Mario Essert. Digitalni udºbenik. Python. - osnove - Odjel za matematiku Sveu ili²ta Josipa Jurja Strossmayera Osijek, 2007.

Transcription

1 Mario Essert Digitalni udºbenik Python - osnove - Odjel za matematiku Sveu ili²ta Josipa Jurja Strossmayera Osijek, 2007.

2

3 Sadrºaj Sadrºaj 3 1 Python interpreter Jezi ne zna ajke Izvoženje Python programa Na² prvi Python program Tipovi podataka Brojevi Nizovi Stringovi - nizovi alfanumeri kih znakova N-terac Lista Temeljne operacije i metode s nizovima Ugražene metode string-ova Ugražene metode listi Rje nik Ugražene metode rje nika Skup Izrazi, operatori i operacije Varijable Naredbe pridruºivanja Obi na pridruºba Pro²irena pridruºba Naredba del Bool-ove vrijednosti Operatori i operacije Numeri ke i aritmeti ke operacije Prisilna i eksplicitna pretvorba Usporedba Operacije na bitovima cijelih brojeva Operacije na nizovima Kri²ka (eng. slicing) niza Stacionarne operacije na listi i rje niku Naredba Print Programsko upravljanje Naredba if Naredba while Naredba for

4 4.4 Iteratori Funkcije range i xrange Saºete liste Naredba break Iznimke Vrste iznimki Rad s iznimkama Obradba iznimki Ignoriranje iznimke Pronalaºenje argumenta iznimke Obradba svih iznimki Pokretanje programskog koda bez prisustva iznimke Obradba vi²e iznimki Pokretanje obaveznog kôda za i² enje Eksplicitno podizanje iznimke Korisni ki denirane iznimke Tvorba iznimki Dijagnosti ko pridruºivanje Funkcije Naredba 'def' Parametri Atributi funkcijskih objekata Naredba 'return' Poziv funkcije Prijenos argumenata Vrste argumenata Prostor imena Naredba 'global' Ugnjeºžene funkcije Python - objektni jezik Klase i instance Naredba 'class' Tijelo klase Atributi klasnog objekta Denicija funkcije unutar tijela klase Varijable speci ne za klasu Dokumentacijski string Instanca klase init Atributi objekta instance Tvorni ka funkcija Brojanje referenci i brisanje instance Naslježivanje Premo² uju i atributi Posluºivanje metoda superklase Vi²eobli je Skrivanje informacije (engl. information hiding) Operatorsko punjenje Testovi pripadnosti klasa i tipova

5 Sadrºaj 5 8 Moduli i paketi Modul Traºenje modula U itavanje modula i compilacija Ponovno punjenje modula Paketi Ulaz i izlaz ƒitanje naredbene linije i varijable okoli²a Datoteke Standardni ulaz, izlaz i pogre²ka (engl. Input, Output, Error) Naredba print Otpornost Literatura 83

6

7 POGLAVLJE 1 Python interpreter Python je interpreterski, interaktivni, objektu orjentirani programski jezik, kojeg je godine prvi razvio Guido van Rossum. Ve do konca 1998., Python je imao bazu od korisnika, a od ve su ga prihvatile ustanove kao MIT, NASA, IBM, Google, Yahoo i druge. Python ne donosi neke nove revolucionarne zna ajke u programiranju, ve na optimalan na in ujedinjuje sve najbolje ideje i na ela rada drugih programskih jezika. On je jednostavan i snaºan istodobno. Vi²e nego drugi jezici on omogu uje programeru vi²e razmi²ljanja o problemu nego o jeziku. U neku ruku moºemo ga smatrati hibridom: nalazi se izmežu tradicionalnih skriptnih jezika (kao ²to su Tcl, Schema i Perl) i sistemskih jezika (kao ²to su C, C++ i Java). To zna i da nudi jednostavnost i lako kori²tenje skriptnih jezika (poput Matlab-a), uz napredne programske alate koji se tipi no nalaze u sistemskim razvojnim jezicima. Python je besplatan (za akademske ustanove i neprotnu upotrebu), open-source software, s izuzetno dobrom potporom, literaturom i dokumentacijom. 1.1 Jezi ne zna ajke Interpretacija mežukôda Python kôd sprema se u tekst datoteke koje zavr²avaju na.py. Program kompilira kôd u niz bytecode-ova koji se spremaju u.pyc datoteke koje su prenosive na bilo koje platforme gdje se mogu izvoditi interpretacijom tog mežukôda. Na sli an na in izvr²ava se Java kôd - interpretacijom mežukôda. Brzina izvoženja Python kôda istog je reda veli ine kao u Javi ili Perlu. Python je napisan u ANSI C i raspoloºiv za cijeli niz strojeva i operacijskih sustava uklju uju i Windows, Unix/Linux i Macintosh. Jezik visoke razine Osim standardnih tipova podataka (brojevi, nizovi znakova i sl.) tipove podataka visoke razine kao ²to su liste, n-terci i rje nici. Python ima ugražene Interaktivnost Python se moºe izvoditi u razli itim okruºenjima. Za razvitak programa najlak²i je interaktivni na in rada u kojem se programski kôd pi²e naredbu za naredbom. Ne postoji razlika u razvojnom i izvedbenom (engl. runtime) okoli²u: u prvom se izvodi naredba za naredbom, a u drugom odjednom itava skripta. ƒista sintaksa 7

8 8 Python interpreter Sintaksa jezika je jednostavna i o evidna. Uvlake zamjenjuju posebne znakove za deniranje blokova kôda, pa je napisani program vrlo pregledan i jednostavan za itanje. Napredne zna ajke jezika Python nudi sve zna ajke o ekivane u modernom programskom jeziku: objektu orijentirano programiranje s vi²estrukim naslježivanjem, dohva anje izuzetaka ili iznimki (engl. exception), redeniranje standardnih operatora, pretpostavljene argumente, prostore imena (engl. namespaces), module i pakete. Pro²irivost Python je pisan u modularnoj C arhitekturi. Zato se moºe lako pro²irivati novi zna ajkama ili API-ima. (engl. application programming interface). Bogate knjiºnice programa Potpora Pythonova knjiºnica (engl. library), koja uklju uje standardnu instalaciju, uklju uje preko 200 modula, ²to pokriva sve od funkcija operacijskog sustava do struktura podataka potrebnih za gradnju web-servera. Glavni Python web site ( nudi saºeti index mnogih Python projekata i razli itih drugih knjiºnica. Python ima veliku entuzijasti ku zajednicu korisnika koja se svake godine udvostru uje. 1.2 Izvoženje Python programa Python kôd moºe se izvoditi na vi²e na ina: Interaktivni rad To je naj e² i na in rada kod pisanja novih programa, a zapo inje pozivom python u Linux - u, odnosno dvostrukim klikom na ikonicu u Windows okruºenju. U MS-DOS okruºenju, Python se poziva isto kao u Unix-u/Linux -u, jedino je sistemski znak (engl. prompt) druga iji. Pozivom interpetera otvara se njegova okolina, npr. pod PythonWin-om: PythonWin 2.5 (r25:51908, Sep , 09:52:17) [MSC v bit (Intel)] on win32. Portions Copyright Mark Hammond - see 'Help/About PythonWin' for further copyright information. >>> ili pod Linux-om: $ python Python 2.5 (r25:51908, Oct , 15:24:43) [GCC (prerelease) (Ubuntu ubuntu4)] on linux2 Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. >>> Interepreter dakle ispisuje svoj prompt >>>, iza kojeg korisnik unosi (utipkava) naredbu, a koju zavr²a s ENTER tipkom (ili Return tipkom). Zatim Python izvodi tu naredbu, ispisuje rezultat i ponovo ispisuje prompt o ekuju i novu naredbu: >>> print 'Znam zbrojiti: 1+2 =', 1+2 Znam zbrojiti: 1+2 = 3 >>>

