Как найти значение переменной в питоне

#статьи

  • 1 мар 2023

  • 0

Как хранить данные в Python, чтобы обращаться к ним было легко и приятно.

Иллюстрация: Оля Ежак для Skillbox Media

Иван Стуков

Журналист, изучает Python. Любит разбираться в мелочах, общаться с людьми и понимать их.

Если вы откроете любую программу в Python, то, скорее всего, увидите много таких равенств:

x = 4
name = 'Виктория'
coin_flipping_result = ['орёл', 'решка', 'решка', 'орёл']

Всё это — переменные. Программисты пользуются переменными, чтобы хранить в памяти компьютера данные и проводить с ними различные операции. О том, как это делается, и пойдёт наш рассказ.

Переменная — это область памяти компьютера, у которой есть имя. Структурно она состоит из трёх частей:

  • Имя, или идентификатор, — это название, придуманное программистом, чтобы обращаться к переменной. В примерах выше это x, name и coin_flipping_result.
  • Значение — это информация, которая хранится в памяти компьютера и с которой работает программа. В примерах выше это 4, ‘Виктория’ и [‘орёл’, ‘решка’, ‘решка’, ‘орёл’]. Они всегда принадлежат к какому-либо типу данных.
  • Адрес — это номер ячейки памяти, в которой хранится значение переменной.

Приведём наглядную аналогию. Представьте большой производственный склад, заполненный стеллажами, на которых стоят коробки. Склад — это общая память компьютера. Допустим, на третьем стеллаже, на второй полке, в шестой ячейке стоит какая-нибудь коробка. Если в неё что-нибудь положить и наклеить этикетку с названием — коробка будет переменной. То, что в ней лежит, — это её значение. Третий стеллаж, вторая полка, пятая ячейка — её адрес, а этикетка — её имя.

Наглядное представление переменной в Python
Инфографика: Майя Мальгина для Skillbox Media

Создавая переменную на языке Python, программисты придумывают ей названия по определённым правилам именования:

  • первый символ должен быть заглавной или строчной латинской буквой или нижним подчёркиванием _;
  • остальные символы могут быть заглавными или строчными латинскими буквами, нижними подчёркиваниями и цифрами;
  • нельзя использовать пробелы;
  • имя переменной не должно совпадать ни с каким из зарезервированных в Python ключевых слов.

Приведём несколько примеров.

  • Какие имена можно давать переменным: x, X, xyz, _x_y_z, XYZ, xyz_123, _123, x1Y2z2.
  • Как нельзя называть переменные: 1, 1x, x y z, x&y.

Python чувствителен к регистру. Таким образом, name и Name будут считаться разными переменными.

Хотя переменные можно называть именами стандартных библиотечных функций, делать так не стоит — это закроет доступ к функции:

print('Hello, world!')
>>> Hello, world!

print = 14
print('Hello, world')
>>> TypeError: 'int' object is not callable

Чуть позже мы объясним, почему так происходит.

Синтаксис Python позволяет использовать разные стили для именования переменных:

  • lowercase — все буквы строчные;
  • lower_case_with_underscores — все буквы строчные, между словами нижние подчёркивания;
  • UPPERCASE — все буквы заглавные;
  • UPPER_CASE_WITH_UNDERSCORES — все буквы заглавные, между словами нижние подчёркивания;
  • CamelCase — каждое слово начинается с заглавной буквы;
  • mixedCase — каждое слово, кроме первого, начинается с заглавной буквы;
  • Camel_Case_With_Underscores — каждое слово начинается с заглавной буквы, между словами нижние подчёркивания (это некрасиво, никогда так не делайте).

Тем не менее среди Python-разработчиков принят стандарт PEP 8 — это руководство, в котором собраны рекомендации по оформлению кода. То есть сообщество само для себя устанавливает дополнительные ограничения при именовании переменных:

  • использовать lowercase, при необходимости разбивая слова нижними подчёркиваниями, если это нужно для улучшения читаемости;
  • если в готовом проекте преобладает mixedCase, то писать стоит в этом стиле — чтобы сохранялась обратная совместимость;
  • не давать имена l (строчная L), O (заглавная o) и I (заглавная i) — в некоторых шрифтах они неотличимы от нуля и единицы.

Следуйте советам PEP 8, чтобы ваш код был понятным и легко поддерживаемым.

Python — язык с динамической типизацией. То есть значения присваиваются переменным не при компиляции, а построчно во время выполнения программы.

Поэтому в Python объявлять переменную отдельно не нужно — достаточно сразу её инициализировать, то есть присвоить значение. Для этого используют знак равно =.

Более того, потом ей же можно присвоить значение другого типа:

x = 4
print(x)
>>> 4

x = 'слово'
print(x)
>>> слово 

В языках со статической типизацией, таких как C++ и Java, подобный трюк не пройдёт: компилятор сообщит об ошибке — ведь переменная изначально хранила целое число, а не строку. А в Python это возможно, потому что переменные ссылаются не на сами данные, а на их адрес в памяти.

В Python все данные представлены в виде объектов. У каждого из них есть свой идентификатор — адрес области памяти, в которой он находится.

Этот идентификатор можно узнать с помощью функции id():

x = 4
print(id(x))
>>> 2056817043856

Когда мы инициализировали x, программа создала объект с числом 4, принадлежащий к классу (типу данных) int.

При этом внутри переменной содержится не сам объект, а его адрес. Это легко проверить, создав ещё одну переменную, в которой будет находиться та же самая четвёрка.

y = 4
print(id(y))
>>> 2056817043856

Выглядит это так:

Объект один, адрес один, а ссылающихся на него переменных — две
Инфографика: Майя Мальгина для Skillbox Media

В любой момент мы можем присвоить переменной новое значение. Тогда она станет ссылаться на другой объект:

x = 1.2
y = 'строка'

Теперь x и y ссылаются на другие объекты с другими адресами. И так как больше ни одна переменная не ссылается на объект по адресу 2056817043856, то его автоматически удалит сборщик мусора.

