آموزش پایتون از صفر – متغیرها در پایتون [قسمت سوم]

آموزش پایتون از صفر – متغیرها در پایتون

با سلام خدمت کاربران عزیز، در این قسمت از آموزش های پایتون از صفر میخواهیم در مورد متغیرها صحبت کنیم. ما مفاهیم را از پایه ای ترین شکل ممکن برای شما شرح می‌دهیم و در انتهای این مقاله شما به مبحث متغیرها در پایتون مسلط هستید و در بخش بعدی متغیرها که درآینده منتشر میشود شما با نوع های دیگری از متغیر ها آشنا می‌شوید. بدون اتلاف وقت آموزش را با توضیح مفهوم متغیر شروع میکنیم.

متغیر چیست؟

متغیرها در همه جا هستند! باورکنید. شما غذا را در بشقاب میریزید، لباس ها را در جالباسی قرار میدهید حتی مسواک را در جای مخصوصش قرار میدهید. تمام اینها مثال هایی از متغیرها هستند که یک مقدار را در خود نگه میدارند (غذا، لباس، مسواک) پس شما در زندگی طبیعی به طور ناخودآگاه بارها از متغیرها استفاده کرده اید.

در برنامه نویسی نیز همینطور است، متغیرها فضاهایی هستند که شما می‌توانید آنها را ایجاد کنید تا داده ها را داخل آنها به طور موقت ذخیره کنید. تقریبا هیچ برنامه ای را نمی‌توانید پیدا کنید که متغیر در آن به کار نرفته باشد! پس متغیرها خیلی مهم و کاربردی هستند و شما اگر میخواهید یک برنامه نویس خوب باشید در اولین درس های برنامه نویسی باید به شما متغیرها تدریس شود!

مقدار دهی به متغیر ها و قوانین نامگذاری متغیرها:

با یک مثال ساده همه چیز برایتان روشن میشود:

x = 4

در اینجا یک متغیر x داریم که مقدار 4 را در خودش ذخیره کرده! خیلی ساده.

همانطور که تا الان باید فهمیده باشید این است که با علامت = میتوانید داده ها را داخل متغیر ها ذخیره کنید. این بخش را تا اینجای کار داشته باشید..!
همینطور نام متغیر خیلی مهم است. شما تقریبا هر اسمی میتوانید برای متغیر های خود بگذارید. مثلا در مثال بالا ما اسم متغیر را x قرار دادیم. فقط یک سری قواعد برای نامگذاری ها هست که معمولا در اکثر زبان های برنامه نویسی مشترک است و دانستن آنها خالی از لطف نیست.

از چه چیزهایی نمیتوانید در نامگذاری متغیرها استفاده کنید؟

1: عدد در ابتدای نام متغیر نمیتواند باشد.
2:از علامت خط تیره (-) نمیتوانید استفاده کنید.
3: از فاصله نمیتوانید استفاده کنید.

البته بدیهی است که از پرانتز و براکت و.. هم نمیتوانید استفاده کنید! به طور کلی استفاده از حروف الفبا a-z و A-Z و اعداد(به شرط قرار نگرفتن در ابتدای اسم) و آندرلاین (_) میتوانید استفاده کنید.

نکته :

شاید برایتان سوال به وجود آمده باشد که چرا گفتیم حرف الفبا a-z و A-Z ! اینها چه فرقی با هم دارند؟! حقیقت این است که پایتون به حروف بزرگ و کوچک حساس است. به عنوان مثال name و NAME را یکی نمیبیند. این یکی از خطاهای رایج در برنامه نویسی پایتون نیز میباشد که شما مثلا از name در یک بخش استفاده میکنید و در بخش دیگری NAME را به کار میبرید و اینجا برنامه به شما خطا نشان میدهد.

خب برمیگردیم به بخش مقدار دهی متغیر ها، تا اینجای کار شما یاد گرفتید چگونه به یک متغیر مقدار بدهید. در پایتون میتوانید به چند متغیر در یک خط مقدار بدهید. ببینید:

a, b, c = 1, 2, 3

همانطور که میبینید ما در یک خط، 3 متغیر را تعریف و به آنها مقدار دادیم. به این ترتیب مقدار متغیر a برابر 1 و b برابر 2 و همچنین c برابر 3 میباشد.
یا برعکس این کار، میتوانیم یک مقدار را به سه متغیر در یک خط نسبت بدهیم:

a = b = c = 4

با این کار مقدار 3 متغیر a,b,c برابر 4 شد.

پیشرفته تر کردن برنامه سلام دنیا
میخواهیم با چیزهایی که یاد گرفتیم یک برنامه بنویسیم. قبلا برای پروژه سلام دنیا فقط یک خط داشتیم:

print(“Hello World”)

حالا میخواهیم از متغیرها استفاده کنیم و اسمتان را در یک متغیر بریزم و سپس از متغیر، به جای استفاده از نام استفاده کنیم.! ببینید:

name = “python”
print(“salam”+ name)

اگر شما به خوبی درس های قبلی و همچنین متغیرها را یاد گرفته باشید، خوب میدانید این دو خط کد دقیقا چه کاری انجام میدهند. در خط اول یک متغیر با نام name ایجاد کرده ایم و مقدار “python” را در آن ذخیره کرده ایم. هر چیزی که بین دو کوتیشن (“) وجود داشته باشد به عنوان یک رشته (بعدا به رشته ها میرسیم) شناخته میشود. سپس در خط بعدی در تابع print مقدار رشته “salam” را با متغیر name با عملگر + (بعدا نیز به عملگرها میرسیم) به هم چسبانده ایم و در نهایت آن را چاپ کرده ایم.
اگر فهم این برنامه مشکل است میتوانید از این مثال استفاده کنید:

name = “python”
p = “salam” + name
print(p)

در اینجا از یک متغیر دیگر نیز استفاده کرده ایم و مقدار salam” + name” را داخل آن ذخیره کرده ایم. سپس آن متغیر را چاپ کرده ایم. هر دو برنامه کار یکسانی را انجام میدهند. لازم است اینجا اضافه کنم که + برای دو متغیری قابل استفاده است که نوع یکسانی داشته باشند! نوع متغیرها را در بخش بعدی میبینیم.