9 1.3. Na² prvi Python program 9 Na ovaj na in Python se moºe koristiti kao jednostavan, ali i vrlo sloºen kalkulator. U slu aju naredbi koje pretpostavljaju daljnje naredbe u nastavku, npr. naredbe petlje ( for, while,...), Python interpreter ispisuje '...' i automatski ini uvlaku za nove naredbe. U Windows okruºenju postoji vi²e gra kih rje²enja za interaktivan rad. U instalacijskom paketu s Pythonom dolazi IDLE kojeg je razvio Python-ov autor. IDLE koristi Tkinter GUI framework i prenosiv je na sve Python platforme koje imaju Tkinter potporu. Bolja rje²enja od IDLE-a su PythonWin, PyScripter i novija, koja korisniku daju puno gra kih rje²enja za jednostavnu Python upotrebu kako u interaktivnom tako i u skriptnom radu. Skriptni rad Programi se spremaju u skripte s pomo u obi nog text editora ili Python orjentiranog gra kog okruºenja, a onda se kao Unix/Linux ili Windows skripte pozivaju iz sistemske linije. Ako smo na primjer gornju naredbu (ili vi²e njih) spremili u datoteku-skriptu ' moj.py', onda se pozivom: python moj.py skripta izvodi i na zaslonu se dobije rezultat: Znam zbrojiti: bio isti onaj utipkan u interaktivnom radu. 1+2 = 3 jer je kôd skripte Umetnuti (embeded) kôd Iako se e² e unutar Pythona mogu pozivati funkcije iz drugih programa (npr. C -a za slu aj programskog ubrzanja), mogu e je Python kôd u obliku izvornih tekst naredbi izvoditi i unutar programa pisanog u drugom programskom jeziku, koriste i Python runtime API, na primjer unutar C -programa: #include <Python.h>... Py_Initialize(); PyRun_SimpleString("x = a + 2*pi"); 1.3 Na² prvi Python program Neka se na po etku promotri jedan primjer Python programa, kako bi se uo ila svojstva i na in pisanja programskog kôda. from random import randint gotovo=false ; korak=0 b r o j=randint (1, 100) while not gotovo : x=i n t ( raw_input ( " Pogodi z a m i s l j e n i b r o j : " ) ) i f x==b r o j : p r i n t ' Cestitamo! ' gotovo=true ; e l i f x<b r o j : p r i n t ( ' Pucaj n avise! ' ) e l s e : p r i n t ( ' Pucaj nanize! ' ) korak+=1 p r i n t ' Pogodak i z %d. puta. ' % korak

10 10 Python interpreter Prva linija programa uvla i (engl. import) iz modula random funkciju randint() s kojom e se generirati slu ajan cijeli broj. Varijabla 'gotovo' postavlja se u Bool-ovo stanje neistine (engl. False), a varijabla 'korak' inicijalizira se sa 0. Znak ';' sluºi za odvajanje naredbi pisanih na istoj liniji. U varijablu 'broj' sprema se slu ajni broj (izmežu 1 i 100), kojeg korisnik pogaža. Kako se vidi, postoji petlja while koju program u izvoženju vrti sve dok varijala gotovo ne postane istinita, tj. True, a to se dogadja kad zami²ljeni 'broj' bude jednak, od korisnika izabranoj, vrijednosti varijable 'x'. U slu aju da to nije ispunjeno, program 'pomaºe' korisniku savjetom da pogaža navi²e ili naniºe. Pritom se varijabla 'korak' svaki put pove ava za 1, kako bi na koncu, nakon estitke, bilo ispisano i koliko koraka je trebalo da se do nje dože. Treba primjetiti kako u Pythonu ne postoje oznake po etka i konca bloka naredbi (kao ²to su to viti aste zagrade u C -jeziku ili begin-end u Pascal-u), nego se to ostvaruje uvlakama. Na taj na in korisnik je prisiljen pisati strukturirani kod, lagan za itanje. Sve upravlja e naredbe ( if, while, else i sl.) zavr²avaju sa znakom dvoto ke (':'). Treba takožer uo iti kako je rad sa ulazom i izlazom u Pythonu jednostavan (poput Basic-a) - postoje dvije funkcije: row_input() za ulaz i print za izlaz. Prva ispisuje poruku korisniku i u itava niz znakova (string) koji korisnik upi²e, a druga samo ispisuje string i/ili sadrºaj varijabli. Mogu e je takožer i formatiranje izlaza (zadnja print naredba).

11 POGLAVLJE 2 Tipovi podataka Ra unalni program je algoritam zadan programskim naredbama koje se izvr²avaju nad nekom vrstom ili tipom (binarno spremljenih) podataka. Sve podat ane vrijednosti u Pythonu predstavljene su objektima, pa se za Python s pravom kaºe: "Sve je objekt". Svaki objekt moºe imati najvi²e etiri svojstva: identitet - adresa u memoriji gdje je objekt spremljen tip - veli ina memorijskog prostora kojeg objekt zauzima i na kojem se stanovite metode (obrade) mogu tj. smiju obavljati vrijednost - sadrºaj memorijskog prostora spremljenog objekta metodu - programski kôd koji se primjenjuje na vrijenosti(ma) objekta Identitet i tip objekta su nepromjenljive veli ine i deniraju se stvaranjem, generiranjem, objekta. Svaki objekt moºe imati jednu ili vi²e vrijednosti, te jednu ili vi²e metoda. Neki objekti dolaze se Python interpreterom, zovemo ih ugraženi objekti (engl. built-in objects), a druge stvara sâm korisnik preko Python klasa. Vrijednosti objekta esto se zovu atributi. Dohva anje atributa u objektu ostvaruje se sintaksom obj.atr, gdje je obj ime objekta, a atr ime atributa. Objekti kojima se vrijednost(i) mogu mijenjati bez promjene identiteta zovu se promjenljivi (engl. mutable) objekti, a oni kojima se vrijednost ne moºe mijenjati bez stvaranja novog objekta istog tipa zovu se nepromjenljivi (engl. immutable) objekti. Promjena vrijednosti objekta obi no se dogaža pridruºivanjem razli itih literala ili djelovanjem metode na vrijednost objekta. Literal ozna uje vrijednost podatka koja se neposredno, direktno, pojavljuje u programskoj naredbi: 2347 # Cjelobrojni literal # Realni (Floating-point) literal 5.0J # Imaginarni literal 'hello' # String literal, niz znakova Osim alfanumeri kih znakova za brojeve i stringove, Python koristi i posebne simbole i to kao meža²e ili grani nike (npr. za po etak i zavr²etak string literala koristi simbole jednostrukih, dvostrukih ili trostrukih navodnika) ili kao simbole aritmeti ko-logi kih i odnosnih (relacijskih) operatora. Simbol '#' koristi se za po etak komentara i ne obražuje se od strane Python interpretera: sve napisano u linije iza njega, udesno, interpreter ne e obraživati. Meža²i sluºe i kod denicije sloºenih tipova, od kojih se naj e² e koriste: [ 63, 'faks', 8.6 ] # Listina, lista ili popis (engl. list) ( 450, 320, '600' ) # n-terac (engl. tuple) { 'a':72, 'b':1.4 } # rje nik (engl. dictionary) 11