Если нескольким переменным нужно присвоить одно и то же значение, это можно сделать в одну строку с помощью следующей конструкции:

x = y = z = 4

Проверим:

print(x, y, z)
>>> 4 4 4

Для присвоения разных значений тоже есть способ:

x, y, z = 1, 'игрек', ['список', 'со', 'строками']
print(x, y, z)
>>> 1 игрек ['список', 'со', 'строками']

Если переменную нужно импортировать из другого файла, то используют конструкцию from <имя файла> import <имя переменной>.

Например, у нас есть файл variables1.py:

name = 'Виктория'
age = 23
city = 'Москва'

Используем переменную name в файле variables2.py:

from variables1 import name
print(name)
>>> Виктория

При этом доступа к другим переменным из variables1.py в таком случае нет:

from variables1 import name
print(age)
>>> NameError: name 'age' is not defined

Чтобы импортировать несколько переменных, их можно перечислить через запятую:

from variables1 import name, age
print(name, age)
>>> Виктория 23

Для импорта всех объектов после import ставят звёздочку *:

from variables1 import *
print(name, age, city)
>>> Виктория 23 Москва

Чтобы удалить переменную, используют ключевое слово del:

x = 4
del x
print(x)
>>> NameError: name 'x' is not defined

Все переменные существуют внутри определённой области видимости. В Python их три:

  • локальная — внутри одной функции;
  • глобальная — внутри целой программы (py-файла);
  • нелокальная — внутри двух смежных функций (внутренней и внешней).

Переменные, которые принадлежат к той или иной области видимости, образуют её пространство имён.

Любые переменные, которые объявлены внутри функции, остаются только в этой функции. Например:

def local_namespace():
    x = 4
    x = x ** 2
    return x

print(local_namespace())
>>> 16

Мы можем, как обычно, распоряжаться x: изменять значение, проводить операции, возвращать — но только до тех пор, пока мы делаем это внутри функции local_namespace().

Если мы решим обратиться к x где-то в другой части программы, то интерпретатор её просто не увидит:

def local_namespace():
    x = 4
    x = x ** 2
    return x

print(x)
>>> NameError: name 'x' is not defined

И наоборот: функция может распоряжаться только теми переменными, которые находятся внутри неё:

x = 4

def local_namespace():
    x = x ** 2
    return x

print(local_namespace())

>>> UnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment

При этом функция может считывать переменные из глобальной области видимости — просто не имеет права изменять их.

x = 4

def local_namespace():
    y = x ** 2
    return y

print(x)
print(local_namespace())
>>> 4
>>> 16

В итоге внутри одной программы может быть сразу несколько переменных с одним и тем же именем. Для этого они должны находиться в разных пространствах имён:

x = 0

def local_namespace():
    x = 4
    x = x ** 2
    return x

print(x)
print(local_namespace())
>>> 0
>>> 16

Любая переменная, которую объявляют вне функций, является глобальной. Она существует в пространстве имён всего py-файла.

Как мы показали выше, к ней можно обратиться внутри функции, но нельзя изменять. Чтобы исправить это, существует ключевое слово global:

x = 4

def local_namespace():
    global x
    x = x ** 2
    return x

print(local_namespace())
>>> 16

Если мы создаём новую переменную внутри функции, то тем же ключевым словом global можем сделать её глобальной:

def local_namespace():
    global x
    x = 4
    return x

print(local_namespace())
print(x)
>>> 4
>>> 4

Нелокальные переменные используются, когда одна функция вложена в другую, и охватывают пространство имён только этих двух функций.

Их создают с помощью ключевого слова nonlocal.

def nonlocal_namespace():
    x = 4
    def local_namespace():
        nonlocal x
        x = x ** 2
        return x
    return local_namespace()

print(nonlocal_namespace())
>>> 16

При этом в глобальной области видимости к нелокальной переменной мы обратиться не можем:

def nonlocal_namespace():
    x = 4
    def local_namespace():
        nonlocal x
        x = x ** 2
        return x
    return local_namespace()

print(x)
>>> NameError: name 'x' is not defined

В Python есть функции globals() и locals(). Они возвращают словарь с таблицей глобальных и локальных символов соответственно. В них, помимо прочего, хранятся данные о переменных.

Ключом в этих словарях является строка с именем переменной — так можно проверить её существование:

name = 'Виктория'
if 'name' in globals():
    print(True)
>>> True

Также из этого словаря по имени переменной можно достать её значение:

name = 'Виктория'
if 'name' in globals():
    print(globals().get('name'))
>>> Виктория

Точно так же можно делать и в локальной области видимости:

def local_namespace():
    name = 'Виктория'
    if 'name' in locals():
        print(locals().get('name'))

local_namespace()
>>> Виктория

В Python, в отличие от многих других языков программирования, нет особого типа данных для хранения больших чисел. Все целые числа относятся к классу int, все числа с плавающей запятой — к классу float.

При этом никаких ограничений эти классы не предусматривают. Любая переменная любого типа данных может содержать в себе сколь угодно большое значение, пока хватает памяти компьютера.

Для печати в Python используется функция print(). С её помощью можно вывести как одиночную переменную, так и несколько, перечислив их через запятую:

name, age, city = 'Виктория', 23, 'Москва'
print(name)
print(name, age, city)
>>> Виктория
>>> Виктория 23 Москва

Также в Python можно форматировать печать переменных. Для этого предусмотрено несколько способов, но самый удобный из них — f-строки. Нужно передать функции print() строку c буквой f перед ней. Сами переменные указываются в фигурных скобках: {имя переменной}.

name, age, city = 'Виктория', 23, 'Москва'
print(f'Имя: {name}. Возраст: {age}. Город: {city}.')
>>> Имя: Виктория. Возраст: 23. Город: Москва.

