Саммерфилд - Программирование на Python 3 (1077331), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Ниже приводятся результаты типичного сеанса ра- боты с программой: о Примеры к книге, стр. 15 Туре юсвдвгв, васп Гп))пива Ьу Ептвг; ьг )ввс Ептвг Со Гспсвп пиюьвг 12 пиюьвг; 7 пвюЬвг 1х спча11С 1ствга1 Гсг 1пт() н1СЬ Ьавв 10: '1х' (нввврний литерал типа 1пс() пс оснсванию 10: '1к') лиюьвг; 15 поюЬвг: 5 пвюЬвг: соил! = 4 свса1 = 39 ювап = 9.75 Несмотря на небольшие размеры, программа обладает достаточно высокой устойчивостью к ошибкам. Если пользователь введет строку, которая не может быть преобразована в целое число, проблема будет обнаружена обработчиком исключений, который выведет соответствующее сообщение и передаст управление в начало цикла (инструкция солт!поев).
А заключительная инструкция 1Т предотвратит вывод статистической информации, если пользователь в течение сеанса не ввел ни одного числа, избежав тем самым выполнения операции деления на ноль. Работа с файлами подробно будет описана в главе 7, а пока мы можем создавать файлы за счет простого перенаправления вывода функции рмпС() средствами командной оболочки. Например, команда С:'1>Сват ру > гввв11в. Схт приведет к тому, что весь вывод, производимый простой функцией ргспс(), которая вызывается в вымышленной программе сеайру, будет записан в файл геаи(свих!. Этот прием одинаково хорошо работает как в консоли %'1пс(осюа, так и в консоли ())х)1Х. Если в системе Ж(пс(оигв уже установлена версия Ру()соп 2 и она используется по умолчанию, то команда должна выглядеть так: С:'сРутьсп30срутьоп, ехе Сеет, ру > геас11в.
Схт; если путь к интерпретатору Ру()соп 3 в переменной окружения РАТН стоит первым (мы больше не будем напоминать об этом), то команда должна выглядеть так: рутьоп Сеет.ру > геаи11в. Схт. В системах ())х)1Х нам необходимо сделать программу выполняемой (слмсз их Сеет, ру) и затем вызвать ее командой . ггтеат. ру, если каталог, в котором она находится, не содержится в переменной окружения РАТН. «Золотой запас» Ру(Ьоп Чтение данных можно реализовать за счет перенаправления файла сданными на вход программы — по аналогии с перенаправлением вывода. Однако если использовать перенаправление ввода с программой аилт).ру, она завершится с ошибкой.
Это обусловлено тем, что функция !прьт() возбуждает исключение, когда принимает символ ЕОЕ (епг! о( т!!е — конец файла). Ниже приводится более устойчивая версия (аигл2)?у), которая способна принимать ввод с клавиатуры или за счет перенаправления файла: рмпт("туре тптедега, еась 70110»гес ьу ептег; ог 0 сг 2 тс ттптаь") тста) = О ссср! = 0 »Пт!е Тгье: тгу. 1!па = тарп(() тт 1тпе; ппеаег = тпт(1!па) тота1 += пппрег ссппт += ! ехсерт На1аеЕггсг аа егг: рмпт(егг) сспт1псе ахсерт ЕОРЕггог; Ьгеаа т( соьпт: рг1пт("сонат =", соппт, "тота1 =", тота1, таеап =", тота1 7 спарт) Если выполнить команду аьз2.
ру < дататзьп2. дат (где аилтЗ.дат — зто файл, содержащий список чисел, по одному числу в строке, и находящийся в каталоге г(ага в примерах к книге), на консоль будет выведено: туре !птедега, еась (0110»ес ьу ептег; ог 0 сг 2 то ггп1аь ссьпт = 37 сьта1 = 7839 паап = 49.702702?027 Мы внесли в программу некоторые незначительные изменения, чтобы она могла принимать ввод как в интерактивном режиме, так и из пере- направляемого файла.
Во-первых, мы изменили признак завершения программы с пустой строки на символ ЕОЕ (СЬТ(+Π— в Т))х)(Х„СЬТ(+2, Епте г — в %7!пг)отче). Это сделало программу более устойчивой при работе с файлами, содержащими пустые строки. Во-вторых, мы больше не выводим строку подсказки перед вводом каждого числа, поскольку в атом нет никакого смысла при перенаправлении ввода.
И в-третьих, мы используем единый блок 1 гу с двумя обработчиками исключений. Обратите внимание: в случае ввода неправильного целого числа (с клавиатуры или в случае «ошибочной» строки в перенаправляемом файле) преобразование тпт() возбудит исключение На1сеЕггог и управление немедленно будет передано соответствующему блоку ехсерт. Это озна- 52 Глава). Быстрое введение в процедурное программирование чает, что значения тота1 и сопит не будут увеличены при встрече с ошибочными данными, то есть именно то, что нам и требуется. Точно так же мы могли бы использовать два отдельных блока ! гу: ипт1е тгце.
тгу. 1!пе = 1прцт() тт 11пе; тгу: пциьег = тпт(!тпе) ехсерт На!оеЕггсг ав егг; рыпт(егг) солт!псе тста1 т= пцеЬег осип! += ! ехсерт ЕОЕЕггсг: ьгеах Но мы предпочли сгруппировать обработку исключений в конце, чтобы не загромождать лишними конструкциями основной блок обработки. Составляющая й'8: создание и вызов функций Вполне возможно написать программу, пользуясь исключительно типами данных и управляющими структурами, которые мы рассмотрели в предыдущих подразделах.
