Python негіздері — айнымалылар, деректер түрлері және қарапайым операциялар

Python — әлемдегі ең танымал бағдарламалау тілдерінің бірі. Алдыңғы мақалада біз Python қалай орнату және жұмыс ортасын реттеу туралы толық ақпарат бердік. Бүгін біз келесі қадам жасаймыз және айнымалылар, деректер түрлері мен негізгі операцияларды үйренеміз, сонда сіз өзіңіздің алғашқы нақты бағдарламаларыңызды жаза аласыз.

1. Айнымалы дегеніміз не және неге керек

Дүкенде жұмыс істеп, тауарлар туралы ақпаратты қағаздарға үнемі жазып отырсаңыз деп елестетіңіз. Тауардың атауы, бағасы, қойма мөлшері бар. Шатаспау үшін, әр қағазға жазасыз: “Атауы”, “Бағасы”, “Саны”. Бағдарламалаудағы айнымалы дәл осылай жұмыс істейді — бұл ақпаратты сақтау үшін атаулы “контейнер”.

# Тауарды сипаттау үшін айнымалылар жасаймыз
product_name = "Смартфон"
product_price = 120000
product_quantity = 15
is_in_stock = True

Бұл мысалда біз төрт айнымалы жасадық:

• product_name мәтінді сақтайды (тауар атауы)
• product_price санды сақтайды (теңгедегі баға)
• product_quantity бірліктер санын сақтайды
• is_in_stock тауар бар-жоғы туралы ақпаратты сақтайды

Айнымалы жасау ережелері

Python айнымалы атаулармен жұмыс істеуде икемді, бірақ маңызды ережелер бар:

1. Аты әріп немесе астын сызумен басталу керек, цифрмен емес:

# Дұрыс:
user_age = 25
_private_data = "жасырын"
temperature1 = 36.6

# Дұрыс емес:
# 1user = "қате"  # цифрмен басталады
# my-variable = 10  # сызықша бар

2. Python үлкен және кіші әріптерді ажыратады:

price = 1000      # бұл бір айнымалы
Price = 2000      # бұл мүлдем басқа айнымалы
PRICE = 3000      # бұл да жеке айнымалы

3. Сақталған сөздерді пайдалануға болмайды. Python белгілі сөздерді өз мақсаттары үшін пайдаланады: if, for, while, class, def және басқалар.
4. Түсінікті атауларды пайдаланыңыз. monthly_salary жазған жөн, x немесе data емес.

2. Python деректер түрлері — бағдарламалау негізі

Python әртүрлі ақпарат түрлерімен жұмыс істей алады. Бұл сақтау үшін әртүрлі қораптар сияқты: біреуінде құжаттар, екіншісінде — құралдар, үшіншісінде — өнімдер сақтаймыз.

Бүтін сандар (int)

Бүтін сандар — бұл бөлшек бөлігі жоқ сандар: 1, 100, -50, 0.

# Бүтін сандардың мысалдары
students_count = 25
temperature = -15
year = 2024
account_balance = 0

# Үлкен сандарды оқылу үшін астын сызумен жазуға болады
population = 19_000_000  # 19 миллион

Бөлшек сандар (float)

Бұл бөлшек бөлігі бар сандар: 3.14, -0.5, 100.0.

# Бөлшек сандардың мысалдары
pi = 3.14159
height_in_meters = 1.75
temperature_celsius = 36.6
discount_percent = 0.15  # 15%

# Python түрді автоматты анықтайды
price = 99.99    # бұл float
quantity = 5     # бұл int

Жолдар (str)

Жолдар — бұл мәтін. Python-да жолдар тырнақшаларға алынады (жалғыз немесе қос).

# Жолдар жасаудың әртүрлі тәсілдері
welcome_message = "Дүкенге қош келдіңіз!"
error_message = 'Қате орын алды'
empty_string = ""
multiline_text = """Бұл ұзын мәтін,
ол бірнеше жолды
алады"""

# Жолдарда арнайы белгілерді пайдалануға болады
formatted_text = "Бірінші жол\nЕкінші жол\tТабуляциямен"

Логикалық мәндер (bool)

Логикалық түрде тек екі мән болуы мүмкін: True (ақиқат) немесе False (жалған).