12 12 Tipovi podataka Tipovi objekata mogu se sloºiti u kategorije (tablica 2.1), pa razlikujemo brojeve, nizove, klase, datoteke, module i sl. Neki objekti su promjenljivi (npr. liste), a neki nisu (npr. stringovi). Tablica 2.1: Ugraženi (built-in) tipovi u Python programskom jeziku Kategorija tipa podataka Ime tipa podatka Opis Prazno (None) NoneType 'null' objekt Brojevi IntType Cijeli broj LongType Dugi cijeli broj FloatType Realni broj s pom. zarezom ComplexType Kompleksni broj Nizovi StringType Niz znakova (string) UnicodeType Unicode (string) ListType Listina, popis ili lista TupleType n-terac XRangeType Vra eno iz xrange() BufferType Vra eno iz buer() Preslikavanje DictType Rje nik Klase, razredi ClassType Denicija klase Instanca klase, objekt InstanceType Stvaranje instance Datoteka FileType Datoteka - podaci na mediju Moduli ModuleType Modul (skup objekata) Objekti koji se pozivaju BuiltinFunctionType Ugražene funkcije BuiltinMethodType Ugražene metode ClassType Objekt klase FunctionType Korisni ka funkcija InstanceType Instanca klase, objekt MethodType Ograni ena metoda UnboundMethodType Neograni ena metoda Nutarnji tipovi CodeType Byte-compilirani kôd FrameType Izvedbeni okvir TracebackType Sloºaj slijeda izuzetaka SliceType Tip kri²ke (odlomka) EllipsisType Pro²ireni odlomci () Python program pristupa vrijednostima objekata preko njihovih identiteta, tj. njihovih adresnih referenci. Referenca je broj, adresa memorije, na kojoj je spremljena vrijednost objekta. Vrijednost objekta esto se jo² zove atribut objekta. Atributi sloºenih tipova (npr. liste, stringa ili rje nika) esto se jo² zovu lanovi (engl. items). Identitet ili adresna referenca objekta sprema se u memorijsku lokaciju koja se zove varijabla. Varijabla moºe pokazivati na spremljeni literal, na isti na in kao i na objekt koji ima vi²e vrijednosti(sadrºaja memorijske lokacije) i/ili vi²e metoda. Svaka varijabla sa svojim sadrºajem moºe postojati samostalno, a moºe biti i ugražena u neki objekt. Dohva anje varijable, tj. njezinog sadrºaja iz objekta postiºe se sa obj.x, gdje je obj ime objekta, a x je ime varijable. Jedna ili vi²e Python programskih naredbi moºe se spremiti u funkciju. Razlikuju se ugražene (engl. built-in) i korisni ke funkcije. Funkcije, zajedno s podacima, grupiraju se u klase. Funkcije denirane unutar klasa, zovu se metode. Od klase moºe nastati jedan ili vi²e objekata. Korisni ke funkcije denira korisnik, a ugražene dolaze s Python interpreterom. Dakako, i funkcija je objekt. Ona se moºe postojati samostalno, a moºe biti ugražena unutar onekog drugog objekta. Metoda

13 Tipovi podataka 13 se iz klase/objekta dohva a sa obj.fun(), gdje je klasa/obj ime objekta, a fun()je ime funkcije. Unutar okruglih zagrada mogu se pozvati argumenti, odnosno parametri funkcije. Funkcija moºe imati ulazne argumente i vra ati izlazne vrijednosti. Na primjer, provjera tipa nekog objekta ostvaruje se pozivom ugražene funkcije type(): >>> type("zanimljivi Python svijet!") # string literal <type 'str'> >>> type(512) # numeri ki literal <type 'int'> >>> k=2.178 # varijabla k >>> type(k) <type 'float'> >>> type ({ 'a':72, 'b':1.4 }) <type 'dict'> >>> z=2+3j # varijabla z >>> type(z) <type 'complex'> Objekti (varijable, funkcije, klase i dr.) s programskim naredbama koje na njima rade mogu se spremati u module, a moduli u pakete. Modul se u memoriju u itava s pomo u naredbe 'import'. import sys # ucitava se modul sistemskih funkcija Pojedina ni podatak ili funkcija iz modula dohva a se naredbom 'from... import... ' : from math import sin, cos # u itavaju se samo sin() i cos() funkcije Dohva anje vrijednosti podatka preko atributa objekta postiºe se sintaksom ' objekt.atribut'. Objekt moºe imati vi²e atributa. U slu aju da je atribut neka funkcija, odgovaraju a sintaksa je 'objekt.atribut()'. >>>import math >>> print math.pi, math.sin(2.3) Dohva anje vrijednosti podatka preko lanova, esto se naziva indeksiranje i odnosi se samo na strukturirane tipove podataka (liste, stringove i sl.). Indeksacija po inje s nultim (0) indeksom. >>> x=[1, 3, 9, 16] # lista s etiri podatka >>> print x[3] # dohva anje tre eg podatka 16 Vrijednost reference (njena adresa u memoriji) moºe se doznati pozivom funkcije id(). Pridruºivanjem objekata referenca se ponavlja, tj. objekti se ne dupliciraju. U memoriji ostaje samo jedan podatak, a dvije varijable pokazuju na njega (imaju njegovu adresu). >>> a=123 >>> id(a) >>> b=a # pridruºba b sa a; objekt se ne kopira, samo adresa >>> b 123 >>> id(b) # b kao i a pokazuje na istu memorijsku adresu >>> a=a+1 # stvoren je novi objekt >>> print 'a=',a,' b=',b a= 124 b= 123

14 14 Tipovi podataka >>> print 'id(a)=',id(a),' id(b)=',id(b) # ne pokazuju isto! id(a)= id(b)= Izraz (engl.expression) je kombinacija vrijednosti (literala), varijabli i operatora. Vrijednost izra unatog izraza ispisuje se na zaslon ra unala kori²tenjem naredbe ili funkcije print: >>> print 'gruba aproksimacija pi = ', 22./7 gruba aproksimacija pi = Programske naredbe Pythona temelje se na pridruºivanju (objekata referencama), upravljanju tijekom programa (if, else,...), programskim petljama (for, while,...) i pozivima funkcija i klasa. Identikator je ime objekta, tj. ime varijable, funkcije, klase i sl. Identikatori ne smiju koristiti neku od 30 klju nih rije i Python-a (tablica 2.2), jer su one pridruºene osnovnim Python naredbama. Tablica 2.2: Python klju ne rije i 2.1 Brojevi and del for is raise assert elif from lambda return break else global not try class except if or while continue exec import pass with def finally in print yield Ugraženi brojevni objekti u Pythonu podrºavaju cijele brojeve (obi ne i duga ke), brojeve s pomi nim zarezom (realne brojeve) i kompleksne brojeve. Objekti brojeva u Pythonu su nepromjenljivi ( immutable) objekti, ²to zna i da bilo kakva aritmeti ka operacija na brojevnom objektu, uvijek stvara novi brojevni objekt. >>> a=1234 >>> id(a) >>> a=a+0 >>> id(a) >>> print a 1234 Literali cijelih brojeva mogu biti decimalni, oktetni, ili heksadecimalni. Decimalni literal je predstavljen nizom znamenki gdje je prva znamenka razli ita od nule. Oktetni literal je odrežen s po etnom 0 iza koje ide niz oktetnih znamenki (0 do 7). Na sli an na in heksadecimalni literal koristi po etni niz 0x nakon ega slijedi niz heksadecimalnih znamenki (0 do 9 i A do F bilo velikim ili malim slovom). Na, primjer: 1, 23, 3493 # Decimalni cijeli brojevi 01, 027, # Oktetni cijeli brojevi 0x1, 0x17, 0xda5 # Heksadecimalni cijeli brojevi Bilo kojem literalu cijelog broja moºe moºe se dodati slovo 'L' ili 'l' kako bi se ozna io duga ki cijeli broj (long integer). Na primjer: 1L, 23L, L # Duga ki decimalni cijeli brojevi 01L, 027L, L # Duga ki oktetni cijeli brojevi 0x1L, 0x17L, 0x17486CBC75L # Duga ki heksadec. cijeli brojevi

