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Introduzione alle caratteristiche più importanti del linguaggio di programmazione Python.
Tipologia: Appunti
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Python è un linguaggio di programmazione semplice e intuitivo (adatto anche a programmatori non professionisti), facile da insegnare e imparare , open source (aperto a tutti i programmatori). Python è un linguaggio di scripting interpretato , quindi ha caratteristiche diverse rispetto ai linguaggi compilati come il C. I file contenenti programmi scritti in Python non sono destinati ad un compilatore (i codici non vengono compilati), ma rimangono semplici file di testo , chiamati script , e per eseguirli si usa il software chiamato interprete. Python è un linguaggio di alto livello (permette all’interprete di gestire le componenti hardware) e multipiattaforma perché uno stesso script può essere eseguito su sistemi operativi differenti. Python è anche un linguaggio multi-paradigma , cioè ha un tipo di programmazione procedurale (come il linguaggio C) oppure orientato agli oggetti (come C++). Si possono scrivere codici in Python e memorizzarli in file usando IDLE , un editor che viene installato automaticamente insieme al linguaggio di programmazione e all’ interprete. Il file dei programmi si devono salvare con estensione .py. In alternativa si può usare un ambiente di sviluppo come IDLE, che offre molte funzioni utili per la programmazione: la colorazione del codice, l’ indentazione automatica , la possibilità di scrivere codice da eseguire immediatamente. All’apertura IDLE si presenta in modalità shell , con l’interfaccia a linea di comando, con cui si può programmare ed eseguire il codice immediatamente tramite il prompt >>>. I programmi scritti nella shell risiedono nella RAM e non si possono salvare: per memorizzare i codici come file si può usare l’IDLE che memorizza il codice scrivendolo in una nuova finestra, venendo salvato come file (infatti l’output è preceduto dal percorso del file eseguito). Per scrivere un commento si utilizza il simbolo # (cancelletto) prima del commento.
Tutti i linguaggi di programmazione hanno librerie di funzioni , che in Python si chiamano moduli. Python possiede numerosi moduli con funzioni built-in (di sistema), cioè funzioni già codificate e pronte per l’uso. Le variabili : Python non richiede di specificare nella dichiarazione di una variabile il suo tipo di dato. Quando una variabile viene inizializzata, assegnandole un valore, Python riconosce immediatamente il tipo di dato a Runtime (non richiede di specificarlo, a differenza di altri linguaggi come C++). Con print() , oltre a visualizzare a schermo righe di testo , si possono inserire anche i valori delle variabili oppure operazioni matematiche. Quindi print() è una funzione built-in. La funzione type() permette di visualizzare il tipo di dato della variabile all’interno delle parentesi tonde. L’interprete riconosce il tipo di dato automaticamente (ad esempio di tipo intero o di tipo stringa). Le parole chiave True e False identificano i valori dei dati di tipo booleano.
Gli operatori aritmetici rimangono quasi gli stessi di C++. Gli operatori aritmetici + e * si possono usare anche per operare sulle stringhe. L’ operatore + è un operatore di concatenamento : unisce in un’unica stringa il contenuto di due stringhe. L’ **operatore *** è un operatore di ripetizione : moltiplica più volte il contenuto di una stringa. Questi operatori non inseriscono uno spazio bianco tra le stringhe, cosa che sarebbe avvenuta scrivendo print(pre,post).
In Python si può formattare l’ output in vari modi. Il testo contenuto tra tripli apici viene visualizzato esattamente come è scritto nel codice (a capo compresi). Si possono definire caratteri separatori (al posto dello spazio bianco) o i caratteri di escape all’interno dell’argomento di print (come \n e \t). Si possono formattare i numeri con la funzione built-in format() : è spesso utile poter controllare il numero delle cifre decimali da mostrare e allineare i numeri. Ha come primo argomento il valore da stampare e come secondo argomento la precisione da mostrare tra apici (ad esempio .2f). I numeri vengono arrotondati.
Si possono annidare le strutture condizionali (seguendo la giusta indentazione) oppure si può usare elif , in cui le numerose condizioni devono essere reciprocamente esclusive. In questo caso, la condizione else finale è facoltativa. Ogni istruzione elif presenta una diversa condizione da valutare (tutte le istruzioni devono essere obbligatoriamente allineate ).
Il ciclo di tipo for si usa quando il numero delle iterazioni da eseguire è stabilito. La sintassi della struttura iterativa del ciclo for in Python:
L’istruzione for dichiara una variabile intera che funge da contatore delle iterazioni del ciclo. Dopo la parola chiave in , la funzione range() determina la gamma di valori del contatore e ha tre argomenti: il valore iniziale da cui le iterazioni avranno inizio. il limite esterno , cioè il valore prima del quale il ciclo si fermerà. il passo , cioè l’ incremento del valore della variabile ad ogni iterazione. Se in range() si specifica un solo argomento , questo è interpretato come il limite esterno del contatore, con valore iniziale 0 e passo 1. In questo caso, l’argomento di range() è anche il numero delle iterazioni che verranno eseguite. Il ciclo for è utile anche per l’ elaborazione delle stringhe ed iterare su tutti i caratteri che compongono una stringa: una stringa in Python è una sequenza di caratteri ai quali è associato un indice numerico intero che parte da 0 per il primo carattere. All’interno di print() è possibile scrivere un argomento end che specifichi quale carattere usare invece di andare a capo (come default). Gli operatori di assegnazione composti permettono di scrivere il codice più compatto.
Le istruzioni break e continue in Python, solitamente usate in una selezione annidata: break fa uscire dal ciclo ed esegue la prima istruzione successiva, continue fa passare direttamente all’ iterazione successiva del ciclo (salta una o più iterazioni).