  • Переменные в Python состоят из имени и значения. При этом они хранят в себе не само значение, а ссылку на его адрес в памяти.
  • Для их именования используют цифры (не могут быть первым символом в имени), латинские буквы и нижние подчёркивания.
  • В Python не надо отдельно объявлять переменную — ей сразу присваивают значение. В одной строке можно создать сразу несколько переменных.
  • Они существуют внутри определённой области видимости. Переменные бывают глобальные (внутри всей программы), локальные (внутри одной функции) и нелокальные (внутри двух вложенных друг в друга функций).
  • У переменных в Python нет ограничения по размеру — они могут быть настолько большими, насколько хватит памяти устройства.
  • Их можно импортировать из других файлов, удалять, проверять их существование в текущей области видимости, печатать в форматированной строке.

Научитесь: Профессия Python-разработчик
Узнать больше

Содержание:развернуть

  • Переменные, объекты и ссылки
  • Идентификатор объекта (Object Identity)
  • Работа с переменными
  • Именование переменных

  • Список зарезервированных слов

  • Как объявить переменную

  • Импорт переменной в Python

  • Проверка существования переменной

  • Удаление переменной

  • Что означает звездочка перед переменной?
  • Область видимости: локальные и глобальные переменные
  • Статические переменные

Переменная — это именованная область памяти. После того как вы дали имя области, появляется возможность обращаться к данным, что в ней хранятся.

Каждый элемент данных в Python является объектом определенного типа или класса. Когда, в процессе выполнения программного кода, появляется новое значение, интерпретатор выделяет для него область памяти — то есть создаёт объект определенного типа (число, строка и т.д.). После этого Python записывает в свой внутренний список адрес этого объекта.

Но как теперь получить доступ к созданному объекту? 🤷‍♀️

Для этого и существуют переменные — они дают возможность удобно работать с объектами используя имена вместо адресов.

Простыми словами переменная в Python — это просто имя, прикрепленное к определенному объекту

Чтобы создать новую переменную в Python, ее не нужно заранее инициализировать — достаточно придумать ей имя и присвоить значение через оператор =.

a = 123

print(a)
> 123

print(type(a))
<class 'int'>

print(id(a))
1827204944

В примере выше мы создали переменную a и присвоили ей значение 123, далее вывели ее значение, тип и адрес объекта в памяти.

Переменная указывает на адрес объекта в памяти, в котором хранятся данные

🍏 🍊 Приведем простую аналогию:
Представьте, что у вас есть много непрозрачных бутылок, а сами вы занимаетесь производством фруктовых соков. Однажды вы выжали фрукты и в один сосуд налили апельсиновый сок, а во второй — яблочный. После этого ёмкости были запечатаны. Резонный вопрос: как теперь выяснить содержимое отдельно взятой бутылки?

Ответ: предварительно их подписать. Сделав это, вы будете точно знать, что находится в бутылках, а значит, сможете производить с ними дальнейшие операции: назначать цену, сортировать, отправлять на продажу и так далее.

Итак, ваш фреш-бизнес разросся, и для хранения соков пришлось арендовать склад, где каждая бутылка находится строго на своём месте. Теперь у вас есть ещё и специальные карточки: на каждой из них записаны наименование продукта и адрес этого продукта на складе. Когда требуется достать конкретную ёмкость с соком, вы смотрите на карточку, читаете номер ячейки, а затем идёте к обозначенному месту на складе и берёте оттуда нужную бутылку.

В данном примере:

  • переменная — карточка продукции;
  • адрес — это номер ячейки на складе;
  • объект — сама ячейка;
  • данные — бутылка с соком внутри.

Переменные, объекты и ссылки

Для понимания работы переменных, необходимо разобрать, что происходит, когда вы создаете новую переменную и присваиваете ей значение?

a = 100

В данном примере происходит следующее:

  1. создается объект типа int со значением 100;
  2. создается переменная a;
  3. в переменной a сохранится адрес (ссылка) на объект;

a = 100, создается новый объект, а переменная «a» получает его адрес.

Важно: переменная в Python не хранит значение напрямую — она хранит лишь ссылку на объект

Теперь посмотрим что произойдет, если одной переменной присвоить другую переменную:

b = a

print(id(a))
> 1827204576

print(id(b))
> 1827204576

В данном примере Python не создает новый объект — он просто создает переменную, которая ссылается на тот же объект, что и переменная a.

b = a, переменная «b» ссылается на тот же объект, что и переменная «a».

Предположим, что в какой-то момент вы захотели поменять значение переменной b:

b = 500

print(id(a))
> 1827204576

print(id(b))
> 56754272

В данном примере Python создал новый объект типа int, и теперь переменная b ссылается на новый объект.

b = 500, переменная «b» ссылается на новый объект с другим адресом.

Рассмотрим еще один пример:

b = "tree"

print(id(b))
> 54134048

В этом примере создается новый объект типа str, и переменная b ссылается на новый объект.

b = «tree», переменная b теперь ссылается на новый объект строкового типа

На объект типа int со значением 500 больше никто не ссылается. Следовательно, он больше не доступен и будет удален сборщиком мусора (тем самым освободив немного памяти).

Идентификатор объекта (Object Identity)

Идентификатор объекта — это адрес объекта в памяти.

В примерах выше мы вызывали функцию id(). Эта функция возвращает число, которое является неизменным и уникальным для каждого объекта на протяжении его жизненного периода:

a = b = 1

print(id(a))
> 1593636784

print(id(b))
> 1593636784

print(id(1))
> 1593636784

Видно, что объект здесь всего один. А a и b — по-разному названные переменные, которые на него ссылаются. Проверить равенство идентификаторов можно с помощью оператора is:

print(a is b)
> True

Работа с переменными

Именование переменных

В языке Python имя переменной должно состоять только из цифр, букв и знаков подчеркивания. И не должно начинаться с цифры.

Это жёсткий внутренний закон языка, помимо которого есть свод более мягких, но не менее важных правил, и они говорят нам:

  • давайте переменным имена, которые описывают суть объекта;
  • используйте единый стиль именования в рамках каждого проекта;
  • старайтесь не создавать наименования длиннее пятнадцати символов;

Подробнее об том, как выбирать имена для переменных в Python:

Список зарезервированных слов

В каждом языке есть зарезервированные слова. Такие слова имеют специальное значение, и поэтому запрещены для использования в качестве имён переменных. Вот список зарезервированных слов для Python:

False, class, finally, is, return, None, continue, for, lambda, try, True, def, from, nonlocal, whileand, del, global, not, with, as, elif, if, or, yield, assert, else, import, pass, break, except, in, raise.

