شروع یادگیری پایتون: 8 مفهوم کلیدی که باید بدانید.

شروع یادگیری پایتون یکی از مهم‌ترین قدم‌ها برای ورود به دنیای برنامه‌نویسی است. پایتون یک زبان برنامه‌نویسی قدرتمند و کاربرپسند است که به دلیل سادگی و خوانایی بالا، محبوبیت زیادی کسب کرده است. این زبان به طور گسترده در توسعه وب، علم داده، هوش مصنوعی و بسیاری از زمینه‌های دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد. چه تازه‌کار باشید و چه بخواهید مهارت‌های خود را گسترش دهید، برای شروع یادگیری پایتون، تسلط بر مفاهیم اساسی برنامه نویسی ضروری است.

یادگیری مفاهیم پایتون به شما کمک می‌کند تا برنامه‌های کارآمدتری بنویسید و منطق برنامه‌نویسی خود را بهبود دهید. در این مقاله، 8 مفهوم کلیدی برنامه‌نویسی پایتون که هر مبتدی باید یاد بگیرد را بررسی می‌کنیم و برای هر مفهوم یک نمونه کد ارائه خواهیم داد. این مفاهیم شامل متغیرها، انواع داده، عملگرها، حلقه‌ها، توابع، لیست‌ها، کتابخانه ها هستند که پایه‌های برنامه نویسی پایتون را تشکیل می‌دهند. با یادگیری این مفاهیم، می‌توانید پروژه‌های متنوعی را با پایتون پیاده‌سازی کنید و به دنیای برنامه‌نویسی حرفه‌ای وارد شوید.

اولین گام: نصب و راه‌اندازی پایتون

قبل از شروع یادگیری پایتون، باید آن را روی سیستم خود نصب کنید. می‌توانید آن را از سایت رسمی پایتون دانلود و نصب کنید. پس از نصب، می‌توانید با اجرای python –version در ترمینال، از نصب موفقیت‌آمیز آن مطمئن شوید.

راهنمای شروع یادگیری پایتون

در ابتدا، بهتر است با محیط‌های توسعه یکپارچه (IDE) و ویرایشگرهای متنی مناسب برای این زبان آشنا شوید. این ابزارها به شما کمک می‌کنند تا کدهای خود را راحت‌تر بنویسید و اجرا کنید.

در صفحه BeginnersGuide/Tutorials، مجموعه‌ای از آموزش‌های مناسب برای برنامه‌نویسان در سطوح مختلف ارائه شده است. علاوه بر این، توضیحات کلی دوره برنامه‌نویسی پایتون در سایت رشدینو موجود است که می‌توانید برای شروع به آن مراجعه کنید.

جستجوی منابع و ابزارهای پایتون

اگر به دنبال یک برنامه خاص یا کتابخانه‌ای با ویژگی‌های مشخص در پایتون هستید، منابع مختلفی برای پیدا کردن این اطلاعات وجود دارد. وب‌سایت رسمی پایتون شاخص بسته‌های پایتون (Python Package Index) یا Cheese Shop را ارائه می‌دهد که می‌توانید در آن به دنبال ابزارهای مورد نیاز خود بگردید. همچنین، می‌توانید از صفحه جستجوی منابع پایتون یا حتی یک جستجوی ساده در گوگل با کلمه کلیدی “Python” استفاده کنید.

در صورتی که همچنان پاسخ موردنظر خود را پیدا نکردید، می‌توانید در تلگرام رشدینو کلمه “شروع یادگیری پایتون” را ارسال کنید تا مشاوران ما شما را راهنمایی کنند.

مفاهیم اساسی برنامه نویسی پایتون

در این بخش با مفاهیم اساسی و مهم برنامه نویسی آشنا می شویم که هر فردی برای شروع یادگیری پایتون باید آن ها را بداند.

۱. متغیرها و انواع داده‌ها:

در برنامه‌نویسی پایتون، متغیرها برای ذخیره و مدیریت داده‌ها استفاده می‌شوند. شما می‌توانید با استفاده از “=” یک مقدار به یک متغیر اختصاص دهید. مقدار می‌تواند از هر نوع داده‌ای باشد، مانند رشته، عدد صحیح یا عدد اعشاری. پس از اختصاص مقدار به متغیر، می‌توان از آن در برنامه استفاده کرد. مهم است که توجه داشته باشید نام‌های متغیر در برنامه نویسی پایتون باید با یک حرف یا آندرلاین _ شروع شوند ( نام نمیتواند با عدد شروع شود) و فقط می‌توانند شامل حروف، اعداد و آندرلاین‌ها باشند. همچنین نام‌ها حساس به حروف بزرگ و کوچک هستند.

۲. نوع داده‌ها

برنامه نویسی پایتون انواع داده‌های مختلفی دارد، از جمله رشته‌ها، اعداد صحیح و اعشاری. در پایتون، انواع داده‌ها به نوع مقداری که یک متغیر نگه می‌دارد اشاره دارند. پایتون انواع داده‌های مختلفی دارد.            