انواع متغیرها در پایتون

متغیرها انواع مختلفی دارند. همانطور که شما نمیتوانید در ظرف صافی، سوپ بخورید. در متغیری که مخصوص رشته می‌باشد نیز نمیتوانید عدد ذخیره کنید!
در زبان های برنامه نویسی به غیر از پایتون شما باید هنگام تعریف کردن متغیر، نوع آن را نیز تعیین کنید اما در پایتون به محض مقداردهی به متغیر، نوع آن نیز مشخص میشود. مثلا اگر در مثال x = 4 را در نظر بگیریم. به محض اینکه متغیر، مقدار 4 به آن داده شد نوع آن عددی شد.
متغیرها در پایتون انواع مختلفی هستند مثل:

رشته ای: str
عددی: int, float, complex
دنباله ای: list, tuple, range
نقشه ای: dict
متغیرهای ست: set, frozenset
بولین: bool
باینری: bytes, bytearray, memoryview

نگران نباشید! هرچیزی که لازم است از این متغیرها یاد میگیرید پس اجازه ندهید این لیست گیجتان کند…

شما میتوانید نوع یک متغیر را متوجه بشوید. این کار با استفاده از تابع type() انجام میشود. به این صورت که اسم متغیر را در داخل پرانتز ها مینویسید. به مثال توجه کنید:

x = 4
print( type(x) )

اگر این برنامه را در داخل یک فایل خالی بنویسید و اجرا کنید با این عبارت رو به رو میشوید:

<‘class ‘int>

به این معنی که متغیر از نوع int یا عددی میباشد.

همچنین شما میتوانید متغیرها را به یکدیگر تبدیل کنید. مثلا متغیر x = 4 را میتوانید به “x = “4 تبدیل کنید! یعنی از نوع عددی به نوع رشته ای. مثال را ببینید:

x = 4
y = str(x)
print( type(x))
print( type(y))

اگر این برنامه را اجرا کنید میبینید که نوع متغیر y از نوع رشته ای میباشد. کاربرد این کار در این است که مثلا شما یک برنامه برای محاسبه معدل دارید و میخواهید فقط جز صحیح معدل را چاپ کنید. فرض کنید معدل برابر 18.75 شده :

x = int(18.75)
print(x)

اگر این برنامه را اجرا کنید میبینید که فقط 18 چاپ میشود. درواقع متغیر را از نوع float که متغیر اعداد اعشاری است به نوع int که یک عدد صحیح است، تبدیل کرده ایم.

متغیرهای جهانی یا گلوبال

بدون مقدمه کد زیر را ببینید:

x = ali
def test():
x = amir
print(“name is “+ x)

test()
print(“name is “ + x)

فارغ از اینکه هنوز به مبحث توابع نرسیده ایم. اگر این کد را اجرا کنید با خروجی زیر رو به رو میشوید:

name is amir
name is ali

اولین بار که اسم را در داخل تابع چاپ کرده ایم به صورت amir بوده. یعنی مقداری که برای بار دوم به اسم داده ایم فقط در همان تابع مانده. و بار دومی که اسم را چاپ کرده ایم اولین مقدار x که بیرون از تابع است را چاپ کرده. اگر بخواهیم متغیرها اینگونه نشود و در بیرون و خارج از تابع (یا بلاک های دیگر) یکسان باشند باید از عبارت global به معنی جهانی استفاده کنیم. به این صورت:

x = ali
def test():
global x
x = amir
print(“name is “+ x)

test()
print(“name is “ + x)

اگر این کد را اجرا کنید. این بار با خروجی زیر روبه رو خواهید بود:

name is amir
name is amir

چه اتفاقی افتاد؟ ما وقتی که در داخل تابع خواستیم در متغیر x مقدار amir را جایگزین کنیم قبلش گفتیم global x یعنی این متغیر همانی باشد که در کل برنامه تعریف شده. برای همین در کل برنامه مقدار x تغییر میکند، نه فقط داخل تابع.
امیدواریم گیج نشده باشید! اما اگر شده اید نگران نباشید، هر چه جلوتر برویم این مفاهیم برایتان روشن تر میشود.

آموزش ویدیویی قسمت سوم متغیرها در پایتون

جمع بندی پایانی متغیرها در پایتون

در این قسمت شما با متغیرها و کارهایی که میتوانید باآنها انجام دهید آشنا شدید. در بخش های بعدی با انواع متغیرها آشنا میشوید و کاربرد هرکدام را میبینید. برای اینکه این قسمت طولانی و خارج از حوصله نشود تعریف انواع متغیرها را در قسمت بعدی به طور مفصل بررسی میکنیم. تا قسمت بعدی شما خوب این مفاهیم را تمرین کنید تا بتوانید از آنها در انواع مختلفی از متغیرها استفاده کنید و کارهای جالبی انجام دهید. این سری آموزشی را می‌توانید با Bookmark کردن آموزش رایگان پایتون دنبال کنید