponieważ używanie terminala determinuje używanie linii poleceń. Linia poleceń to miejsce wpisywania komend języka Python, które są następnie interpretowane przez komputer, a wyniki są wypisywane na ekranie poniżej wpisanej komendy.
Następna część - Eksperymenty z sekwencją 3n+1