Programiranje u fizici
- 1. Deo -

Na prvom predavanju smo se upoznali sa:

  • definisanjem promenljivih i dodelom vrednosti,
  • nekim često korišćenim ugrađenim funkcijama.

1.     Uvod

Osnovni razlozi zbog koje programski jezik python uživa veliku popularnost su sledeći:

  • Veliki broj ugrađenih funkcija,
  • Mogućnost rada sa različitim tipovima podataka,
  • Ogroman broj biblioteka i modula koji proširuju funkcionalnost,
  • Laka i intuitivna sintaksa.

2.    Definisanje promenljivih i dodela vrednosti

Kod programskog jezika python nije neophodno preduzimati neke posebne korake kako bi se definisala promenljiva i njoj dodelila vrednost. Dovoljno je samo u liniji koda upisati naziv promenljive, staviti znak jednakosti i zatim napisati vrednost. Na osnovu dodeljene vrednosti, python sam zaključuje o kakvom se tipu podatka radi i shodno tome memoriše promenljivu u odgovarajućem obliku. U primeru koji sledi definisano je nekoliko različitih tipova promenljivih.

Primer 2.1 – Definisanje promenljivih

Naravno, pokretanjem ovog programa neće se praktično ništa dogoditi, jer su promenljive samo definisane, a nikakve instrukcije nisu date programskom jeziku šta da radi sa tim promenljivim. Više o tome u narednim delovima.

3.     Ugrađene funkcije

Programski jezik python dolazi sa oko 60 ugrađenih funkcija, predstavljenih u Tabeli 1.

abs()      

all()

any()

ascii()

bin()

bool()

bytearray()

bytes()

callable()

chr()

classmethod()     

compile()

complex()

delattr()

dict()

dir()

divmod()

enumerate()

eval()

exec()    

filter()

float()

format()

frozenset()

getattr()

globals()

hasattr()

hash()   

help()

hex()

id()

input()

int()

isinstance()

issubclass()

iter()

len()

list()

locals()

map()

max()    

memoryview()

min()     

next()    

object() 

oct()      

open()

ord()      

pow()    

print()

property()

range()

repr()

reversed()

round() 

set()      

setattr()

slice()

sorted()

staticmethod()

str()

sum()    

super()  

tuple()

type()    

vars()

zip()

 

 

 

Za potrebe ovog kursa, biće demonstrirana upotreba najčešće korišćenih ugrađenih funkcija, označene bold tipom fonta u Tabeli 1. U ovom delu kursa konkretno biće demonstrirana primena ugrađenih funkcija print() i type().

Funkcija print()

Za ispisivanje vrednosti neke promenljive, ili ispisavanje nekog teksta koristi se funkcija print. Kod funkcije print() u zagradu se stavlja ili tekst koji želi da se ispisuje, ili promenljiva čija će se vrednost ispisivati. Kako to nepisano pravilo u programiranju nalaže, i ovaj kurs programiranja će biti započet ispisom teksta „Hello World“. U sledeća dva primera biće demonstrirana upotreba funkcije print()

Primer 3.1 – Upotreba funkcije print() – štampanje teksta

Primer 3.2 – Upotreba funkcije print() – štampanje vrednosti promenljive

Primer 3.3 – Upotreba funkcije print() – kombinovanje teksta i vrednosti promenljive

Funkcija type()

Funkcija type() služi kako bi se utvrdila vrsta neke promenljive. U kombinaciji sa funkcijom print(), ispisuje se vrsta promenljive, kao što je to demonstrirano na sledećem primeru.

Primer 3.4 – Upotreba funkcije type() 

Funkcija range()

Funkcija range() daje niz brojeva. Opšti oblik ove funkcije je range(a,b,c), gde a predstavlja početnu vrednost niza, b predstavlja krajnju vrednost niza, a c predstavlja korak/razmak između brojeva niza. Ukoliko se iskoristi oblik range(a,b), podrazumeva se da je korak između brojeva niza 1.  Kod funkcije range() nije moguće da korak bude decimalna vrednost. Primena funkcije range() će biti demonstrirana u kombinaciji sa petljama.

4.     Petlje

Pod petljom se podrazumeva niz instrukcija koji se neprekidno ponavlja dok se ne ispuni definisani uslov. Drugim rečima, pod petljom se podrazumeva ponavljanje dela koda dok se ne ispuni definisani uslov. Petlje su jedan od fundamentalnih elemenata programiranja, jer omogućavaju implemetiranje algoritama i iterativnih procedura. Osnovne petlje u pythonu su for, while i do, a u okviru ovog kursa će biti korišćena uglavnom for petlja. Osnovna primena for petlji je demonstrirana u primeru 4.1.

Primer 4.1 – Upotreba for petlje 

5.     Definisanje novih funkcija

Iako programski jezik python dolazi sa velikim brojem ugrađenih funkcija, često je neophodno definisate nove funkcije. Za definisanje novih funkcija koristi se funkcija def, a upotreba ove funkcije će biti demonstrirana na sledećem primeru u kome će se definisati funkcija koja će davati kvadrat broja koji upiše korisnik.

Primer 4.1 – Definisanje nove funkcije

Nove funkcije se definišu tako što se napiše funkcija def, a zatim se upisuje naziv funkcije praćen zagradom u koju se stavljaju sve promenljive koje figurišu u toj novoj funkciji. Nakon zagrade se obavezno stavlja dvotačka, a u novom redu se upisuje return nakon čega sledi izraz koji reguliše zavisnost promenljivih iz zagrade. U primeru 4.1, u prve dve linije koda, definisana je funkcija koja od proizvoljnog broja unešenog od strane korisnika daje kvadrat tog broja. U liniji 5 se koristi funkcija input(), zahvaljujući kojoj će program pitati korisnika koji broj želi da ukuca, a zatim ga memorisati kao vrednost promenljive a. Treba imati u vidu da funkcija input memoriše unetu vrednost kao string tip podatka, a da bi python mogao da izvrši matematičku operaciju nad tom promenljivom neophodno je da promenljivu a transformišemo u numerički tip podatka (u ovom slučaju decimalni broj – float)