Как объявить переменную

В Питоне не требуется специального объявления переменных. В момент присваивания значения, объявление происходит автоматически. А присваивание выглядит так:

sitename = "Pythonchik"

Импорт переменной в Python

Чтобы импортировать переменную из другого файла, используем в начале текущего файла следующую конструкцию:

from <откуда_импортируем> import <что_импортируем>

Пример:

# файл main.py
space_ship = 'Millenium Falcon'

# файл second.py
from main import space_ship

print(space_ship)
> Millenium Falcon

Проверка существования переменной

Чтобы выяснить, есть ли в программе переменная (например cat), ищем вхождение строки с её названием в словарях, возвращаемых функциями locals() (локальная видимость) и globals() (глобальная видимость):

if "cat" in locals():
# …

if "cat" in globals():
# …

Удаление переменной

Переменная удаляется, если передать её в качестве аргумента во встроенную функцию del():

please_dont = 'alive'
del(please_dont)

print(please_dont)
>
Traceback (most recent call last):
print(please_dont)
NameError: name 'please_dont' is not defined

Что означает звездочка перед переменной?

Символ * перед именем переменной может означать несколько вещей.

1. Распаковывает итерируемый объект в аргументы функции.

status = ['open', 'close']
print(status)
> ['open', 'close']

print(*status)
> open close

2. Позволяет передавать в функцию переменное количество аргументов, запаковывая их в кортеж.

def summer(*terms):
sum = 0
for term in terms:
sum = sum + term
return sum

print(summer(2))
> 2

print(summer(3, 3))
> 6

print(summer(4, 43, 1))
> 48

3. Позволяет вложить итерируемый объект в новую коллекцию.

def setCreator(some_list):
return {*some_list[1:]}

weapons = ['bow', 'pike', 'sword', 'dagger']

print(setCreator(weapons))
> {'dagger', 'pike', 'sword'}

print(type(setCreator(weapons)))
> <class 'set'>

Область видимости: локальные и глобальные переменные

Сначала терминология. Область видимости или пространство имен — это место в программном коде, где переменной было присвоено значение.

Существуют три разные области видимости:

1 Локальная.
Если переменная была инициализирована внутри
def, то она локальная.

def localExample():
# x - локальная внутри localExample()
x = 5

2 Нелокальная.
Если внутри функции определена другая функция, то переменная внутри внешнего
def будет нелокальной для def внутреннего. То есть сделать вот так не получится:

def nonlocalExample():
# x - локальная внутри localExample()
x = 5
def innerFunc():
x = x + 1
return x
return innerFunc()

print(nonlocalExample())

> UnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment

Поэтому для корректной работы нужно использовать ключевое слово nonlocal:

def nonlocalExample():
# x - локальная внутри localExample()
x = 5

def innerFunc():
nonlocal x
x = x + 1
return x

return innerFunc()

print(nonlocalExample())
> 6

3 Глобальная.
Переменная глобальна, если её присваивание производится за пределами всех
def.

num = 42

def globalExample(n):
res = n + num
return res

print(globalExample(1))
> 43

Статические переменные

Статическая переменная сохраняет свое значение между вызовами функций.

Звучит очень похоже на определение глобальной переменной, однако в том-то и дело, что статическая переменная может быть и локальной.

Самих по себе статических переменных в Питоне нет

Но их можно реализовать с помощью классов:

# сделаем питоновский аналог статической переменной
class staticVar:
i = 3

def incrementer():
staticVar.i = staticVar.i + 1

incrementer()
incrementer()

print(staticVar.i)
# Видно, что значение между вызовами функции сохраняется
> 5

В Python нам не нужно указывать тип переменной, потому что Python – это язык вывода и достаточно умен, чтобы получить тип переменной.

Имена переменных могут состоять из букв и цифр, но они должны начинаться с буквы или символа подчеркивания. Для имени рекомендуется использовать строчные буквы. Rahul и rahul – две разные переменные.

Переменная в Python – это имя, которое используется для обозначения ячейки памяти. Переменные также известны как идентификаторы и используются для хранения значений.

Наименование идентификатора

Переменные – это пример идентификаторов. Идентификатор используется для распознавания литералов в программе. Правила присвоения имени идентификатору приведены ниже.

  • Первым символом переменной должна быть буква или знак подчеркивания(_).
  • Все символы, кроме первого, могут быть: буквой из нижнего регистра(az), верхнего регистра(AZ), знаком подчеркивания или цифры(0-9).
  • Имя идентификатора не должно содержать пробелов или специальных символов(!, @, #,%, ^, &, *).
  • Имя идентификатора не должно быть похоже ни на одно ключевое слово, определенное в языке.
  • Имена идентификаторов чувствительны к регистру; например, my name и MyName не совпадают.
  • Примеры действительных идентификаторов: a123, _n, n_9 и т. д.
  • Примеры недопустимых идентификаторов: 1a, n% 4, n 9 и т. д.

Объявление переменной и присвоение значений

Python не обязывает нас объявлять переменную перед ее использованием в приложении. Это позволяет нам создавать переменную в нужное время.

Нам не нужно явно объявлять переменную в Python. Когда мы присваиваем переменной какое-либо значение, эта переменная объявляется автоматически. Оператор равенства(=) используется для присвоения значения переменной.

Ссылки на объекты

Когда мы объявляем переменную, необходимо понимать, как работает интерпретатор Python. Процесс обработки переменных несколько отличается от многих других языков программирования.

Python – это объектно-ориентированный язык программирования; каждый элемент данных принадлежит к определенному типу класса. Рассмотрим следующий пример.

print("John")

Выход:

John

Объект Python создает целочисленный объект и отображает его на консоли. В приведенном выше операторе печати мы создали строковый объект. Давайте проверим его тип с помощью встроенной функции Python type().

type("John")

Выход:

<class 'str'>

В Python переменные – это символическое имя, которое является ссылкой или указателем на объект. Переменные используются для обозначения объектов этим именем.