15 2.2. Nizovi 15 Razlika izmežu duga kog i obi nog cijelog broja je u tome ²to duga ki cijeli broj nema predodreženu numeri ku granicu; moºe biti toliko dug koliko ra unalo ima memorije. Obi an cijeli broj uzima nekoliko okteta memorije i ima minimalnu i maksimalnu vrijednost koju diktira arhitektura stroja. sys.maxinit je najve i dostupni obi an cijeli broj, dok je sys.maxinit-1 najve i negativni. >>> print sys.maxint # za uobicajeni stroj najveci cijeli broj je >>> 2L**500 # 2 na 500-tu potenciju L Realni literal (broj s pomi nim zarezom) predstavljen je nizom decimalnih znamenki koje uklju uju decimalni zarez, tj. to ku (.), exponent (e ili E, te + ili - iza, s jednom ili vi²e znamenki na kraju), ili oboje. Vode i znak decimalnog literala ne smije biti e ili E, a moºe biti bilo koja znamenka ili to ka (.). Na primjer: 0., 1.0,.2, 3., 4e0, 5.e0, 6.0e0 Pythonova decimalna vrijednost odgovara uobi ajena 53 bita preciznosti na modernim ra unalima. Kompleksni broj sastavljen je od dviju decimalnih vrijednosti, jedne za realni, a druge za imaginarni dio. Mogu e je pristupiti dijelovima kompleksnog objekta z kao samo- itaju im "read-only" atributima z.real i z.imag. Imaginarni literal dobije se dodavanjem znaka 'j' ili 'J' realnom literalu: 1j, 1.j, 1.0j, 1e0j, 1.e0j, 1.0e0j Znak J (ili j ) na kraju literala ozna uje kvadratni korijen od -1, ²to je uobi ajena oznaka imaginarnog dijela u elektrotehni koj praksi (neke druge discipline koriste znak 'i' u tu svrhu, ali Python je izabrao ba² znak j). Treba primijetiti da brojevni literali ne uklju uju predznak: ako postoji + ili - ispred broja, onda su to posebni operatori. x=input('upi²ite prvi prirodni broj: ') y=input('upi²ite drugi prirodni broj: ') print "1) print "2) > 1) 12 : 15 = 0 i ostatak 12 2) 12 : 15 = > 2.2 Nizovi Niz je spremnik (engl. container) lanova (engl. items) koji se indeksiraju ili dohva aju ne-negativnim cijelim brojevima. Python pruºa tri ugražene (engl. built-in) vrste nizova za stringove (obi ne i Unicode), n-terace, i liste. Knjiºni ki i ekstenzijski moduli pruºaju druge vrste nizova, a korisnik takožer moºe sam napisati svoje. Nizovi se mogu obraživati na vi²e na ina Stringovi - nizovi alfanumeri kih znakova Ugraženi objekt string je poredan skup znakova koji se koristi za skladi²tenje i predstavljanje podataka na tekstovnoj bazi. Nizovi znakova u Pythonu su nepromjenljivi (engl. immutable), ²to zna i da se novom operaciijom na nizu znakova, uvijek proizvede novi niz, a ne modicira stari. Objekti stringa imaju ugraženo vi²e metoda. Literalni niz znakova moºe biti pod navodnicima jednostrukim, dvostrukim ili trostrukim navodnicima. String u navodnicima je niz od nula ili vi²e znakova unutar identi nih znakova navodnika. Na primjer: 'Ovo je string literal' "Ovo je novi string literal" Dvije razli ite vrste navodnika imaju identi nu funkciju. Mogu se koristiti tako da apostroramo string unutar stringa, ²to je esto jednostavnije nego apostrorati string upotrebom posebnog znaka (

16 16 Tipovi podataka \' za jednostruki ili \" za dvostruki navodnik): ' jel\' me netko trazio?' # eksplicitni navodnik u stringu " jel' me netko trazio?" # Na ovaj nacin je citljivije Ako se string ºeli prikazati u vi²e linija, onda se na koncu svake linije stavlja znak lijeve kose crte (\): "Ovo je prva, \ a ovo druga linija istog stringa" # Komentar nije dopusten na # liniji sa znakom \ U stringu se dakako mogu umetati i posebni znakovi (\n za novu liniju, \t za tabulator i sl.), ako se takav niz ºeli programom ispisivati: "Ovo je prva, \n a ovo druga linija istog stringa" Drugi pristup je uporaba stringa s trostrukim navodnicima, koji se dobiju trostrukim ponavljanjem jednostrukih (') ili dvostrukih navodnika ("""). """A ovo je jedan duuugi string koji se proteze na vise linija, u ovom slucaju na tri""" # Komentar dopusten samo na kraju U ovakvom literalu stringa s tri navodnika, automatski su sa uvani novi redovi, pa se njihovi kontrolni znakovi ne trebaju dodavati u niz. Nije dopu²tena ni upotreba nekih kontrolnih (tzv. ' escape') znakova (tablica 2.3), kao na primjer znaka lijeve kose crte (engl. backslash;) Tablica 2.3: 'Escape' znakovi Niz Zna enje ASCII/ISO kod \ < novired > Konac linije se zanemaruje Nema ga \\ Kosa crta ulijevo, backslash 0x5c \ Jednostruki navodnik 0x27 \ Dvostruki navodnik 0x22 \a Zvono, bell 0x07 \b Brisanje ulijevo, backspace 0x08 \f Nova stranica, form feed 0x0c \n Nova linija, newline 0x0a \r Skok u novi red, return 0x0d

