konspekt teemaga programmeerimine - Hussein Tahmazov portfoolio

Programmeerimise ajalugu

Programmeerimise arengulugu hõlmab teekonda esimestest programmeerimiskeeltest kuni tänapäevaste tehnoloogiateni. See sisaldab olulisi saavutusi, mõjukaid isikuid ning erinevate programmeerimisparadigmade kujunemist ja arengut. konspekt teemaga

print("Tere, maailm!")

Süntaks

Süntaks on reeglistik, mis määrab, kuidas tuleb koodi kirjutada, et see oleks arvutile arusaadav. See hõlmab näiteks märksõnu, operaatoreid, kirjavahemärke ning loogilist koodi ülesehitust. konspekt teemaga

a = 5
b = 3

if a > b:
    print("a on suurem kui b")
elif a > b
    print("a on suurem")

Muutujad

Muutujad on nimelised kohad arvuti mälus, kuhu saab salvestada andmeid ja millele saab hiljem viidata. Igal muutujal on tüüp (nt int, float, string, bool) ja väärtus, mida saab programmi käivitamisel muuta.

nimi = "Anna"          # str – sõne
vanus = 25             # int – täisarv
kõrgus = 1.68          # float – ujukomaarv
on_õpilane = True      # bool – tõeväärtus

print(nimi, "on", vanus, "aastat vana.")

Lineaarsed programmid

Lineaarsed programmid koosnevad juhistest, mis täidetakse järjestikku, ilma harude või kordusteta.

Programmi voog on sirgjooneline – algusest lõpuni.

Tüüpilised tegevused: sisendi lugemine, arvutuste tegemine ja väljundi kuvamine.

nimi = input("Sisesta oma nimi: ")
vanus = int(input("Sisesta oma vanus: "))
print("Tere,", nimi)
print("Järgmisel aastal oled sa", vanus + 1, "aastat vana.")

Valikud

Valikulaused võimaldavad programmil teha otsuseid ja täita erinevaid koodiplokke sõltuvalt tingimuste tõesusest või väärusest.

if: Kui tingimus on tõene, täidetakse if-ploki kood.
elif (else if): Kui eelnev if või elif tingimus oli väär, kontrollitakse uut tingimust. Kui see on tõene, täidetakse vastav koodiplokk.
else: Kui ükski eelnevatest tingimustest ei olnud tõene, täidetakse else-plokk. Else on valikuline.

number = int(input("Sisesta arv: "))

if number > 0:
    print("Arv on positiivne.")
elif number < 0:
    print("Arv on negatiivne.")
else:
    print("Arv on null.")

Kordused

Tsüklid võimaldavad teatud koodiplokki mitu korda korrata.

for-tsükkel: Kasutatakse järjendite (nt loendid, sõned) kordamiseks kindel arv kordi. Sageli koos range() funktsiooniga.

for i in range(5):
    print("Tere", i)

while-tsükkel: Kordab koodiplokki, kuni mingi tingimus on tõene. Tingimust kontrollitakse enne iga kordust. Oluline on tagada, et tingimus muutuks tsükli sees, vältimaks lõputut tsüklit.

arv = 1
while arv <= 5:
    print("Arv:", arv)
    arv += 1

Tsükli juhtlausete näited:

break: katkestab tsükli kohe.
continue: jätkab tsüklit järgmise kordusega, vahele jättes ülejäänud koodi jooksvas tsüklis.

for i in range(10):
    if i == 7:
        break
    if i % 2 == 0:
        continue
    print(i)

Loendid

Loendid on järjekorras, muudetavad andmekogumid, mis võivad sisaldada erinevat tüüpi elemente.

Elementidele pääseb ligi indeksi kaudu (alates nullist).
Võimalikud toimingud: lisamine, eemaldamine, muutmine, sortimine, viilutamine.

Levinud meetodid: append(), insert(), remove(), pop(), sort(), reverse(), len().

ostunimekiri = ["leib", "piim", "juust"]
ostunimekiri.append("või")
ostunimekiri.remove("piim")
ostunimekiri.sort()

print(ostunimekiri)

Kasutaja funktsioonid

Funktsioonid on korduvkasutatavad koodiplokid, mis täidavad konkreetset ülesannet.

Aitavad koodi struktuureerida, muuta loetavamaks ja vähendada kordust.
Funktsiooni defineerimiseks kasutatakse märksõna def, millele järgneb nimi, sulud parameetritega ja koolon. Keha on taandatud.