Давайте разберемся в следующем примере:

a = 50 

Переменная целочисленного объекта

На изображении выше переменная a относится к целочисленному объекту.

Предположим, мы присвоили целочисленное значение 50 новой переменной b.

Переменная b

Переменная b относится к тому же объекту, на который указывает a, поскольку Python не создает другой объект.

Присваиваем новое значение b. Теперь обе переменные будут ссылаться на разные объекты.

Новое значение переменной b

Python эффективно управляет памятью, если мы присвоим одной и той же переменной два разных значения.

Идентичность объекта

В Python каждый созданный объект уникально идентифицируется в Python. Python гарантирует, что два объекта не будут иметь одинаковый идентификатор. Встроенная функция id() используется для распознавания идентификатора объекта. Рассмотрим следующий пример.

a = 50
b = a
print(id(a))
print(id(b))
# Reassigned variable a
a = 500
print(id(a))

Выход:

140734982691168
140734982691168
2822056960944

Мы присвоили b = a, a и b обе точки на один и тот же объект. Когда мы проверили их с помощью функции id(), она вернула то же число. При a = 500 функция ссылается на новый идентификатор объекта.

Имена переменных

Мы уже обсуждали, как объявить допустимую переменную. Имена переменных могут быть любой длины, могут иметь заглавные и строчные буквы(от A до Z, от a до z), цифру(0-9) и символ подчеркивания(_). Рассмотрим следующий пример правильных имен переменных.

name = "Devansh"
age = 20
marks = 80.50

print(name)
print(age)
print(marks)

Выход:

Devansh
20
80.5

Рассмотрим следующее допустимое имя переменных.

name = "A"
Name = "B"
naMe = "C"
NAME = "D"
n_a_m_e = "E"
_name = "F"
name_ = "G"
_name_ = "H"
na56me = "I"

print(name,Name,naMe,NAME,n_a_m_e, NAME, n_a_m_e, _name, name_,_name, na56me)

Выход:

A B C D E D E F G F I

В приведенном выше примере мы объявили несколько допустимых имен переменных, таких как name, _name_ и т. д. Но такие имена не рекомендуется присваивать, потому что, когда мы пытаемся прочитать код, это может создать путаницу. Имя переменной должно быть описательным, чтобы код был более читабельным.

Ключевые слова из нескольких слов могут быть созданы следующим способом.

  • Camel Case – каждое слово или сокращение в середине начинается с заглавной буквы, пробелов нет. Например – nameOfStudent, valueOfVaraible и т. д.
  • Pascal Case – это то же самое, что и Camel Case, но здесь первое слово заглавное. Например – NameOfStudent и т. д.
  • Snake Case – слова разделяются подчеркиванием. Например – name_of_student и т. д.

Множественное присвоение

Python позволяет нам присваивать значение нескольким переменным в одном операторе, что также известно как множественное присваивание.

Мы можем применить несколько присваиваний двумя способами: либо назначив одно значение нескольким переменным, либо назначив несколько значений нескольким переменным. Рассмотрим следующий пример.

1. Присвоение одного значения нескольким переменным:

x=y=z=50  
print(x)  
print(y)  
print(z)  

Выход:

50  
50  
50  

2. Присвоение нескольких значений нескольким переменным:

a,b,c=5,10,15  
print a  
print b  
print c  

Выход:

5  
10  
15  

Значения будут присвоены в порядке появления переменных.

Типы переменных Python

В Python есть два типа переменных – локальная переменная и глобальная переменная. Давайте в них разберемся.

Локальная переменная

Локальные переменные – это переменные, которые объявлены внутри функции и имеют область видимости внутри функции.

Пример –

# Declaring a function
def add():
    # Defining local variables. They has scope only within a function
    a = 20
    b = 30
    c = a + b
    print("The sum is:", c)

# Calling a function
add()

Выход:

The sum is: 50

Объяснение:

В приведенном выше коде мы объявили функцию с именем add() и присвоили ей несколько переменных. Эти переменные будут называться локальными переменными, которые имеют область видимости только внутри функции. Если мы попытаемся использовать их вне функции, мы получим следующую ошибку.

add()
# Accessing local variable outside the function 
print(a)

Выход:

The sum is: 50
    print(a)
NameError: name 'a' is not defined

Мы пытались использовать локальные переменные вне их области видимости; программа выдала NameError.

Глобальные переменные

Глобальные переменные могут использоваться во всей программе, и их область действия распространяется на всю программу. Мы можем использовать глобальные переменные внутри или вне функции.

Переменная, объявленная вне функции, по умолчанию является глобальной переменной. Python предоставляет ключевое слово global для использования глобальной переменной внутри функции. Если мы не используем ключевое слово global, функция рассматривает ее как локальную переменную. Давайте разберемся в следующем примере.

# Declare a variable and initialize it
x = 101

# Global variable in function
def mainFunction():
    # printing a global variable
    global x
    print(x)
    # modifying a global variable
    x = 'Welcome To Javatpoint'
    print(x)

mainFunction()
print(x)

Выход:

101
Welcome To Javatpoint
Welcome To Javatpoint

Объяснение:

В приведенном выше коде мы объявили глобальную переменную x и присвоили ей значение. Затем мы определили функцию и получили доступ к объявленной переменной, используя ключевое слово global внутри функции. Теперь мы можем изменить значение. Затем мы присвоили переменной x новое строковое значение. Теперь мы вызвали функцию и приступили к печати x. Она напечатала новое присвоенное значение x.

Удаление переменных

Мы можем удалить переменную с помощью ключевого слова del. Синтаксис приведен ниже.

del <variable_name>

В следующем примере мы создаем переменную x и присваиваем ей значение. Мы удалили переменную x и напечатали ее, получаем ошибку «переменная x не определена». Переменная x больше не будет использоваться в будущем.