17 2.2. Nizovi 17 Niz Zna enje ASCII/ISO kod \t Tabulator, tab 0x09 \v Vertikalni tabulator 0x0b \0ooo Oktalna vrijednosti ooo (\0000 do \0377) kako je zadano \xhh Heksadecimalna vrijednost hh (\x00 do \xff) kako je zadano \uhhh Unicode vrijednosti Samo za Unicode str. Unicode je novi standard za pisanje znakova. Za razliku od ASCII standarda, novi standard uklju uje sve znakove iz gotovo svih svjetskih jezika. Unicode literalni string ima istu sintaksu kao obi ni literalni string uz dodatak znaka 'u' ili 'U' koji se pi²e odmah ispred po etnog navodnika. Unicode literalni nizovi znakova mogu koristiti '\u' iza kojeg slijede etiri heksadecimalne znamenke koje opisuju Unicode znak. >>> a=u'str\xf6m gr\xfcn' >>> print a ström grün Vi²e string literala bilo koje vrste napisanih u slijedu, compiler e povezati u jedan string objekt. >>> print 'koliko' 'je' 'tu' 'stringov' u'\xe4' '?' kolikojetustringovä? N-terac N-terac je nepromjenljivi niz lanova. ƒlanovi u n-tercu su bilo koji objekti, istih ili razli itih tipova. N- terac se denira nabrajanjem objekata odvojenih zarezima (,). Zadnjem lanu u nizu takodjer se moºe dodati zarez. N-terac sa samo jednim lanom mora imati zarez na kraju, jer ina e gubi tip n-terca. Prazan n-terac je ozna en s praznim parom zagrada. lanovi se mogu grupirati, pa nastaju ugnjeºdeni n-terci. (100, 200, 300) # N-terac s tri clana (3.14,) # N-terac sa samo jednim clanom ( ) # Prazan n-terac Za generiranje n-terca, osim nabrajanjem, mogu e je pozvati i ugraženu funkciju ' tuple()'. Ako je x neki niz, onda tuple(x) vra a n-terac s lanovima jednakima lanovima niza x. >>> x='abrakadabra' >>> tuple(x) ('a', 'b', 'r', 'a', 'k', 'a', 'd', 'a', 'b', 'r', 'a') >>> y='sezame' >>> (x,y) ('abrakadabra', 'sezame') Lista Lista, listina ili popis je promjenljiv poredani niz lanova objekata. lanovi u listi su bilo kakvi objekti razli itih tipova. Lista se denira nabrajanjem lanova odijeljenih zarezima (,) i smje²tenih unutar uglatih zagrada ([ ]). Dopu²teno je iza zadnjeg lana liste, ostaviti jo² jedan zarez. Prazna lista se ozna ava praznim parom uglatih zagrada. Evo nekih primjera: [42, 3.14, 'zdravo' ] # Lista s tri lana [123] # Lista s jednim lanom ['a', [-45j, 'b'], 4.5] # ugnjeºdena lista s tri lana [ ] # Prazna lista

18 18 Tipovi podataka Na sli an na in, kao i s generiranjem n-teraca, mogu e je pozvati prikladnu funkciju 'list()' za generiranje listi. Na primjer: >>> a='ovo' >>> b='je' >>> c='lista' >>> d=[a,b,c] # tvorba liste nabrajanjem lanova >>> print d ['ovo', 'je', 'lista'] >>> list(d) # tvorba liste pozivom funkcije ['ovo', 'je', 'lista'] >>> list(a) # tvorba liste pozivom funkcije ['o', 'v', 'o'] >>> type(d) <type 'list'> >>> type(a) <type 'str'> Treba primjetiti kako se tvorba listi preko list() funkcije uvijek realizira nad pripadnim tipom objekta. 2.3 Temeljne operacije i metode s nizovima Dohva anje elementa bilo kojeg niza (stringa, n-terca, liste) postiºe se indeksiranjem. Dio niza, odlomak ili kri²ka (engl. slice) dobiva se sintaksom 'i:j' gdje je 'i' po etni indeks, a 'j' zavr²ni indeks kri²ke (tablica 2.4). Duºina niza dobiva se pozivom funkcije len(), a maksimalni i minimalni lan niza s funkcijama max(), odnosno min(). s[i] s[i:j] len(s) min(s) max(s) Tablica 2.4: Operacije i metode nad svim nizovima lan Opis Vra a element i u nizu s Vra a kri²ku - niz elemenata od i-tog do j-tog indeksa Vra a broj elemenata u s Vra a minimalni elemenat iz s Vra a maksimalni elemenat iz s Promjenljivi nizovi (liste) imaju mogu mijenjati lanove ili kri²ke lanova odjednom, kao i brisati lanove i skupine lanova. >>> a=(1,3,5,7,9) >>> print a[0], a[3] 1 7 >>> b='ovo je string' >>> print b[9],b[0],b[-1] r o g >>> c=[7,'marko',-5,'kompleksni'] >>> print c[3],c[1] kompleksni marko >>> print len(a),len(b),len(c) >>> print max(a), max(b), max(c) 9 v marko >>> print min(a), min(b), min(c)

19 2.3. Temeljne operacije i metode s nizovima >>> print a[1:3],b[7:12],c[0:2] (3, 5) strin [7, 'marko'] Treba primjetiti kako se dohva anje lanova preko indeksa u kri²kama ostvaruje od po etnog indeksa do kona nog, ali koji se pritom isklju uje, ne uzima u obzir. Negativan indeks pak dohva a lanove od kraja niza. Tako je '-1' indeks za zadnji lan, '-2' za predzadnji i tako dalje. Budu i da se u kategoriji nizova samo liste mogu mijenjati direktno, postoje pridruºbe lanovima liste i funkcije brisanja lanova (tablica 2.5). Obje operacije mogu se izvesti nad pojedina nim i skupnim lanovima liste. lan s[i] = v s[i:j] = t del s[i] del s[i:j] Tablica 2.5: Pridruºba i brisanje Opis Pridruºba lanu na i-tom mjestu Pridruºba skupini lanova Brisanje lana Brisanje skupine lanova Evo kratkog primjera: >>> lista=['tko zna','bilje','²iroko mu','polje'] >>> lista[1]='bolje' >>> lista ['tko zna', 'bolje', '²iroko mu', 'polje'] >>> lista[1:3]=[',zna!'] >>> lista ['tko zna', ',zna!', 'polje'] >>> del lista[-1] >>> lista ['tko zna', ',zna!'] Ugražene metode string-ova Budu i da svaki objekt ima lanove (varijable) i metode (funkcije), korisno ih je skupno prikazati (tablica 2.6), te isprobati ugraženo. Nabrojene metode nalaze se u modulu ' string', pa u primjerima prije njihove uporabe treba pozvati naredbu 'from string import *' Metoda s.capitalize() s.center(width) s.count(sub[,start [,end]]) s.encode([encoding [,errors]]) Tablica 2.6: String metode Opis Pretvara svako slovo od s u veliko slovo. Centrira string u polju duljine width. Broji pojavljivanja podstringa sub u stringu s. Vra a kodiranu ina icu stringa.