# Логикалық мәндердің мысалдары
is_weekend = True
has_discount = False
is_registered_user = True
payment_completed = False

# Логикалық мәндер көбінесе салыстырулар нәтижесінде шығады
is_adult = user_age >= 18  # True егер жасы 18 немесе көп болса
is_expensive = price > 50000  # True егер бағасы 50000-нан көп болса

Айнымалы түрін қалай білуге болады

Python деректер түрін анықтау үшін type() функциясын береді:

product_name = "Ноутбук"
price = 150000
weight = 2.8
is_available = True

print("product_name түрі:", type(product_name))  # <class 'str'>
print("price түрі:", type(price))                # <class 'int'>
print("weight түрі:", type(weight))              # <class 'float'>
print("is_available түрі:", type(is_available))  # <class 'bool'>

3. Математикалық операциялар — Python ішіндегі калькулятор

Python барлық негізгі математикалық операцияларды орындай алады. Бұл оны қуатты калькуляторға айналдырады.

Негізгі арифметикалық операциялар

# Мысалдар үшін бастапқы деректер
base_price = 1000
tax_rate = 0.12  # 12% салық
quantity = 3
discount = 50

# Негізгі операциялар
total_before_tax = base_price * quantity      # Көбейту: 3000
tax_amount = total_before_tax * tax_rate      # Көбейту: 360.0
total_with_tax = total_before_tax + tax_amount # Қосу: 3360.0
final_price = total_with_tax - discount       # Азайту: 3310.0

# Бөлу операциялары
average_price = final_price / quantity        # Қарапайым бөлу: 1103.33...
items_per_box = 25 // 7                      # Бүтін бөлу: 3
remaining_items = 25 % 7                     # Бөлінділік: 4

# Дәрежеге шығару
area = 5 ** 2  # 5-тің квадраты = 25
cube_volume = 3 ** 3  # 3-тің текшесі = 27

Операциялар орындау тәртібі

Python математикалық амал басымдық ережелерін сақтайды:

# Операциялар тәртібінің мысалдары
result1 = 2 + 3 * 4      # Алдымен 3*4=12, содан кейін 2+12=14
result2 = (2 + 3) * 4    # Алдымен 2+3=5, содан кейін 5*4=20
result3 = 10 + 6 / 2     # Алдымен 6/2=3, содан кейін 10+3=13.0

# Жеткізу құнын есептеудің күрделі мысалы
base_cost = 100
distance = 15
rate_per_km = 8.5
fuel_surcharge = 0.15

delivery_cost = base_cost + distance * rate_per_km * (1 + fuel_surcharge)
# Алдымен: distance * rate_per_km = 15 * 8.5 = 127.5
# Содан кейін: (1 + fuel_surcharge) = 1.15
# Одан кейін: 127.5 * 1.15 = 146.625
# Ең соңында: 100 + 146.625 = 246.625

Қысқартылған меншіктеу операциялары

Python айнымалыларды өзгертудің ыңғайлы тәсілдерін береді:

counter = 10

# Қарапайым тәсіл
counter = counter + 5

# Қысқартылған тәсіл
counter += 5    # counter = counter + 5 сияқты
counter -= 2    # counter = counter - 2
counter *= 3    # counter = counter * 3
counter /= 4    # counter = counter / 4
counter //= 2   # counter = counter // 2
counter %= 3    # counter = counter % 3
counter **= 2   # counter = counter ** 2

print(f"counter соңғы мәні: {counter}")

4. Жолдармен жұмыс — мәтіннен көп нәрсе

Python-дағы жолдар — бұл жай символдар жинағы емес. Олармен көптеген пайдалы операцияларды орындауға болады.

Жолдарды біріктіру (конкатенация)

# Қарапайым біріктіру
greeting = "Сәлеметсіз бе"
punctuation = "!"
full_greeting = greeting + ", қалайсыз" + punctuation
print(full_greeting)  # Сәлеметсіз бе, қалайсыз!

