Ввод и вывод данных
Переменной в программировании называется именованный контейнер для некоторого значения. Представьте себе ящик с наклееным на него стикером. Вы кладете что-нибудь в ящик и пишете на стикере короткое имя без пробелов и знаков препинания, начинающееся с буквы английского алфавита, примерно так же работает переменная в программировании.
a и А — это разные переменные, регистр ввода имеет значение
Типы данных
Информация получаемая нами с помощью различных органов чувств делится на зрительную, слуховую, обонятельную, осязательную и другие. В программировании так же есть свое разделение, разделение на типы данных. Примитивных типов данных в Python 4:
int — целочисленный тип (1, 192, 781287)
float — вещественный (дробный) (1.12312, 1231.12378718)
str — строковый тип (обязательно пишется в кавычках) (‘Hello world’)
bool — булевый тип (имеет всего два значения: True и False)
Приведение типов
Приведением типов данных называется преобразование одного типа в другой, например, строку в число, число в строку, число в булеву переменную, строку в дробь и так далее.
a = 10
b = str (a) # b — это строка
с = int (b) # c — это снова число
d = 10.78
e = int (d) # e равно 10
Функция print
Функция print выводит переданные в неё аргументы в стандартный поток вывода. Что же такое стандартный поток вывода? Standart output или stdout называется потоком вывода, местом, куда мы выводим наш текстовый контент. По умолчанию стандартный поток вывода равен sys.stdout и поэтому вывод осуществляется в консоль.
Функция print все переданные в неё аргументы в стандартный поток вывода. Например:
print ( 1 )
print ( ‘Hello world!’ )
print ( False )
print ( 1.5 , 2.0 , 10 , True , ‘username’ )
print ( ‘Hello’ + ‘ ‘ + ‘world’ + ‘!’ )
# 1
# Hello world!
# False
# 1.5 2.0 10 True username
# Hello world!
На этом тривиальном примере мы видим две вещи. Во-первых, каждый print переносит поток вывода на новую строчку. Во-вторых, аргументы, переданные в функцию print выводятся через пробел.
# Во-первых:
print ( 1 )
print ( 2 )
# 1
# 2
# Во-вторых:
print ( ‘Hello’ , ‘world’ )
# Hello world
В обоих случаях мы можем изменить стандартное поведение. Рассмотрим первый параметр функции print — end, в него передается строка, которая напечатается после всех аргументов функции print.
print ( 1 , end = ‘ ‘ )
print ( 2 , end = ‘ ‘ )
print ( 3 , end = ‘ ‘ )
# 1 2 3
print ( 1 , end = » — » )
print ( 2 , end = ‘-‘ )
print ( 3 , end = » — » )
# 1-2-3-
print ( 1 , end = ‘-я выведусь после первого print-‘ )
print ( 2 , end = ‘-a я после второго-‘ )
print ( 3 , end = ‘-я выведусь после третьего-‘ )
# 1-я выведусь после первого print-2-a я после второго-3-я выведусь после третьего-
Рассмотрим второй параметр функции print — sep, sep от английского separator (разделитель). По умолчанию параметр sep равен ‘ ‘. Время для экспериментов ╰(▔∀▔)╯.
print ( 1 , 2 , 3 , 4 )
print ( 1 , 2 , 3 , 4 , sep = ‘+++’ )
print ( 1 , 2 , 3 , 4 , sep = ‘разделитель’ )
print ( 1 , 2 , 3 , 4 , sep = ‘(◕‿◕)’ )
print ( 1 , 2 , 3 , 4 , sep = ‘(ﾉ◕ヮ◕)ﾉ*:･ﾟ✧’ )
# 1 2 3 4
# 1+++2+++3+++4
# 1разделитель2разделитель3разделитель4
# 1(◕‿◕)2(◕‿◕)3(◕‿◕)4
# 1(ﾉ◕ヮ◕)ﾉ*:･ﾟ✧2(ﾉ◕ヮ◕)ﾉ*:･ﾟ✧3(ﾉ◕ヮ◕)ﾉ*:･ﾟ✧4
Функция input
Функция input является функцией стандартного ввода (stdin). Ее главная задача — это передача введенных пользователем данных в функцию.
name = input ()
print ( ‘Hello, ‘ + name)
Функция input может принимать всего лишь один аргумент — строку, которая выведется перед кареткой ввода
name = input ( ‘Enter your name: ‘ )
print ( ‘Hello, ‘ + name)
Функция input возвращает строковый тип данных
Строки можно складывать друг с другом — это называется конкатенацией или объединением
number = input ()
print (type(number))
#
Поэтому если мы напишем такой код, то он будет работать некорректно:
number1 = input ()
number2 = input ()
print (number1 + number2)
# Ввод:
# 1
# 2
# Вывод:
# 12
Поэтому необходимо преобразовать строковый тип в целочисленный (str в int)
number1 = int ( input ())
number2 = int ( input ())
print (number1 + number2)
# Ввод:
# 1
# 2
# Вывод:
# 3
Всегда проверяйте тип полученных данных, это поможет вам избежать большого количества ошибок. К слову, если вы что-то напутали с типами переменных, то Python выдаст ошибку TypeError (ошибка типа)
Решение задач
1. Поэкспериментируйте с переводом в различные типы данных
2. Пользователь вводит свое имя и фамилию. Выведите:
Hello, имя фамилия
# На месте слов с % должны быть введенные данные
3. Посчитайте сумму трех введенных целых чисел
4. Посчитайте сумму трех введенных дробных чисел. Подумайте в какой тип данных нужно преобразовать значение, возвращенное функцией input
5. Дано число, выведите предыдущее и следущее за ним числа в таком формате:
# Число равно 10
Число предшествующее числу 10 равно 9
Число следующее за числом 10 равно 11
6. Вводятся имя и возраст. Выведите, где введенное имя = Максим, а возраст = 20
Привет, Максим! Ваш возраст равен 20 !