20 20 Tipovi podataka Metoda s.endswith(suffix [,start[,end ]]) s.expandtabs([tabsize]) s.find(sub[,start[,end]]) s.index(sub[,start[,end]]) s.isalnum() s.isalpha() s.isdigit() s.islower() s.isspace() s.istitle() s.isupper() s.join(t ) s.ljust(width ) s.lower() s.lstrip() s.replace(old, new [,maxreplace ]) s.rfind(sub[,start[,end]]) s.rindex(sub[,start[,end]]) s.rjust(width) s.rstrip() s.split([sep[,maxsplit]]) s.splitlines([keepends]) s.startswith(prefix [,start [,end ]]) s.strip() s.swapcase() s.title() Opis Provjerava kraj stringa za sux. Pro²iruje tabulatore praznim mjestima. Pronalazi prvo pojavljivanje zadanog podstringa sub. Pronalazi prvo pojavljivanje zadanog podstringa sub uz podizanje izuzetka, ako ga nema. Provjerava jesu li svi znakovi alfanumeri ki. Provjerava jesu li svi znakovi alfabetski. Provjerava jesu li svi znakovi znamenke. Provjerava jesu li svi znakovi pisani malim slovima. Provjerava jesu li svi znakovi praznine. Provjerava jeli string pisan kao naslov (prvo slovo svake rije i napisano velikim slovom). Provjerava jesu li svi znakovi pisani velikim slovima. Povezuje stringove u listi t koriste i s kao meža². Lijevo poravnanje s u stringu duljine width. Vra a s pretvoren u string s malim slovima. Odstranjuje prazna mjesta ispred stringa. Zamjenjuje podstring old sa new. Nalazi zadnji pojavak podstringa sub. Nalazi zadnji pojavak podstringa sub ili javlja izuzetak Desno poravnanje s u stringu duljine width. Odstranjuje prazna mjesta iza stringa. Dijeli string koriste i sep kao meža². maxsplit je nave i broj dijeljenja koji e se izvr²iti. Dijeli string u listu linija. Ako je keepends jednak 1, uvaju se kontrolni znakovi novih redaka. Provjerava da li string zapo inje s prefix-om Odstranjuje prazna mjesta i ispred i iza stringa. Vra a velika slova za string malih slova i obratno. Vra a verziju stringa kao naslova.

21 2.3. Temeljne operacije i metode s nizovima 21 Metoda s.translate(table [,deletechars ]) s.upper() Opis Mijenja string koriste i transformacijsku tablicu znakova. Vra a string pretvoren u velika slova. Primjer 2.1 String je nepromjenljivi objekt, pa se njegova promjena mogu a tek stvaranjem novog stringa. treba primjetiti kako se aritmeti ki znak '+' koristi za povezivanje stringova, dok '1:' ozna uje sve znakove nakon prvog. >>> s1 = "Moj san " >>> s2 = 'Tv ' + s1 [ 1 : ] >>> p r i n t s2 Tvoj san >>> Primjer 2.2 Modul 'string' sadrºi mnogo funkcija. stringu. Vra a poziciju naženog podstringa Funkcija 'nd' pronalazi podstring u zadanom >>> import s t r i n g >>> r i b a = " zubatac " >>> index = s t r i n g. f i n d ( riba, " t " ) >>> p r i n t index >>> >>> s t r i n g. f i n d ( " abrakadabra ", " ra " ) >>> s t r i n g. f i n d ( " abrakadabra ", " ra ",4) >>> Ugražene metode listi Na sli an na in, s pomo u tablice 2.7 mogu se u primjerima provjeriti ugražene metode koje olak²avaju rad s listama. Tablica 2.7: Metode liste Metoda Opis li.append(x) Dodaje novi element x na kraj liste li. li.extend(t) Dodaje novu listu t na kraj liste li. li.count(x) Broji pojavke od x u listi li. li.index(x) Vra a najmanji i za koji je s[i] == x. li.insert(i,x) Ume e x na indeksu i. li.pop([i]) Vra a element i i bri²e ga iz liste. Ako se i izostavi, onda se vra a zadnji element.

22 22 Tipovi podataka Metoda li.remove(x) li.reverse()) li.sort([cmpfunc ]) Opis Traºi x i bri²e ga iz liste li. Reverzira (obr e) lanove liste li na mjestu. Sortira (slaºe) lanove liste li na mjestu. cmpfunc() je funkcija za usporedbu. Primjer 2.3 Matrica je lista listi. >>> matrica = [ [ 1, 2, 3 ], [ 2, 3, 1 ] ] >>> matrica [ 1 ] >>> matrica [ 0 ] [ 2 ] [ 2, 3, 1 ] Rje nik Preslikavanje (engl. mapping) je skup objekata indeksiranih s pomo u gotovo slobodnih vrijednosti koje se zovu klju evi (engl. keys). Tako nastali objekti su promjenljivi, a za razliku od nizova, nisu poredani. Python nudi jednu vrstu preslikavanja, rje nik (engl. dictionary). Knjiºni ki i ekstenzijski moduli pruºaju jo² vrsta preslikavanja, a druge moºe na initi korisnik sâm. Klju evi u rje niku mogu biti razli itih tipova, ali moraju biti jednozna ni (engl. hashable). Vrijednosti u rje niku su takožer objekti i to mogu biti razli itih tipova. lan u rje niku je par kju /vrijednost (engl. key/value). O rje niku se moºe razmi²ljati kao o asocijativnom polju. Eksplicitno stvaranje rje nika provodi se nizom parova klju :vrijednost odvojenih zarezima, koji se smje²taju unutar viti astih zagrada. Dopu²ten je i zarez nakon zadnjeg lana. Ako se klju pojavljuje vi²e od jednom u rje niku, samo se jedan od lanova s tim klju em sprema, jer klju mora biti jedincat. Drugim rije ima, rje nici ne dozvoljavaju duplikate klju eva. Prazan se rje nik ozna uje parom praznih viti astih zagrada. Evo nekih rje nika: {'x':42, 'y':3.14, 'z':7} # Rjecnik s tri clana i string kljucevima {1: 2, 3:4} # Rjecnik s dva clana i cjelobrojnim kljucevima { } # Prazan rjecnik Tvorbu rje nika mogu e je izvesti i s pomo u ugražene funkcije dict(). Na primjer: >>> dict([['a',12],['b',54]]) {'a': 12, 'b': 54} >>> dict(a='zagreb', d='ogulin', e='osijek') {'a': 'zagreb', 'e': 'Osijek', 'd': 'ogulin'} >>> dict([[12,'akumulator'],['baterija',4.5]]) {'baterija': 4.5, 12: 'akumulator'} dict( ) bez argumenata stvara i vra a prazan rje nik. Ako se klju pojavljuje vi²e nego jednom u popisu (argumentima funkcije dict), samo e se posljednji lan s tim kju em zadrºati u rezultiraju em rje niku Ugražene metode rje nika Na sli an na in, s pomo u tablice 2.8 mogu se u primjerima provjeriti ugražene metode koje olak²avaju rad s rje nicima.

23 2.5. Skup Skup Tablica 2.8: Metode i operacije tipova preslikavanja (rje nika) lan/metoda Opis di[k] Vra a lan od di s klju em k. di[k] = x Postavlja di[k] na x. del di[k] Bri²e di[k]iz di. di.clear() Bri²e sve lanove iz di. di.copy() Vra a kopiju od di. di.has-key(k) Vra a 1 ako di ima klju k, a 0 ina e. di.items() Vra a listu od (key,value) parova. di.keys()) Vra a listu od vrijednosti klju eva. di.update(b) Dodaje sve objekte iz rje nika b u di. di.values() Vra a listu svih vrijednosti spremljenih u di. di.get(k [,v]) Vra a di[k] ako naže; ina e vra a v. di.setdefault(k[, v]) Vra a di[k] ako naže; vra a v i postavlja di[k]=v. di.popitem() Vra a slu ajne (key,value) parove kao n-terce iz di. Od Python ver. 2.4, postoji ugraženi tip (iako takožer postoji i modul s imenom 'sets') s dvije varijante - obi an i zamrznuti skup. Skup je neporedan niz jedincatih (neponavljaju ih) elemenata. Elementi moraju biti jednozna ni, engl. hashable. Zamrznuti skupovi su jednozna ni, pa mogu biti elementi drugih skupova, dok obi ni skupovi to ne mogu biti. Operacija set/frozenset ([iterabilno=none]) Set/ImmutableSet ([iterabilno=none]) len(s elem in s / not in s for elem ins: process elem... s1.issubset(s2) s1.issuperset(s2) s.add(elem) s.remove(elem)) Tablica 2.9: Glavne operacije skupova Rezultat [koristi se za ugražene tipove] tvorba obi nih ili zamrznutih skupova iz iterabilnog niza, npr. set([5,2,7]), set("zdravo") [koristi se za set modul] tvorba obi nih ili nepromjenljivih skupova iz iterabilnog niza, npr. Set([5,2,7]) kardinalni broj skupa s Istinito ako element elem pripada / ne pripada skupu s Iterira na elementima skupa s Istinito ako je svaki element u s1 u s2 Istinito ako je svaki element u s2 u s1 Dodaje element elem u skup s Bri²e element elem u skupu s. Podiºe KeyError iznimku ako se element ne pronaže