# Сандармен біріктіру түрлендіруді талап етеді
item_count = 5
message = "Себетіңізде " + str(item_count) + " тауар бар"
print(message)  # Себетіңізде 5 тауар бар

Жолдарды қайталау

# Бөлгіштер жасау
separator = "=" * 40
print(separator)  # ========================================

# Шегініс жасау
indent = "  " * 3  # 6 бос орын
formatted_text = indent + "Шегінісі бар мәтін"

# Прогресс жолағын жасау
progress_filled = "█" * 7
progress_empty = "░" * 3
progress_bar = "[" + progress_filled + progress_empty + "]"
print(progress_bar)  # [███████░░░]

F-жолдар — заманауи пішімдеу тәсілі

F-жолдар (пішімделген жол литералдары) — айнымалыларды мәтінге кіргізудің ең ыңғайлы тәсілі:

product_name = "Смартфон"
price = 85000
discount_percent = 15
final_price = price * (1 - discount_percent / 100)

# Ескі тәсіл (ұсынылмайды)
old_way = "Тауар: " + product_name + ", бағасы: " + str(final_price) + " теңге"

# F-жолдарымен заманауи тәсіл
modern_way = f"Тауар: {product_name}, бағасы: {final_price} теңге"
print(modern_way)  # Тауар: Смартфон, бағасы: 72250.0 теңге

# F-жолдар фигуралы жақшалар ішінде есептеулерді қолдайды
summary = f"{product_name} үшін {discount_percent}% жеңілдік = {price - final_price} теңге үнемдеу"
print(summary)

# F-жолдарда сандарды пішімдеу
pi = 3.14159265359
formatted = f"π саны екі таңбамен: {pi:.2f}"
print(formatted)  # π саны екі таңбамен: 3.14

Жолдармен пайдалы операциялар

text = "Python бағдарламалауын үйренеміз"

# Жол ұзындығы
print(f"Символдар саны: {len(text)}")

# Регистрді өзгерту
print(f"Үлкен регистр: {text.upper()}")
print(f"Кіші регистр: {text.lower()}")
print(f"Бірінші әріп үлкен: {text.capitalize()}")

# Тексерулер
print(f"'Python' қамтиды: {'Python' in text}")
print(f"'Python' мен басталады: {text.startswith('Python')}")
print(f"'үйренеміз' мен аяқталады: {text.endswith('үйренеміз')}")

# Мәтінді алмастыру
new_text = text.replace("Python", "JavaScript")
print(f"Алмастырудан кейін: {new_text}")

5. Пайдаланушыдан деректер алу

Бағдарламалар пайдаланушымен өзара әрекеттескенде қызықты болады. input() функциясы ақпарат сұрауға мүмкіндік береді.

input() негіздері

# Қарапайым мәтін енгізу
user_name = input("Атыңыз кім? ")
print(f"Танысқанымызға қуаныштымын, {user_name}!")

# МАҢЫЗДЫ: input() әрқашан жолды қайтарады!
age_as_string = input("Жасыңыз қанша? ")
print(f"Деректер түрі: {type(age_as_string)}")  # <class 'str'>

# Санға түрлендіру
age_as_number = int(age_as_string)
next_year_age = age_as_number + 1
print(f"Келесі жылы сізге {next_year_age} жас болады")

Әртүрлі деректер түрлерін өңдеу

# Бүтін санды енгізу
try:
    quantity = int(input("Тауарлар санын енгізіңіз: "))
    print(f"Сіз {quantity} дана тауар тапсырыстыңыз")
except ValueError:
    print("Қате: дұрыс сан енгізіңіз")

# Бөлшек санды енгізу
try:
    price = float(input("Тауар бағасын енгізіңіз: "))
    print(f"Бағасы: {price:.2f} теңге")
except ValueError:
    print("Қате: дұрыс баға енгізіңіз")

# Логикалық мәнді енгізу
answer = input("Хабарландырулар алғыңыз келе ме? (иә/жоқ): ").lower()
wants_notifications = answer in ['иә', 'yes', 'y', '1', 'true']
print(f"Хабарландырулар қосылды: {wants_notifications}")

6. Деректер түрлерін түрлендіру

Жиі бір деректер түрін екіншісіне түрлендіру керек. Python бұл үшін кіріктірілген функциялар береді.

