Під час виконання будь-якої програми комп’ютер опрацьовує певні величини . Наприклад, у програмі обчислення шляху, подоланого автомобілем за певний час, будуть використані такі величини, як швидкість руху, час, шлях . Розглянемо докладніше, як величини використовують у програмі .

Основні характеристики величин

Окремий інформаційний об’єкт (число, символ, рядок тощо) називають величиною . Основними характеристиками величини є її вид, тип, ім’я та значення.

Вид величини визначає, чи можна змінювати значення цієї величини в програмі . Величина може бути константою або змінною.

Константа (від лат. constans — сталий) — незмінна величина.

Наприклад, під час обчислення площі круга його радіус може набувати різних значень, але величина п « 3,14 має бути сталою .

Величини, значення яких можуть змінюватися в ході виконання програми, називають змінними. Змінним дають імена (ідентифікатори) .

У 5 класі ви ознайомились із правилами, яких необхідно дотримуватися під час іменування змінних . Змінні потрібні для зберігання даних

Змінна — це іменована ділянка пам’яті, в якій зберігається значення величини

Значення — характеристика величини, яка може багаторазово змінюватися в процесі опрацювання інформації.

Щоб створити змінну в Python, необхідно дати їй ім’я й присвоїти значення (рис . 2.1) .

Щоб дізнатися значення змінної в інтерактивному режимі, достатньо її викликати, написати ім’я і натиснути клавішу Enter.

Виконаємо дії зі змінними в інтерактивному режимі:

Під час створення змінної для збереження її значення виділяється ділянка в оперативній пам’яті . Якого розміру ця ділянка? Інтерпретатор Python сам визначає, до якого типу належить створена змінна, і виділяє необхідний обсяг пам’яті .

Тип величини визначається обсягом пам’яті, необхідним для її збереження, множиною припустимих значень величини та операціями, які можна над нею виконувати

Змінні можуть зберігати дані різних типів: числа, рядки тексту або екземпляри об’єктів

Раніше ви вже ознайомилися з простими типами даних — числовим, рядковим і логічним (рис. 2.2) .

Щоб дізнатися, до якого типу належить змінна або константа, можна скористатися командою type .

Множинне присвоювання в Python

У мові Python допустиме так зване множинне присвоювання, що дозволяє скоротити код . При цьому одне значення присвоюється кільком змінним одночасно. Таким чином можна створити кілька змінних, а потім у ході виконання програми змінити їхні значення

Присвоїмо змінним a, b, c значення 0: а = b = c = 0

У результаті три змінні мають одне й те саме значення та зберігаються в тій самій ділянці пам’яті (рис . 2.3) .

Присвоїти значення кільком змінним можна також в одному операторі .

Алгоритмічна структура слідування

Під час конструювання алгоритмів використовуються три базові алгоритмічні структури: слідування, розгалуження, повторення . Ви ознайомилися з ними в 5 класі .

Слідування — це така організація дій в алгоритмі, за якої дії виконуються послідовно одна за одною без пропусків або повторень (рис . 2.5) .

Алгоритми, в яких використовується тільки структура слідування, називають лінійними. У програмах, які реалізують лінійні алгоритми, використовують команди введення даних, присвоювання та виведення.

Будь-яка програма повинна прийняти вхідні дані (введення), опрацювати їх і повернути результат (виведення) .

Вказівки введення та виведення даних

Функція input() призначена для введення даних із клавіатури . У дужках може бути записана підказка користувачеві, що саме потрібно ввести

Функція print() потрібна, щоб вивести текст у вікно консолі . У списку виведення можуть бути константи, змінні, вирази . За замовчуванням після виведення всіх елементів списку курсор переводиться на наступний рядок . Якщо треба, щоб наступне виведення відбувалось у тому самому рядку, до списку виведення потрібно додати параметр end =

Перетворення типу даних

Часто виникає необхідність змінити тип змінної. Наприклад, значення, що повертає функція input(), має рядковий тип (str), що може спричинити помилки під час опрацювання числових даних .