24 24 Tipovi podataka s.clear() Operacija s1.intersection(s2) ili s1&s2 s1.union(s2) ili s1 s2 s1.symmetric_difference(s2) ili sl s2 s.copy() s.update(iterabilni niz Rezultat Bri²e sve elemente iz skupa s (ne vrijedi za nepromjenljive skupove!) Vra a novi skup s elementima zajedni kim u s1 i s2 Vra a novi skup s elementima koji su i u s1 i u s2. Vra a novi skup s elementima koji su ili u s1,ili u s2, ali ne na oba mjesta Vra a kopiju skupa s Dodaje sve vrijednosti iz iterabilnog niza u skup s

25 POGLAVLJE 3 Izrazi, operatori i operacije 3.1 Varijable Python pristupa podacima s pomo u referenci. Jedna takva referenca je varijabla, tj. imenovani prostor u memoriji koji uva adresu nekog objekta ili literala. Referenca takožer postoji i na atribut (vrijednost) nekog objekta. Varijabla ili druga vrsta reference nemaju svoj vlastiti tip, za razliku od podatka na kojeg pokazuju, kojeg referenciraju tj. iju adresu pohranjuju. Budu i da je adresa jedinstvena u smislu broja okteta, svaka referenca moºe povezati objekte razli itih tipova, ²to zna i da je dinami na, da se moºe mijenjati prilikom izvr²enja programa. U jednom trenutku varijabla moºe pokazivati na cjelobrojni podatak, a ve u sljede em na realni, kompleksni ili neki sloºeni tip. U Pythonu nema deklaracija. Postojanje varijable ovisi o naredbi koja povezuje (eng. binding) varijablu i podatak; drugim rije ima, naredbi koja imenuje neki objekt, bilo kojeg tipa. Mogu e je odvezati (eng. unbinding) varijablu resetiranjem njenog imena, tako da vi²e ne sadrºi referencu na taj objekt. Naredba del odvezuje reference. Povezivanje reference koja je ve povezana poznato je kao re-povezivanje (eng. rebinding). Repovezivanje ili odvezivanje reference nema nikakv u inak na objekt s koji je referenca bila povezana, osim ²to objekt nestaje ako vi²e ne postoji nikakva referenca koja se na njega odnosi. Odvezani objekti sami e nestati iz memorije. Za to se brine poseban Python modul, ugražen u interpreter. Takvo automatsko i² enje objekata bez referenci zove se sakupljanje sme a (engl. garbage collecting). Varijabla se moºe imenovati bilo kojim identikatorom, osim onih 30 koji su rezervirani kao Python klju ne rije i. Pritom identikator ima i neka svoja pravila: ne smije imati zabranjene simbole u sebi, ne smije po injati brojem i sl. Varijabla moºe biti globalna ili lokalna. Globalna varijabla je dohvatljiva s vi²e razina, a lokalna uglavnom u funkciji u kojoj se koristi. 3.2 Naredbe pridruºivanja Naredbe pridruºivanja mogu biti obi ne ili pro²irene. Obi no pridruºivanje varijabli (npr. name=value) je na in stvaranja nove varijable ili re-povezivanja postoje e varijable na novu vrijednost (tj. promjena vrijednosti). Obi na pridruºba na atribut objekta (npr. obj.attr=value) je zahtjev objektu obj da stvori ili re-poveºe atribut attr. Obi na pridruºba za lan u nekom nizu ili preslikavanju (listi ili rje niku) (npr. obj[key] = value) je zahtjev spremniku obj da stvori ili re-poveºe lan s indeksom key. Takva pridruºba uklju uje indeksiranje niza. Pro²irena pridruºba (npr. name+=value) ne stvara nove reference, nego samo re-povezuje varijablu. Postoje i objekt re-povezuje sebe ili jedan od svojih atributa ili lanovas novom vrijedno² u. Taj se zahtjev uspje²no izvr²ava ili se podiºe iznimka, kojom se javlja neka vrsta pogre²ke. Iznimka (engl. exception) je na in na koji Python rje²ava pogre²ke bilo kojeg tipa. Ako se na primjer, re- 25

26 26 Izrazi, operatori i operacije povezivanjem varijable s aritmeti kim sadrºajem dogodi dijeljenje s nulom, Python e podi i iznimku ZeroDivisionError. Pythen dakako, ima ugražene naredbe za dohva anje i obrade iznimki Obi na pridruºba Naredba obi ne pridruºbe u svom najjednostavnijem obliku ima sintaksu: cilj = izraz Cilj ili odredi²te (engl.target) je poznat kao lijeve strana pridruºbe, a izraz (engl. expression) je desna strana. Izraz moºe biti obi na varijabla ili vi²e varijabli povezanih operatorima, poziv funkcije ili mno²tvo drugih kombinacija s mežusobno povezanim objektima. Kad se naredba pridruºbe izvr²ava, Python izra unava izraz desne strane, te povezuje vrijednost izraza s ciljem na lijevoj strani. Ovo povezivanje ne ovisi o tipu izra unate vrijednosti desne strane, jer se pridruºba ionako dogaža na razini referenca, adresa objekata, a ne njihova sadrºaja. Cilj moºe biti varijabla/identikator, atribut, indeksirani lan niza ili kri²ka (engl. slicing). Detalji povezivanja ovise o vrsti ili tipu cilja: Identikator je ime varijable: pridruºba na identikator povezuje sadrºaj varijable s tim imenom, upisom adrese pod ime identikatora. Referenca atributa ima sintaksu obj.name. Pritom je obj identikator koji ozna ava objekt, a name atributivno ime objekta. Pridruºba na referencu atributa traºi da objekt obj poveºe svoj atribut zvan name s izra unatom ili pozvanom vrijedno² u desne strane. Indeksiranje ima sintaksu obj[expr]. Pritom je obj objekt, a expr je izraz koji indeksira mjesto u nizu. Objekt moºe biti bilo kojeg tipa. Pridruºba na indeksiranje traºi da spremnik obj poveºe svoj lan koji je izabran pomo u vrijednosti expr, takožer poznate i kao indeksni klju lana s izra unatom ili pozvanom vrijedno² u desne strane. Kri²ka (eng. slicing) ima sintaksu obj[start:stop] ili obj[start:stop:korak]. Pritom je Obj objekt, a start, stop i korak su izrazi koji koji indeksiraju dio niza objekata. (Dopu²teno je izostavljanje lanova, pa je obj[:stop:] sintaksno ispravna kri²ka, ekvivalentna s obj[none:stop:none]). Pridruºba traºi od niza objekata obj da se poveºu ili odveºu neki od njegovih lanova. U jednostavnoj pridruºbi moºe biti vi²e ciljeva i znakova jednakosti ( =). Na primjer: a = b = c = 0 povezuje varijable a, b, i c s vrijednosti 0. Svaki cilj se povezuje s jednim objektom koji vra a izraz, isto kao kad bi se nekoliko jednostavnih naredbi izvr²avale jedna za drugom. Cilj u jednostavnoj pridruºbi moºe imati dvije ili vi²e referenci odvojenih zarezima, proizvoljno ograženih lu nim ili kutnim zagradama. Na primjer: a, b, c = x Ovo zahtijeva da x bude niz od tri lana, te povezuje a s prvim lanom, b s drugim, te c s tre im. Ova vrsta pridruºbe zove se raspakiravaju a pridruºba i pritom izraz s desne strane mora biti niz s to nim brojem lanova koliko ima i referenci u cilju, jer se ina e podigne iznimka. Svaka referenca u cilju je jednozna no povezana s odgovaraju im lanom u nizu. Raspakiravaju a pridruºba takožer moºe izmjenjivati reference. Na primjer: a, b = b, a Ovaj izraz re-povezuje a da se pridruºi na ono ²to je u b bilo povezano, i obratno.