Получение пользовательского ввода в Python с input()
Получение и обработка информации — один из важнейших элементов любого языка программирования, особенно если речь идет о получении информации от пользователей.
Python, будучи медленным относительно таких языков, как C или Java, предлагает продвинутые инструменты для получения, анализа и обработки данных от конечного пользователя.
В этом материале речь пойдет о том, какие функции Python можно использовать для этих целей.
Ввод в Python
Для получения информации с клавиатуры в Python есть функции input() или raw_input() (о разнице между ними чуть позже). У них есть опциональный параметр prompt , который является выводимой строкой при вызове функции.
Когда input() или raw_input() вызываются, поток программы останавливается до тех пор, пока пользователь не введет данные через командную строку. Для ввода нужно нажать Enter после завершения набора текста. Обычно Enter добавляет символ новой строки ( \n ), но не в этом случае. Введенная строка просто будет передана приложению.
Интересно, что кое-что поменялось в принципе работе функции между Python 2 и Python 3, что отразилось в разнице между input() и raw_input() . Об этом дальше.
Сравнение функций input и raw_input
Разница между этими функциями зависит от версии Python. Так, в Python 2 функция raw_input() используется для получения ввода от пользователя через командную строку, а input() оценивает ее и попробует запустить как код Python.
В Python 3 от raw_input() избавились, оставив только input() . Она используется для получения ввода пользователя с клавиатуры. Возможности input() из Python 2 в Python 3 работать не будут. Для той же операции нужно использовать инструкцию eval(input()) .
Взгляните на пример функции raw_input в Python 2.
# Python 2 txt = raw_input("Введите что-нибудь, чтобы проверить это: ") print "Это то, что вы только что ввели?", txt Введите что-нибудь, чтобы проверить это: Привет, мир! Это то, что вы только что ввели? Привет, мир! А вот как она работает в Python 3
# Python 3 txt = input("Введите что-нибудь, чтобы проверить это: ") print("Это то, что вы только что ввели?", txt) Введите что-нибудь, чтобы проверить это: Привет, мир 3! Это то, что вы только что ввели? Привет, мир 3! Дальше в материале будет использоваться метод input из Python 3, если не указано другое.
Строковый и числовой ввод
По умолчанию функция input() конвертирует всю получаемую информацию в строку. Прошлый пример продемонстрировал это.
С числами нужно работать отдельно, поскольку они тоже изначально являются строками. Следующий пример показывает, как можно получить информацию числового типа:
# Ввод запрашивается и сохраняется в переменной test_text = input ("Введите число: ") # Преобразуем строку в целое число. # функция float() используется вместо int(), # для преобразования пользовательского ввода в десятичный формат, test_number = int(test_text) # Выводим в консоль переменную print ("Введенное число: ", test_number) Введите число: 13 Введенное число: 13 Того же можно добиться и таким образом:
test_number = int(input("Введите число: ")) Здесь сразу после сохранения ввода происходит преобразование и присваивание значения переменной.
Нужно лишь отметить, что если пользователь ввел не целое число, то код вернет исключение (даже если это число с плавающей точкой).
Обработка исключений ввода
Есть несколько способов, как можно удостовериться в том, что пользователь ввел корректные данные. Один из них — перехватывать все возможные ошибки, которые могут возникнуть.
Вот такой код считается небезопасным:
test2word = input("Сколько вам лет? ") test2num = int(test2word) print("Ваш возраст ", test2num) Запустим его и введем следующее:
При вызове функции int() со строкой Пять появится исключение ValueError , и программа остановит работу.
Вот как можно сделать код безопаснее и обработать ввод:
test3word = input("Введите свое счастливое число: ") try: test3num = int(test3word) print("Это правильный ввод! Ваше счастливое число: ", test3num) except ValueError: print("Это не правильный ввод. Это не число вообще! Это строка, попробуйте еще раз.") Этот блок оценит ввод. Если он является целым числом, представленным в виде строки, то функция input() конвертирует его в целое число. Если нет, то программа выдаст исключение, но вместо ошибки оно будет перехвачено. В результате вызовется вторая инструкция print .
Вот так будет выглядеть вывод с исключением.
Введите свое счастливое число: Семь Это не правильный ввод. Это не число вообще! Это строка, попробуйте еще раз. Такой код можно объединить с другой конструкцией, например, циклом for, чтобы убедиться, что код будет выполняться постоянно, до тех пор, пока пользователь не введет те данные, которые требуются.
Полный пример
# Создадим функцию для демонстрации примера def example(): # Бесконечный цикл, который продолжает выполняться # до возникновения исключения while True: test4word = input("Как вас зовут? ") try: test4num = int(input("Сколько часов вы играете на своем мобильном телефоне?" )) # Если полученный ввод не число, будет вызвано исключение except ValueError: # Цикл будет повторяться до правильного ввода print("Error! Это не число, попробуйте снова.") # При успешном преобразовании в целое число, # цикл закончится. else: print("Впечатляет, ", test4word, "! Вы тратите", test4num*60, "минут или", test4num*60*60, "секунд на игры в своем телефоне!") break # Вызываем функцию example() Как вас зовут? Александр Сколько часов вы играете на своем мобильном телефоне? 3 Впечетляет, Александр! Вы тратите 180 минут или 10800 секунд на игры в своем телефоне! Выводы
В этой статье вы узнали, как встроенные инструменты Python используются для получения пользовательского ввода в разных форматах. Также научились обрабатывать исключения и ошибки, которые могут возникнуть в процессе.