Пример –

# Assigning a value to x
x = 6
print(x)
# deleting a variable. 
del x
print(x)

Выход:

6
Traceback(most recent call last):
  File "C:/Users/DEVANSH SHARMA/PycharmProjects/Hello/multiprocessing.py", line 389, in 
    print(x)
NameError: name 'x' is not defined

Максимально возможное значение переменной в Python

В отличие от других языков программирования, Python не имеет типов данных long int или float. Он обрабатывает все целочисленные значения как тип данных int. Здесь возникает вопрос: какое максимально возможное значение может содержать переменная в Python? Рассмотрим следующий пример.

# A Python program to display that we can store
# large numbers in Python

a = 10000000000000000000000000000000000000000000
a = a + 1
print(type(a))
print(a)

Выход:

<class 'int'>
10000000000000000000000000000000000000000001

Как видно из приведенного выше примера, мы присвоили переменной x большое целочисленное значение и проверили ее тип. Он напечатал class <int>. Следовательно, нет ограничения числа битов, и мы можем расширить до предела памяти.

Python не имеет специального типа данных для хранения больших чисел.

Печать одиночных и множественных переменных в Python

Мы можем распечатать несколько переменных в одном операторе печати. Ниже приведен пример одно- и многократной печати значений.

Пример – 1 (печать одной переменной)

# printing single value 
a = 5
print(a)
print((a))

Выход:

5
5

Пример – 2 (печать нескольких переменных)

a = 5
b = 6
# printing multiple variables
print(a,b)
# separate the variables by the comma
Print(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) 

Выход:

5 6
1 2 3 4 5 6 7 8

Изучаю Python вместе с вами, читаю, собираю и записываю информацию опытных программистов.

Переменные в Python

Не один язык программирования не может обойтись без переменных и Python здесь не исключение. Переменная в программировании – это именованная область памяти, предназначенная для хранения значения.

Проще говоря, переменную можно представить в виде коробки, куда можно что-то положить и впоследствии заменить, так вот это что-то и называется значением переменной. Что же мы подразумеваем под фразой значение переменной?

Значения переменной в Python

Например, вам надо выполнить какие-то математические вычисления и у вас есть два числа: 70 и 30. Чтобы каждый раз не вводить эти числа, вы положите их в переменные: a и b, которые будете подставлять вместо чисел. Получается, что числа – это значения переменных.


a = 70
b = 30

a + b
100

a – b
40

Переменная может хранить не только число, но и целое выражение.


x = 345 + 355

Вывод результата значения переменной x:


print (x)
700

А какие ещё бывают значения? Значения переменных делятся по типу данных, с левой стороны – название типа данных.

  • int — целое число 1, 2, 25, 100
  • float — число с плавающей точкой 3.3 / 5.8
  • str — строки, состоящие из символов в Unicode, ‘доброе утро’
  • boolean — логическое значение True (5 > 2) / False (3 > 7)
  • list – список, [‘user_1’, ‘user_2’, ‘user_3’, ‘user_4’]
  • tuple – кортеж, (‘one’, ‘two’, ‘three’)
  • set — коллекция
  • dist — словарь, ключ / значение, {‘dog’: ‘собака’, ‘cat’: ‘кошка’}

Объявление переменных в Python

Объявить или создать (что одно и то же) переменную очень просто. Нужно придумать ей имя и присвоить значение. В программировании знак равно (=) обозначает оператор присваивания. В переменную x мы положили число 5 и тем самым объявили, что у нас есть переменная x. Таким образом, мы присвоили значение переменной.


x=5 // создание переменной
print(x)
x = 5

Переменную можно изменить, положив в неё новое значение. При следующем присваивании, значение переменной заменяется.


x=10 // изменение значения переменной
print(x)
x = 10

Можно создавать сколько угодно разных переменных.

Имена переменных в Python

В имени переменной может быть любое количество символов. Имя переменной может начинаться только с буквы или с нижнего подчеркивания. Никаких чисел в начале имени переменной быть не должно. Имена переменным следует давать осмысленные. Если вы присваиваете переменной значение в виде номера телефона, тогда и называйте переменную понятным словом phone. Имя переменной не может содержать ключевые слова (зарезервированные) языка Python.

Список ключевых слов:

Переменные в Python.

Имя переменной может состоять из нескольких слов. В языках программирования принято разделять слова нижним подчеркиванием или все слова, кроме первого, начинать с буквы в верхнем регистре.


user_pass
userPass

Типы переменных в Python

Переменная в Python хранит в себе не само значение, а лишь ссылку на него. Поэтому легко можно заменять одно значение переменной на другое. Например, в переменной a хранилось число 10, мы присвоили ей значение другого типа – строку ‘I love Python’.


a=10
a='I love Python'

Старая ссылка исчезнет, а новая появится. Одна и та же переменная в Python может хранить в себе значения разных типов:

  • числовые
  • логические
  • строковые
  • списки
  • коллекции
  • словарные

Это отличительная особенность пайтона от других языков программирования, которая называется динамической типизацией. Тип данных переменной зависит, от того какое значение ей присвоили.

Как узнать тип значения переменной?

Мы хотим знать, какой тип значения хранит переменная. Нужно написать ключевое слово type, затем в круглых скобочках указать имя переменной login. Пайтон выведет результат str. Это значит, что переменная хранит строковое значение.

Переменные в Python.

Тип значения переменной целое число:


password=1234
type (password)
<class 'int'>

Тип значения переменной вещественное число:


result=1.2
type (result)
<class 'float'>

Заключение

Если вы решили освоить один из наиболее популярных языков программирования – Python и хотите изучить его в кратчайшие сроки. Я могу рекомендовать вам мой видеокурс: «Программирование на Python с Нуля до Гуру». Наверняка вы спросите: «Кто я такой, чтобы вы приобрели именно мой видеокурс?» Перейдите по этой ссылке и вы получите исчерпывающий ответ.

  • Создано 14.10.2019 10:30:56


  • Михаил Русаков

Копирование материалов разрешается только с указанием автора (Михаил Русаков) и индексируемой прямой ссылкой на сайт (http://myrusakov.ru)!

Добавляйтесь ко мне в друзья ВКонтакте: http://vk.com/myrusakov.
Если Вы хотите дать оценку мне и моей работе, то напишите её в моей группе: http://vk.com/rusakovmy.