27 3.2. Naredbe pridruºivanja 27 Primjer 3.1 Program ra una n-ti Fibonnaccijev broj za une²eni prirodni broj n. %ovdje d o l a z i i z v o r n i kod Matlab programa n=input ( " I n e s i t e p r i r o d n i b r o j n : " ) pret, tren =1,1 #a s o c i r a n j e v r i j e d n o s t i varijablama prethodnik, t r e n u t n i f o r i in range (0, n 1) : #i element niza 0, 1,..., n 1 tren, pret=pret+tren, tren #p r i d r u z i v a n j e v r i j e d n o s t i varijablama p r i n t "\n %d t i Fibonnaccijev b r o j j e %d" %(n, tren ) %ovdje d o l a z i r j eüenje koje program daje Pro²irena pridruºba Pro²irena pridruºba razlikuje se od obi ne pridruºbe u tomu, ²to se umjesto znaka jednakosti ( =) izmežu cilja i izraza s desne strane koristi pro²ireni operator, tj. binarni operator nakon kojeg slijedi =. Operatori pro²irene pridruºbe su: + =, =, =, / =, // =, % =, =, =, >>=, <<=, & = i =. Pro²irena pridruºba (tablica 3.1) moºe imati samo jedan cilj na lijevoj strani, tj. pro²irena pridruºba ne podrºava vi²e ciljeva. Tablica 3.1: Pro²irena pridruºba Operacija Ekvivalentno sa x+ = y x = x + y x = y x = x y x = y x = x y x/ = y x = x/y x = y x = x y x% = y x = x%y x& = y x = x&y x = y x = x y x = y x = x y x >>= y x = x >> y x <<= y x = x << y Naredba del Unato svome imenu, naredba del ne bri²e objekte, nego odvezuje njihove reference. Brisanje objekta je implicitna posljedica sa sakupljanjem sme a, kad ne postoji vi²e nijedna referenca na taj objekt. U Pythonu (sli no kao u Java programskom jeziku) postoji ugraženi sakuplja sme a (engl. garbage collector) koji oslobaža memorijski prostor zauzet objektima koji se ne referenciraju. To se dogaža na sistemskoj razini, cikli ki, tijekom izvoženja programa. Naredba del sastoji se od klju ne rije i del, nakon koje slijedi jedna ili vi²e ciljnih referenci objekata odvojenih zarezima (,). Svaki cilj moºe biti varijabla, referenca atributa, indeksiranje ili kri²ka, ba² kao za naredbe pridruºbe, te mora biti povezan u vrijeme izvr²avanja naredbe del. Ako je cilj del-a identikator, naredba del izvodi odvezivanje varijable, tj. bri²e adresu koju je identikator imao. Dok god je identikator povezan s objektom, takvo odvezivanje je dopu²teno: kad god se eksplicitno zahtijeva, onda se i izvr²i. U drugim slu ajevima, naredba del specicira zahtjev objektu da odveºe neke (ili sve) svoje atribute ili lanove. Objekt

28 28 Izrazi, operatori i operacije moºe odbiti odvezati neke (ili sve) atribute ili lanove, podiºu i iznimku ako se poku²ava nedopu²teno odvezivanje. Odvezivanje (ili brisanje) kri²ke obi no ima jednak u inak kao pridruºba praznog niza toj kri²ki Bool-ove vrijednosti Poslije Pythona ver. 2.3 postoji eksplicitna verzija Bool-ove (engl. boolean) vrijednosti za Python. Boolove vrijednosti True i False postaju tip (podklasa od int). U ranijim Python verzijama ozna avale su se s '1 ' i '0'. Svaka podat ana vrijednost u Pythonu ima vrijednost istine: istinito ili laºno, ovisi o tomu je li ta vrijednost razli ita ili jednaka nuli. U tipu string nuli odgovara prazan string "", kod n-terca prazan n-terac (), kod rje nika prazan rje nik {} i sl. Python takožer ima nekoliko ugraženih funkcija koje vra aju Bool-ove vrijednosti kao rezultate. Na injene promjene u novim verzijama Pythona bile su prakti ne, jer je lak²e govoriti o funkcijama i izrazima koje "vra anje True ili False" nego govoriti o izrazima razli itim ili jednakim nuli. Ove promjene takožer omogu uju pisanje i² eg kôda, npr. kada se ºeli vratiti vrijednost istine pi²e se return True, umjesto neprikladnog return 1). 3.3 Operatori i operacije Izraz je dio programskog kôda koji Python interpreter moºe izvr²iti kako bi proizveo neku vrijednost. Najjednostavniji izrazi su literali i identikatori (varijable). Sloºeniji izrazi grade se tako da se jednostavni izrazi povezuju operatorima. Tablica 3.2 opisuje operatore po prioritetima, od vi²ih prema niºima. Operatori koji su zajedno imaju jednak prioritet. Stupac A ispisuje asocijativnost (djelovanje s obzirom na stranu) operatora, koja moºe biti L (s lijeva na desno), D (s desna na lijevo) ili NA (neasocijativna). Na primjer, operator '<' nije asocijativan, jer bi x < y zamjenom mjesta identikatora (y < x) dao sasvim suprotan rezultat. Tablica 3.2: Prioritet operatora u izrazima Operator Opis A 'izraz,...' String pretvorba NA key:izraz,... Stvaranje rje nika NA [izraz,...] Stvaranje liste NA (izrazr,...) Stvaranje n-terca ili jednostavne zagrade NA f(izraz,...) Poziv funkcije L x[index1:index2] Kri²ka (slicing) L x[index] Indeksiranje (indexing) L x.attr Referenca atributa L x**y Eksponent (x na y potenciju) D x Bitwise NE (NOT) NA +x, -x Unarni plus ili minus NA x*y, x/y, x//y, x%y Mnoºenje, dijeljenje, dijeljenje na cijeli broj, ostatak L