Негізгі түрлендіру функциялары

# Бастапқы деректер
text_number = "12345"
real_number = 67.89
boolean_value = True
zero_value = 0

# Жолға түрлендіру (str)
number_to_string = str(real_number)        # "67.89"
bool_to_string = str(boolean_value)        # "True"
print(f"Сан жол ретінде: '{number_to_string}'")

# Бүтін санға түрлендіру (int)
string_to_int = int(text_number)           # 12345
float_to_int = int(real_number)            # 67 (бөлшек бөлік алынып тасталады)
bool_to_int = int(boolean_value)           # 1 (True = 1, False = 0)
print(f"Жол сан ретінде: {string_to_int}")

# Бөлшек санға түрлендіру (float)
string_to_float = float("3.14159")         # 3.14159
int_to_float = float(42)                   # 42.0
print(f"Жол float ретінде: {string_to_float}")

# Логикалық мәнге түрлендіру (bool)
print(f"bool(1): {bool(1)}")               # True
print(f"bool(0): {bool(0)}")               # False
print(f"bool('мәтін'): {bool('мәтін')}")   # True
print(f"bool(''): {bool('')}")             # False (бос жол)
print(f"bool([]): {bool([])}")             # False (бос тізім)

Түрлендірулердің практикалық қолданылуы

# Жеңілдік калькуляторы бағдарламасы
print("=== Жеңілдік калькуляторы ===")

original_price = float(input("Бастапқы бағаны енгізіңіз: "))
discount_percent = float(input("Жеңілдік пайызын енгізіңіз: "))

discount_amount = original_price * (discount_percent / 100)
final_price = original_price - discount_amount
savings = discount_amount

print(f"\n--- Есептеу нәтижесі ---")
print(f"Бастапқы баға: {original_price:.2f} теңге")
print(f"Жеңілдік: {discount_percent}% ({discount_amount:.2f} теңге)")
print(f"Соңғы баға: {final_price:.2f} теңге")
print(f"Үнемдеу: {savings:.2f} теңге")

7. Бағдарламалардың практикалық мысалдары

Енді барлық үйренгенімізді пайдалы бағдарламаларда біріктіреміз.

Валюта конвертеры

print("=== Валюта конвертеры ===")

# Валюта бағамдары (шамамен)
usd_rate = 450.0  # 1 USD = 450 теңге
eur_rate = 485.0  # 1 EUR = 485 теңге
rub_rate = 4.8    # 1 RUB = 4.8 теңге

amount_kzt = float(input("Теңге мөлшерін енгізіңіз: "))

usd_amount = amount_kzt / usd_rate
eur_amount = amount_kzt / eur_rate
rub_amount = amount_kzt / rub_rate

print(f"\n{amount_kzt:.2f} теңге тең:")
print(f"  {usd_amount:.2f} USD")
print(f"  {eur_amount:.2f} EUR")
print(f"  {rub_amount:.2f} RUB")

Дене салмағы индексінің калькуляторы

print("=== ДСИ калькуляторы ===")

weight = float(input("Салмағыңызды енгізіңіз (кг): "))
height = float(input("Бойыңызды енгізіңіз (м): "))

bmi = weight / (height ** 2)

print(f"\nСіздің дене салмағы индексіңіз: {bmi:.2f}")

# Нәтижені қарапайым түсіндіру
if bmi < 18.5:
    category = "салмақ жетіспейді"
elif bmi < 25:
    category = "қалыпты салмақ"
elif bmi < 30:
    category = "артық салмақ"
else:
    category = "семіздік"

print(f"Санат: {category}")