Если Вы не хотите пропустить новые материалы на сайте,
то Вы можете подписаться на обновления: Подписаться на обновления

Если у Вас остались какие-либо вопросы, либо у Вас есть желание высказаться по поводу этой статьи, то Вы можете оставить свой комментарий внизу страницы.

Если Вам понравился сайт, то разместите ссылку на него (у себя на сайте, на форуме, в контакте):

  1. Кнопка:

    Она выглядит вот так: Как создать свой сайт

  2. Текстовая ссылка:

    Она выглядит вот так: Как создать свой сайт

  3. BB-код ссылки для форумов (например, можете поставить её в подписи):

Содержание

  1. Введение в переменные в Python
  2. Создание и присваивание значений переменным в Python
  3. Правила именования переменных в Python
  4. Типы данных в Python
  5. Изменение значений переменных в Python
  6. Объединение значений переменных в Python
  7. Удаление переменных в Python
  8. Глобальные и локальные переменные в Python
  9. Вывод переменных в Python

Введение в переменные в Python

Переменные — это именованные места в памяти, которые используются для хранения значений. В Python переменные могут хранить значения разных типов, таких как числа, строки, списки и другие объекты.

Переменные в Python не требуют объявления типа, их тип определяется автоматически в зависимости от присвоенного значения. Для создания переменной в Python необходимо задать её имя и присвоить ей значение. При присвоении значения переменной Python автоматически выделяет ей нужный объем памяти.

В этой статье мы рассмотрим основы работы с переменными в Python, объясним, как их создавать, присваивать значения и использовать в выражениях.

Создание и присваивание значений переменным в Python

В Python для создания переменной необходимо выбрать имя переменной и присвоить ей значение. Имя переменной должно быть уникальным и состоять из букв (в верхнем или нижнем регистре), цифр и символа подчеркивания, но не должно начинаться с цифры.

Присваивание значения переменной происходит с помощью оператора присваивания «=».

Например, чтобы создать переменную с именем «x» и присвоить ей значение 5, необходимо написать:

x = 5

Также возможно создавать несколько переменных одновременно, разделяя их запятой. Например:

x, y, z = 5, 10, 15

В этом примере создаются три переменные x, y и z, которым присваиваются значения 5, 10 и 15 соответственно.

Также можно присвоить одно значение нескольким переменным. Например:

x = y = z = 20

В этом примере создаются три переменные x, y и z, которым присваивается значение 20.

Переменные в Python не требуют явного объявления типа данных. Тип переменной определяется автоматически на основе ее значения.

Правила именования переменных в Python

Правильное именование переменных в Python является важным аспектом написания чистого и читабельного кода. Вот некоторые правила, которые необходимо соблюдать при именовании переменных в Python:

  1. Имена переменных должны начинаться с буквы или символа подчеркивания (_).
  2. Имя переменной может содержать буквы, цифры и символ подчеркивания (_), но не может содержать пробелы или специальные символы, такие как !, @, #, $ и т.д.
  3. Имена переменных чувствительны к регистру, то есть переменная «my_var» и «My_Var» — это две разные переменные.
  4. Имена переменных должны быть описательными и легко читаемыми, чтобы другие программисты могли понимать, что они представляют.

Примеры правильных имен переменных:

name = "John"
age = 25
is_student = True
total_price = 10.99

Примеры неправильных имен переменных:

123var = "Hello" # Начинается с цифры
my-var = "World" # Содержит символ "-"
is_student? = True # Содержит специальный символ "?"

Типы данных в Python

В Python есть несколько встроенных типов данных, которые используются для хранения различных типов значений. При создании переменной в Python не нужно указывать ее тип, так как тип переменной определяется автоматически на основе значения, которое ей присваивается.

Вот некоторые из основных типов данных в Python:

  • Числа: в Python есть три типа чисел — целые числа (int), числа с плавающей точкой (float) и комплексные числа (complex).
  • Строки: строки (str) используются для хранения текстовых данных. Они могут содержать буквы, цифры, символы пунктуации и пробелы.
  • Булевы значения: булевы значения (bool) могут быть либо True (истина), либо False (ложь). Они используются для логических операций.
  • Списки: списки (list) позволяют хранить упорядоченные наборы значений. Они могут содержать любые типы данных и изменяться (добавлять или удалять элементы).
  • Кортежи: кортежи (tuple) похожи на списки, но являются неизменяемыми (нельзя добавлять или удалять элементы).
  • Множества: множества (set) используются для хранения уникальных значений. Они могут содержать любые типы данных и изменяться (добавлять или удалять элементы).
  • Словари: словари (dict) используются для хранения пар ключ-значение. Они позволяют быстро находить значение по ключу.

В Python также есть множество других типов данных, которые могут быть использованы в различных ситуациях. Каждый тип данных имеет свои методы и функции для работы с ними.

Подробнее о типах данных в Python читайте в нашей статье.

Изменение значений переменных в Python

Изменение значения переменной в Python происходит путем присваивания нового значения существующей переменной. В отличие от некоторых других языков программирования, в Python переменная может быть присвоена значению любого типа данных в любой момент времени, и ее тип будет соответствовать типу последнего присвоенного значения.

Для изменения значения переменной в Python просто нужно использовать оператор присваивания «=» и присвоить переменной новое значение. Например, если переменная «x» имеет значение 5, мы можем изменить ее значение на 10, написав:

x = 10

Также мы можем изменить значение переменной на основе ее текущего значения, используя арифметические операции. Например, если переменная «y» имеет значение 5, мы можем увеличить ее значение на 2, написав:

y = 5
y = y + 2

После выполнения этого кода значение переменной «y» станет равным 7.

Также можно использовать короткий синтаксис для изменения значения переменной на основе ее текущего значения. Например, выражение «x += 5» эквивалентно «x = x + 5». Аналогично, выражение «y -= 2» эквивалентно «y = y — 2». К таким операторам относятся «+=», «-=», «*=», «/=», «%=» и другие.