Parameetrid ja argumendid:

Parameetrid määratakse funktsiooni defineerimisel.
Argumendid on väärtused, mida funktsiooni kutsumisel parameetritele antakse.

Tagastusväärtus:

Funktsioon võib midagi tagastada return abil.
Kui return puudub või on ilma väärtuseta, tagastatakse vaikimisi None.

Kohalikud ja globaalsed muutujad:

Funktsioonis määratud muutujad on kohalikud.
Funktsiooni välised muutujad on globaalsed.

def tervita(nimi):
    print("Tere,", nimi)

tervita("Kati")

def korruta(a, b):
    return a * b

tulemus = korruta(3, 4)
print("Tulemus on:", tulemus)

Sõnastikud

Sõnastikud on järjekorrata, muudetavad andmestruktuurid, mis hoiavad andmeid võtme-väärtuse paaridena.

Iga võti peab olema unikaalne ja muutumatu (nt sõne, arv). Väärtus võib olla suvaline tüüp.
Elementidele pääseb ligi võtme, mitte indeksi kaudu.

Levinud meetodid: keys(), values(), items(), get(), pop().

opilane = {
    "nimi": "Jaan",
    "vanus": 17,
    "klass": "11B"
}

print(opilane["nimi"])
opilane["vanus"] = 18
opilane["aadress"] = "Tallinn"

for võti, väärtus in opilane.items():
    print(võti, ":", väärtus)

Failidega töötamine

Failidega töötamine võimaldab andmeid püsivalt salvestada ja hiljem lugeda.

Faili avamine:

Kasutatakse open() funktsiooni, mille argumendid on failinimi ja töörežiim (nt 'r' lugemiseks, 'w' kirjutamiseks, 'a' lisamiseks, 'b' binaarrežiim).

Failist lugemine: read(), readline(), readlines().

Faili kirjutamine: write(), writelines().

Faili sulgemine:

Pärast töö lõpetamist tuleb fail sulgeda close() abil, et andmed salvestuksid õigesti ja ressursid vabaneksid.

Soovitatav: kasutada konstruktsiooni with open(...) as ...:, mis sulgeb faili automaatselt.

Erinevad failivormingud: .txt, .csv, .json.

# Kirjutamine
with open("andmed.txt", "w") as fail:
    fail.write("Tere, fail!")

# Lugemine
with open("andmed.txt", "r") as fail:
    sisu = fail.read()
    print(sisu)

Graafikute ja diagrammide loomine

Andmete visualiseerimine graafikute ja diagrammide abil aitab paremini mõista mustreid, trende ja seoseid.

Levinud Python’i teegid:

Matplotlib – põhiline ja laialt kasutatav
Seaborn – põhineb Matplotlibil, pakub kõrgema taseme kasutajaliidest statistilisteks graafikuteks
Plotly – võimaldab interaktiivseid graafikuid

Graafikute tüübid:

Joonisgraafik
Tulpdiagramm
Hajusdiagramm
Sektordiagramm
Histogramm

Kohandused:

Telgede nimed, pealkirjad, legendid, värvid, stiilid

import matplotlib.pyplot as plt

x = [1, 2, 3, 4, 5]
y = [2, 4, 6, 8, 10]

plt.plot(x, y)
plt.title("Lihtne joonisgraafik")
plt.xlabel("X telg")
plt.ylabel("Y telg")
plt.grid(True)
plt.show()

Graafiline kasutajaliides (GUI)

Graafiline kasutajaliides võimaldab kasutajatel suhelda programmiga visuaalsete elementide (aknad, nupud, tekstiväljad jms) kaudu, mitte ainult käsurea kaudu.

Tkinter: Python’i standardne GUI-teek, lihtne alustada, platvormiülene
CustomTkinter: moodsam ja visuaalselt atraktiivsem alternatiiv, pakub rohkem kohandamisvõimalusi

Põhimõtted GUI loomiseks:

Vidinate paigutamine aknasse
Sündmuste haldamine (nt nupuvajutused, hiire liigutused)

import tkinter as tk

aken = tk.Tk()
aken.title("Tere tulemast!")

silt = tk.Label(aken, text="Tere, kasutaja!")
silt.pack()

nupp = tk.Button(aken, text="Sulge", command=aken.destroy)
nupp.pack()

aken.mainloop()