Оскільки введене за допомогою функції input() число зберігається як рядок, то в разі спроби подвоїти значення змінної а буде виконано не множення, а повторення рядкового значення

Для правильного опрацювання числа при введенні даних потрібно перетворити рядкове значення на числове, а при виведенні може знадобитися перетворити число на рядок . Ця операція називається перетворенням типів . Як відбувається таке перетворення? Насправді інтерпретатор Python не «перетворює» дані, а створює з початкового значення новий об’єкт потрібного типу.

Для перетворення типів призначені такі функції:

• float() — створює дробове число з рядка або цілого числа;

• int() — створює ціле число з рядка або дробового числа . Під час перетворення дробового числа воно не округлюється, а лише відкидається дробова частина;

• str() — створює рядок із числа.

Звісно, не будь-який рядок можна перетворити на число. Проаналізуйте приклади застосування функцій перетворення типів для різних аргументів, наведені в таблиці:

Іноді виникає потреба перетворити дробове число на ціле .

Складемо програму для розв’язування задачі . Скільки контейнерів можна розмістити на вантажній платформі розмірами а х b м, якщо сторона квадратної основи контейнера х м (рис. 2.6)?

Поміркуємо: кількість контейнерів, які можна поставити вздовж платформи, можна знайти діленням: k₁ = a : х.

Але число контейнерів має бути цілим, тобто k₁ = [a : х] (квадратні дужки позначають знаходження цілої частини числа) .

Аналогічно розрахуємо k₂ — кількість контейнерів, що помістяться поперек платформи. Тоді загальну кількість знайдемо як добуток

^kl ^{і k}2 •

Якщо а = 12.6, b = 7. 5, х = 2.2, то отримаємо k = 15 .

Сформуємо рядок для виведення результату: ргіпі('кількість контейнерів дорівнює ' + str(k))

Отже, програмісту необхідно вміти визначати типи величин, необхідних для розв’язування поставленої задачі, й правильно оперувати ними в програмі

Питання для самоперевірки

1. Поясніть, як виконується команда input() .

2. Назвіть константи та змінні у списку виведення:

4. Після виконання оператора x = y + x нові значення змінних x = 10; у = 3 . Чому дорівнювали х і у до виконання оператора присвоювання?

5. Складіть програму для знаходження суми цифр трицифрового цілого десяткового числа.

Підказка: скористайтеся математичними операціями // (обчислення неповної частки від ділення), % (обчислення остачі від ділення) .

6. Складіть програму для розв’язування задачі .

Потрібно обклеїти шпалерами стіну довжиною а м і шириною b м . Скільки коштуватимуть шпалери, якщо ціна одного рулону k грн? Довжина рулону шпалер 10 м, ширина — 80 см.

Вправа 2

У фірмі «Гепард» вартість поїздки на таксі тривалістю до 5 хв становить 20 грн, а вартість кожної наступної хвилини — 10 грн. Складіть програму для розрахунку вартості поїздки тривалістю t хв .

1) Проаналізуйте постановку задачі та складіть математичну модель задачі

Що дано? t — тривалість поїздки (хв) .

Що треба знайти? с — вартість поїздки (грн).

2) У Python IDLE виберіть команду File ^ New File . Запишіть оператор введення тривалості поїздки й присвоєння цього значення змінній t:

t = int(input('t = ?'))

3) Запишіть оператор присвоєння значення змінній с.

4) Запишіть оператор виведення значення змінної с, додавши до списку виведення текстову константу «грн» .

5) Збережіть файл з іменем Vprava2 . Запустіть програму на виконання, проаналізуйте результат виконання програми у вікні консолі

6) Доповніть програму перевіркою правильності введеного значення

Випробуйте програму для різних значень t.

Комп’ютерне тестування

Виконайте тестове завдання 2 із автоматичною перевіркою результату

 

 

Це матеріал з підручника Інформатика за 7 клас Бондаренко