• اعداد: این شامل اعداد صحیح (مثل 1، 2، 3) و اعداد اعشاری (مثل 3.14، 1.23) است.
• رشته‌ها: یک رشته یک دنباله از کاراکترها است (مثل “hello”، “world”). رشته‌ها می‌توانند در کوتیشن‌های تک یا دوتایی قرار بگیرند.
• لیست‌ها: یک لیست مجموعه‌ای از اقلام است که ترتیب دارند و تغییر پذیر هستند. لیست‌ها با براکت مربع نوشته می‌شوند و اقلام با کاما از هم جدا می‌شوند.
• تاپل‌ها: یک تاپل مشابه لیست است، اما تغییرناپذیر است (یعنی اقلام آن نمی‌توانند تغییر کنند). تاپل‌ها با پرانتز گرد نوشته می‌شوند و اقلام با کاما از هم جدا می‌شوند.
• دیکشنری‌ها: یک دیکشنری مجموعه‌ای از جفت‌های کلید-مقدار است. دیکشنری‌ها با براکت‌های گشاد نوشته می‌شوند و کلیدها و مقادیر با دو نقطه از هم جدا می‌شوند.
• بولین: نوع داده بولین می‌تواند True یا False باشد.
• None: None یک ثابت خاص است که برای نمایندگی عدم وجود مقدار یا مقدار تهی استفاده می‌شود.

       شما می‌توانید نوع داده یک متغیر را با استفاده از تابع built-in type() بررسی کنید.

برای مثال:

 ۳. عملگرها در پایتون

پایتون از عملگرهای مختلفی برای انجام عملیات‌های ریاضی و منطقی پشتیبانی می‌کند، مانند +، -، *، /، و %. در برنامه نویسی پایتون، عملگرها نمادهای خاصی هستند که عملیات خاصی را روی یک یا چند عملوند (یعنی متغیرها یا مقادیری که روی آن‌ها عمل انجام می‌شود) انجام می‌دهند. در اینجا برخی از عملگرهای رایج در پایتون آمده است:

• عملگرهای حسابی: این عملگرها عملیات ریاضی پایه مانند جمع (+)، تفریق (-)، ضرب (*)، تقسیم (/)، و باقی‌مانده (%) را انجام می‌دهند.
• عملگرهای مقایسه‌ای: این عملگرها دو مقدار را مقایسه کرده و یک مقدار بولی (True یا False) بر اساس مقایسه برمی‌گردانند. مثال‌ها شامل برابر با (==)، برابر نبودن (!=)، بزرگتر از (>)، کوچکتر از (<)، بزرگتر یا مساوی (>=)، و کوچکتر یا مساوی (<=) هستند.
• عملگرهای منطقی: این عملگرها برای ترکیب چندین شرط استفاده می‌شوند. مثال‌ها شامل and، or و not هستند.
• عملگرهای تخصیص: این عملگرها برای اختصاص مقدار به یک متغیر استفاده می‌شوند. مثال‌ها شامل =، +=، -=، *=، /=، و %= هستند.
• عملگرهای عضویت: این عملگرها برای آزمایش اینکه آیا یک مقدار در یک دنباله (مثل یک لیست یا رشته) وجود دارد یا خیر، استفاده می‌شوند. مثال‌ها شامل in و not in هستند.
• عملگرهای هویت: این عملگرها برای مقایسه هویت دو شیء استفاده می‌شوند. is و is not عملگرهای هویت در پایتون هستند.

4. ساختارهای کنترلی و عبارات شرطی:

 ساختارهای کنترلی مانند if-else و elif در پایتون برای کنترل جریان برنامه استفاده می‌شوند. به کمک این ساختارها، می‌توان منطق تصمیم‌گیری را در برنامه پیاده‌سازی کرد.

شرط در دستور if یک عبارت بولین است که به True یا False ارزیابی می‌شود. اگر شرط True باشد، کد در بلاک if اجرا می‌شود، در غیر این صورت کد در بلاک else اجرا می‌شود. در این مثال، شرط x > 0 به True ارزیابی می‌شود، بنابراین کد در بلاک if اجرا شده و خروجی “x is positive” خواهد بود.

5. حلقه‌ها در برنامه نویسی پایتون:

حلقه‌ها در پایتون برای اجرای دستورات تکراری استفاده می‌شوند. پایتون دو نوع حلقه اصلی دارد. حلقه for و حلقه while. مثال زیر استفاده از یک حلقه for را نشان می‌دهد:

 در این مثال، حلقه for روی لیست اعداد تکرار کرده و هر عدد را چاپ می‌کند.

• حلقه while: از حلقه while برای اجرای مکرر کد به شرطی که یک شرط خاص درست باشد استفاده می‌شود. نحو پایه حلقه while به شرح زیر است:

6. توابع در پایتون:

توابع برای سازماندهی بهتر کدها و کاهش تکرار کد استفاده می‌شوند. توابع به شما اجازه می‌دهند که کد را به بخش‌های قابل استفاده مجدد تقسیم کنید و برنامه‌های خود را سازماندهی کرده و خوانایی آنها را افزایش دهید. یک تابع یک بلاک از کد است که می‌توان آن را در سراسر برنامه دوباره استفاده کرد. توابع برای تقسیم کردن برنامه‌های پیچیده به قسمت‌های کوچکتر و قابل مدیریت‌تر مفید هستند.