Однако очень часто бывает необходимо повторно выполнять одну и ту же обработку, но с некоторыми отличиями в начальных значениях. Язык Рус)топ предоставляет возможность оформления блоков программного кода в виде функций, параметризуемых аргументами, которые им передаются. Ниже приводится общий синтаксис определения функции: Се( гспсгтопйаэе(агдсаепга)г аш се о Часть агдиэепгв не является обязательной; для передачи Инструкция гетцгп, нескольких аргументов их необходимо отделить друг от стр. ЕОВ друга запятыми.
Любая функция в языке Район возвращает некоторое значение — по умолчанию это значение Моле( если мы явно не возвращаем значение с помощью инструкции гесцгп на1ие, где на1ие — это возвращаемое значение. Возвращаемое значение может быть единственным значением или кортежем возвращаемых значений. Возвращаемое значение может игнорироваться вызывающей программой„в этом случае оно просто уничтожается. Примечательно, что инструкция се( действует как оператор присваивания.
При выполнении инструкции Оег создаются новый объект- «Золотой запаса Рут)>оп функция и ссылка на объект с указанным именем, которая указывает на объект-функцию. Поскольку функции — это объекты, они могут сохраняться в виде элементов коллекций и передаваться в качестве аргументов другим функциям, в чем вы сможете убедиться в последующих главах.
Часто в интерактивных консольных приложениях возникает необходимость получить целое число от пользователя. Ниже приводится функция, которая выполняет эту операцию: Се( цет 1пт(вад): вП11е Тгие: тгу: т = 1пт(тпрр!(вад)) гетргп 1 ехсерт На1иеЕггог аа егг: рг!пт(егг) Эта функция принимает единственный аргумент„взд. Внутри цикла ват1е пользователю предлагается ввести целое число. Если он вводит чтото неправильное, возбуждается исключение На1себг го г. В этом случае выводится сообщение об ошибке, и цикл повторяется. После ввода правильного целого числа оно возвращается вызывающей программе. Ниже показано, как можно использовать эту функцию: аца = цет 1пт("ептег уоиг аде: ") В этом примере единственный параметр является обязательным, потому что мы не предусматриваем значение по умолчанию для него.
В действительности язык Ру1Ьоп предоставляет очень сложный и гибкий синтаксис для описания параметров функции, включая значения аргументов по умолчанию, а также позиционные и именованные аргументы. Полный синтаксис объявления функций будет рассматриваться в главе 4. Создавая собственные функции, мы можем удовлетворить любые наши потребности, но во многих случаях в этом нет необходимости, потому что в составе языка РуФЬоп имеется масса встроенных функций и намного больше функций содержится в модулях стандартной библиотеки.
Поэтому многое из того, что нам может потребоваться, уже существует. Модуль в языке Ру1Ьоп — это обычный файл .ру с программным кодом на языке РуФЬоп, содержащим определения функций и классов (нестандартных типов данных) и некоторых переменных. Чтобы получить доступ к функциональным возможностям модуля, его сначала необходимо импортировать. Например: !враг! ауа Глава 1. Быстрое введение в процедурное программирование Для импортирования модуля используется инструкция 1зрог1, за которой следует имя файла .ру, но без расширения.' Как только модуль будет импортирован, мы можем обращаться к его функциям, классам или переменным, содержащимся в нем.
Например: ршпт(зуз.згдч) Модуль эуэ содержит переменную а гдч — список, первым элементом которого является имя, под которым была вызвана программа, а вторым и последующими элементами — аргументы командной строки. Две вышеприведенные строки составляют целую программу есИоагуз.ру. Если вызвать эту программу командой еслоагдз, ру -и, она выведет [ 'есьозгдз, ру', '-и'). (В системах()[ч[1Х первым элементом может быть строка ', Уеслозгдэ. ру'.) о В общем случае синтаксис обращения к функции из моОператор точки, дуля выглядит так: яопи1е1таяе.
Гплсг)олуаяе(агуояептз). етр. 55 Здесь используется оператор точки (кдоступ к атрибутуь), который был представлен в составляющей №3. Стандартная библиотека содержит огромное число модулей, и многие из них мы будем использовать в этой книге. Имена всех стандартных модулей состоят только из символов нижнего регистра, поэтому для отличия своих модулей при именовании модулей многие программисты используют прием чередования регистра символов (например, Муйосз1е). В качестве примера приведем модуль гапбов (в стандартной библиотеке хранится в файле галгтотчру), содержащий множество полезных функций: терогт гзпсои к = гзпеоз.гапб1пт( 1, 51 у = гзппоз спотсе(["зрр1е", Гвзпзпз", "спеггу", Гаьг1зп"]) После выполнения этих инструкций переменная х будет содержать целое число в диапазоне от 1 до 6 включительно, а переменная у — одну из строк из списка, переданного функции гзпбоя.
сло1се(). о Как правило, все инструкции [яро г1 помещаются в начазтрекз (з() ло файлов.ру, после строки зЬеЬапу и после комментаризтр. 25 ев с описанием модуля. (Порядок описания модулей рассматривается в главе 5.) Мы рекомендуем сначала импортировать модули из стандартной библиотеки, затем модули сторонних разработчиков, а потом ваши собственные. Модуль зуз, некоторые другие модули и модули, реализованные на языке С, не обязательно должны храниться в виде файлов с расширением .ру, но используются они точно так же.
Примеры Примеры В предыдущем разделе мы узнали достаточно много о языке РуФЬоп, чтобы иметь возможность приступить к созданию своих программ. В этом разделе мы рассмотрим две законченные программы, которые используют только те возможности языка РуФЬоп, которые были описаны выше. Примеры должны продемонстрировать уже доступные возможности и помочь закрепить полученные знания.