Тапсырманы орындау уақытын есептеу

print("=== Уақыт жоспарлаушы ===")

total_tasks = int(input("Тапсырмалар саны: "))
minutes_per_task = int(input("Бір тапсырмаға минут: "))
break_minutes = int(input("Тапсырмалар арасында үзіліс минуттары: "))

working_time = total_tasks * minutes_per_task
break_time = (total_tasks - 1) * break_minutes  # үзілістер 1-ге аз
total_time = working_time + break_time

hours = total_time // 60
remaining_minutes = total_time % 60

print(f"\n--- Уақыт жоспарлау ---")
print(f"Тапсырмаларды орындауға уақыт: {working_time} минут")
print(f"Үзілістерге уақыт: {break_time} минут")
print(f"Жалпы уақыт: {total_time} минут ({hours} сағ {remaining_minutes} мин)")

8. Жақсы практикалар және жаңадан бастаушыларға кеңестер

Жақсы код ережелері

1. Мағыналы айнымалы атауларын пайдаланыңыз

# Жаман
a = 25
b = 1.75
c = a / (b * b)

# Жақсы
age = 25
height_meters = 1.75
bmi = age / (height_meters * height_meters)

2. Түсініктемелер қосыңыз

# Сату салығын есептеу
base_price = 1000      # Салықсыз негізгі баға
tax_rate = 0.12       # ҚҚС 12%
final_price = base_price * (1 + tax_rate)  # Салықпен соңғы баға

3. Байланысты айнымалыларды топтаңыз

# Тауар туралы ақпарат
product_name = "Смартфон"
product_price = 120000
product_quantity = 5

# Тұтынушы туралы ақпарат
customer_type = "VIP"
customer_discount = 0.10

Қателерден қалай сақтану керек

1. Деректер түрлерін тексеріңіз

user_input = input("Санды енгізіңіз: ")
if user_input.isdigit():
    number = int(user_input)
    print(f"Сан екі есеге артты: {number * 2}")
else:
    print("Бұл сан емес!")

2. Түсінікті атауларды пайдаланыңыз

# x, y, z орнына мынаны пайдаланыңыз:
width = 10
height = 20
length = 30
volume = width * height * length

3. Тәжірибе жасаудан қорықпаңыз

# Әртүрлі операцияларды сынап көріңіз
test_string = "Сынақ жолы"
print(f"Ұзындығы: {len(test_string)}")
print(f"Үлкен регистр: {test_string.upper()}")
print(f"Сөздер саны: {len(test_string.split())}")

Қорытынды

Бұл мақалада біз Python-ның іргелі тұжырымдамаларын үйрендік:

1. Айнымалылар — деректерді сақтауға арналған атаулы контейнерлер
2. Деректер түрлері — int, float, str, bool және олардың ерекшеліктері
3. Математикалық операциялар — қарапайым қосудан күрделі есептеулерге дейін
4. Жолдармен жұмыс — біріктіру, пішімдеу, негізгі операциялар
5. Деректер енгізу — input() арқылы пайдаланушымен өзара әрекеттесу
6. Түрлендіру — әртүрлі деректер түрлері арасында конвертация
7. Практикалық мысалдар — тапсырмаларды шешу үшін нақты бағдарламалар

Бұл білім — күрделі тақырыптарды үйренудің негізі: шартты операторлар, циклдер, функциялар және объектіге бағытталған бағдарламалау. Бүгін үйренген әр тұжырымдама болашақ бағдарламаларыңызда қолданылады.

Өз бетіңізше орындауға арналған жаттығулар:

1. Тіктөртбұрыштың ауданы мен периметрін есептейтін бағдарлама жасаңыз
2. Температура конвертерін жазыңыз (Цельсий ↔ Фаренгейт)
3. Такси жүру құнын есептейтін калькулятор әзірлеңіз
4. Депозиттің күрделі пайыздарын есептейтін бағдарлама жасаңыз

Есте сақтаңыз: бағдарламалау практикамен үйреніледі. Кодпен неғұрлым көп тәжірибе жасасаңыз, Python-ды соғұрлым тез игересіз!

Курстың жалғасы: келесі мақалаларда біз шартты операторларды үйренеміз, олар бағдарламаларға шешім қабылдауға мүмкіндік береді.