Важно помнить, что если переменная не была объявлена и не было присвоено значение, при попытке изменения ее значения возникнет ошибка. Также, если попытаться использовать несуществующую переменную, возникнет ошибка.

Объединение значений переменных в Python

В Python существует несколько способов объединения значений переменных. Рассмотрим каждый из них подробнее.

  1. Сложение строк

Если вам нужно объединить две строки, можно использовать оператор «+». Например:

name = "John"
surname = "Doe"
full_name = name + " " + surname
print(full_name)  # John Doe
  1. Форматирование строк

Форматирование строк — это способ создания строки, в которой можно подставить значения переменных. В Python для этого используется метод format() или f-строки (f-string). Например:

name = "John"
age = 30
message = "My name is {} and I'm {} years old".format(name, age)
print(message)  # My name is John and I'm 30 years old

# или

message = f"My name is {name} and I'm {age} years old"
print(message)  # My name is John and I'm 30 years old
  1. Списки

Списки — это упорядоченные коллекции объектов. В Python можно объединять списки с помощью метода extend() или оператора «+». Например:

list1 = [1, 2, 3]
list2 = [4, 5, 6]
list3 = list1 + list2
print(list3)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6]

# или

list1.extend(list2)
print(list1)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6]
  1. Кортежи

Кортежи — это упорядоченные неизменяемые коллекции объектов. Объединять кортежи можно с помощью оператора «+». Например:

tuple1 = (1, 2, 3)
tuple2 = (4, 5, 6)
tuple3 = tuple1 + tuple2
print(tuple3)  # (1, 2, 3, 4, 5, 6)
  1. Словари

Словари — это неупорядоченные коллекции объектов, доступ к которым осуществляется по ключу. Объединять словари можно с помощью метода update(). Например:

dict1 = {"name": "John", "age": 30}
dict2 = {"surname": "Doe"}
dict1.update(dict2)
print(dict1)  # {'name': 'John', 'age': 30, 'surname': 'Doe'}

Удаление переменных в Python

В Python можно удалить переменную с помощью ключевого слова del. Это может быть полезно, если переменная больше не нужна, и мы хотим освободить память, занятую переменной.

Синтаксис оператора del выглядит следующим образом:

del variable_name

где variable_name — имя переменной, которую мы хотим удалить.

Пример использования del:

x = 5
print(x) # выведет 5
del x
print(x) # NameError: name 'x' is not defined

В первой строке мы создали переменную x и присвоили ей значение 5. Во второй строке мы вывели значение переменной x. В третьей строке мы удалили переменную x с помощью оператора del. В четвертой строке мы пытаемся вывести значение переменной x, но получаем ошибку NameError, потому что переменная была удалена и больше не существует.

Обратите внимание, что del удаляет только ссылку на объект в памяти, которую хранила переменная. Если на этот же объект ссылается другая переменная или он используется в другом месте в программе, то объект останется в памяти до тех пор, пока на него не перестанут ссылаться все переменные.

Глобальные и локальные переменные в Python

Глобальные и локальные переменные в Python — это два разных вида переменных, которые используются в разных частях программы. Глобальные переменные доступны из любой части программы, в то время как локальные переменные могут быть доступны только внутри определенной области видимости.

Локальные переменные объявляются внутри функций и доступны только в пределах тела функции. Когда функция завершается, все локальные переменные удаляются. Если попытаться обратиться к локальной переменной за пределами функции, Python выдаст ошибку.

Глобальные переменные, напротив, объявляются вне функций и доступны в любом месте программы. Они остаются в памяти до тех пор, пока программа не завершится. Если в функции необходимо изменять значение глобальной переменной, ее необходимо сначала объявить как глобальную внутри функции.

Пример объявления глобальной переменной:

x = 10  # глобальная переменная

def print_x():
    print(x)

print_x()  # выводит 10

Пример объявления локальной переменной:

def print_x():
    x = 10  # локальная переменная
    print(x)

print_x()  # выводит 10

print(x)  # ошибка, так как x - локальная переменная, которая не определена вне функции

Пример изменения глобальной переменной внутри функции:

x = 10  # глобальная переменная

def change_x():
    global x
    x = 20

print(x)  # выводит 10
change_x()
print(x)  # выводит 20

Вывод переменных в Python

Работа с выводом данных в Python включает в себя вывод значений переменных на экран. Для этого используется функция print(), которая является одной из наиболее часто используемых функций в Python.

Функция print() принимает один или несколько аргументов, разделенных запятой, и выводит их на экран. Аргументы могут быть строками, числами или другими типами данных. Если в функцию print() передается несколько аргументов, они будут разделены пробелами по умолчанию.

Пример:

x = 10
y = "Hello, world!"
print(x, y) # Выводит на экран "10 Hello, world!"

Кроме того, в функцию print() можно передавать форматированные строки, используя специальные символы, такие как %s для строк, %d для целых чисел и %f для десятичных чисел. Также в Python 3.x доступен новый способ форматирования строк, используя метод format(), который позволяет более гибко настраивать вывод данных.

Примеры:

x = 10
y = "Hello, world!"
print("x = %d, y = %s" % (x, y)) # Выводит на экран "x = 10, y = Hello, world!"

z = 3.14159
print("The value of pi is approximately {:.2f}".format(z)) # Выводит на экран "The value of pi is approximately 3.14"

Также стоит отметить, что в Python 3.x функция print() может принимать дополнительные параметры, такие как end и sep, которые позволяют настраивать вывод данных. Например, параметр end позволяет указать символ, который будет добавлен в конце вывода, а параметр sep позволяет настроить разделитель между значениями, переданными в функцию.

Примеры:

x = 10
y = "Hello, world!"
print(x, y, end=".") # Выводит на экран "10 Hello, world!."
print(x, y, sep="|") # Выводит на экран "10|Hello, world!"

Как видно из примеров, вывод переменных в Python может быть настроен различными способами, что позволяет более гибко управлять выводом данных в программе.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как можно найти ребенка по геолокации
  • Как найти хорошего мужчину если есть ребенок
  • Как я нашел миллион долларов
  • Не хочу читать как исправить
  • Как найти кино динозавры