در اینجا، function_name نام تابع است و parameters مقادیری هستند که به تابع ارسال می‌شوند. کد داخل تابع زمانی اجرا می‌شود که تابع فراخوانی شود.

در این مثال، تابع greet یک پارامتر name دارد و وقتی فراخوانی می‌شود، رشته “Hello, ” به همراه مقدار پارامتر name چاپ می‌شود.

7. لیست‌ها و عملیات روی لیست‌ها:

لیست‌ها یکی از مهم‌ترین ساختارهای داده‌ای در پایتون هستند که امکان ذخیره چندین مقدار را در یک متغیر فراهم می‌کنند. لیست‌ها ساختارهای داده‌ای انعطاف‌پذیری هستند که می‌توانند چندین مقدار را در خود نگه دارند. شما می‌توانید عناصر را به لیست اضافه، حذف یا تغییر دهید. مثال زیر را ببینید:

8. کتابخانه‌ها

پایتون دارای کتابخانه‌های متنوعی است که می‌توانند به شما در انجام وظایف مختلف کمک کنند. کتابخانه مجموعه‌ای از کدهای از پیش نوشته شده است که می‌توانید برای انجام وظایف مختلف از آن استفاده کنید. کتابخانه‌ها به شما این امکان را می‌دهند که بدون نیاز به نوشتن کد از ابتدا، قابلیت‌های بیشتری به برنامه خود اضافه کنید.

کتابخانه مجموعه‌ای از کدهای از پیش نوشته شده است که می‌توانید برای انجام وظایف مختلف از آن استفاده کنید. کتابخانه‌ها به شما این امکان را می‌دهند که بدون نیاز به نوشتن کد از ابتدا، قابلیت‌های بیشتری به برنامه خود اضافه کنید.

کتابخانه‌های زیادی برای پایتون وجود دارند. برخی از محبوب‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:

• NumPy: یک کتابخانه برای کار با داده‌های عددی در پایتون. ابزارهایی برای کار با آرایه‌ها، ماتریس‌ها و توابع ریاضی فراهم می‌کند.
• Pandas: یک کتابخانه برای کار با داده‌ها در پایتون. ابزارهایی برای پردازش، تحلیل و مصورسازی داده‌ها ارائه می‌دهد.
• Matplotlib: یک کتابخانه برای ایجاد نمودارها و تصاویر گرافیکی در پایتون.
• Scikit-learn: یک کتابخانه برای یادگیری ماشین در پایتون. ابزارهایی برای طبقه‌بندی، رگرسیون، خوشه‌بندی و موارد دیگر دارد.
• TensorFlow: یک کتابخانه برای ساخت و آموزش مدل‌های یادگیری ماشین در پایتون. به طور گسترده در یادگیری عمیق، پردازش تصویر، پردازش زبان طبیعی و غیره استفاده می‌شود.
• OpenCV: یک کتابخانه برای پردازش تصویر و ویدئو در پایتون. ابزارهایی برای تشخیص ویژگی‌ها، پردازش تصاویر و موارد دیگر فراهم می‌کند.

برای استفاده از یک کتابخانه در پایتون، ابتدا باید آن را نصب کنید، سپس می‌توانید آن را در برنامه خود وارد کرده و از توابع و کلاس‌های آن استفاده کنید.

می‌توانید با استفاده از pip که نصب‌کننده بسته‌های پایتون است، یک کتابخانه را نصب کنید. پس از نصب، می‌توانید آن را وارد (import) کرده و استفاده کنید.

دوره آموزش برنامه نویسی پایتون در رشت

آموزشگاه فنی و حرفه ای رشدینو در رشت، دوره‌های تخصصی برنامه‌نویسی پایتون را برگزار می‌کند. در این دوره، تمامی مباحث از مقدماتی تا پیشرفته آموزش داده می‌شود تا بتوانید به‌راحتی وارد دنیای توسعه نرم‌افزار شوید. با شرکت در این دوره، یادگیری اصول برنامه‌نویسی با پایتون را به روشی استاندارد تجربه کنید و آمادگی لازم برای بازار کار را به دست آورید..

نتیجه گیری دلایل شروع یادگیری پایتون

یادگیری پایتون یکی از بهترین تصمیم‌هایی است که می‌توانید برای ورود به دنیای برنامه‌نویسی بگیرید. این زبان ساده، خوانا و قدرتمند است و در بسیاری از حوزه‌های فناوری از جمله هوش مصنوعی، توسعه وب و تحلیل داده‌ها کاربرد دارد. اگر به دنبال یک مسیر روشن و پرتقاضا در دنیای فناوری هستید، پایتون انتخابی عالی برای شما خواهد بود.