04 Built In

Огляд

Викладання: хв
Вправи: хв

Питання

Цілі

title: “Вбудовані функції та довідка” teaching: 15 exercises: 10 questions:

• “Як я можу використовувати вбудовані функції?”
• “Як я можу дізнатися, що вони роблять?”
• “Які помилки можуть виникати в програмах?” objectives:
• “Пояснення призначення функцій.”
• “Коректний виклик вбудованих функцій Python.”
• “Коректний виклик вкладених вбудованих функцій.”
• “Використання довідки для перегляду документації про вбудовані функції.”
• “Правильний опис ситуації, в яких виникають SyntaxError і NameError” keypoints:
• “Використовуйте коментарі при створенні документації програм.”
• “Функції можуть сприймати нуль або деяку кількість аргументів.”
• “Поширені вбудовані функції max, min та round.”
• “Функції можуть працювати лише з певними аргументами (комбінаціями аргументів).”
• “Функції можуть мати значення за замовчуванням для певних аргументів.”
• “Використання вбудованої функції help для отримання довідки про функції”.
• “Два шляхи отримання допомоги у Jupyter Notebook.”
• “Кожна функція щось повертає.”
• “Python повідомляє про синтаксичну помилку, коли джерело програми не зрозуміле.”
• “Python повідомляє про помилку виконання, коли щось йде не так під час компілювання програми.”
• “Виправлення синтаксичних помилок у процесі читання вихідного коду, а помилок виконання - у процесі компіляції програми.”

  Використовуйте коментарі при створенні документації програм.

# Цю строку Python не виконує.
adjustment = 0.5   # Усе після '#' ігнорується.

Функції можуть сприймати нуль або деяку кількість аргументів.

• Ми вже бачили деякі функції — тепер розглянемо їх ближче.
• Аргумент - це значення, яке передається у функцію.
• len потребує тільки один аргумент.
• int, str та float створюють нові значення з існуючих.
• print в якості аргументу може використовувати як нульове, так і ненульове значення.
• print без аргументів повертає порожній рядок.
  • Необхідно завжди використовувати дужки, навіть якщо вони порожні, щоб Python розумів, що викликається функція.

print('before')
print()
print('after')

before

after

Поширені вбудовані функції max, min та round.

• Використовуйте max, щоб знайти найбільше з одного або декількох значень.
• Використовуйте min, щоб знайти найменше значення.
• Обидві функції в якості аргументу можуть використовувати як символьний рядок, так і число.
  • Для порівняння літер використовуйте «Більші» та «менші» (0-9, A-Z, a-z) літери.

print(max(1, 2, 3))
print(min('a', 'A', '0'))

3
0

Функції можуть працювати лише з певними аргументами (комбінаціями аргументів).

• max та min повинні мати принаймні один аргумент.
  • “Найбільше значення з порожньої множини” - запит, який не має сенсу.
• Крім того, аргументи функції повинні бути зіставні, щоб їх можна було порівнювати.

print(max(1, 'a'))

TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-52-3f049acf3762> in <module>
----> 1 print(max(1, 'a'))

TypeError: '>' not supported between instances of 'str' and 'int'

Функції можуть мати значення за замовчуванням для певних аргументів.

• round округляє число з плаваючою крапкою.
• За замовчуванням округлює до нуля знаків після крапки.

round(3.712)

4

• Ми можемо вказати потрібну кількість десяткових знаків.

round(3.712, 1)

3.7

Використовуйте вбудовану функцію help, щоб отримати довідку щодо функції.

• Кожна вбудована функція має онлайн-документацію.

help(round)

Допомога щодо вбудованих функцій у модулі builtins:

round(number, ndigits=None)
    Округлення числа до заданої точності в десяткових цифрах.

    Повернене значення є цілим числом, якщо ndigits опущено - None.  Інакше
    значення, що повертається, має той самий тип, що й число. ndigits може бути від'ємним.

Python повідомляє про синтаксичну помилку, коли він не може зрозуміти джерело програми.

• Він навіть не намагатиметься запустити програму, якщо її неможливо коректно прочитати.

# Рядок не взято в лапки.
name = 'Feng

  File "<ipython-input-56-f42768451d55>", line 2
    name = 'Feng
                ^
SyntaxError: EOL while scanning string literal

# Додатковий знак '=' у присвоєнні.
age = = 52

   File "<ipython-input-57-ccc3df3cf902>", line 2
    age = = 52
          ^
SyntaxError: invalid syntax

• Подивіться уважніше на повідомлення про помилку:

print("hello world"

  File "<ipython-input-6-d1cc229bf815>", line 1
    print ("hello world"
                        ^
SyntaxError: unexpected EOF while parsing

• Повідомлення вказує на проблему в першому рядку введеної програми (“line 1”).
  • У цьому випадку розділ імені файлу «ipython-input» повідомляє нам, що ми працюємо з введенням в IPython, з інтерпретатором Python, який використовується в Jupyter Notebook.
• Частина -6- в назві файлу вказує на те, що помилка сталася в клітинці 6.
• Далі йде проблемний рядок коду, на що вказує символ ^.

Python повідомляє про помилку “runtime error”, коли щось йде не так під час виконання програми.

age = 53
remaining = 100 - aege # неправильно написано 'age'

NameError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-59-1214fb6c55fc> в <module>
      1 age = 53
----> 2 remaining = 100 - aege # неправильно написано 'age'

NameError: name 'aege' is not defined

• Якщо перечитаєте джерело, можна виправити синтаксичні помилки, а якщо відстежите компілювання - помилки виконання.

Два шляхи отримання допомоги у Jupyter Notebook.

• Розмістіть курсор у будь-якому місці виклику функції (тобто в імені функції або її параметрах), утримуйте shift та натисніть tab.
• Або введіть назву функції зі знаком питання після неї.

Кожна функція щось повертає.

• Кожен виклик функції дає певний результат.
• Якщо функція не повертає корисного результату, зазвичай вона повертає спеціальне значення None.

result = print('example')
print('result of print is', result)

example
result of print is None

Що відбувається?

1. Поясніть простими словами порядок операцій у наступній програмі: коли відбувається додавання, коли відбувається віднімання, коли викликається кожна функція тощо.
2. Яке кінцеве значення величини radiance?

radiance = 1.0
radiance = max(2.1, 2.0 + min(radiance, 1.1 * radiance - 0.5))

Рішення

1.

1. 1.1 * radiance = 1.1
2. 1.1 - 0.5 = 0.6
3. min(radiance, 0.6) = 0.6
4. 2.0 + 0.6 = 2.6
5. max(2.1, 2.6) = 2.6
6. В підсумку, radiance = 2.6

Знайдіть відмінності

1. Подумайте, що виведе кожен з операторів print у наведеній нижче програмі.
2. Функція max(len(rich), poor) поверне відповідь або повідомлення про помилку? Якщо поверне відповідь, чи буде вона мати сенс?

easy_string = "abc"
print(max(easy_string))
rich = "gold"
poor = "tin"
print(max(rich, poor))
print(max(len(rich), len(poor)))

Рішення

print(max(easy_string))

c

print(max(rich, poor))

tin

print(max(len(rich), len(poor)))

4

max(len(rich), poor) поверне TypeError. Це станеться на max(4, 'tin') і, як ми говорили раніше, порівнювати рядок і ціле число не можна.

TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-65-bc82ad05177a> в <module>
----> 1 max(len(rich), poor)

TypeError: '>' not supported between instances of 'str' and 'int'

Чому ні?

Чому функції max і min не повертають None, якщо їм не надано аргументів?

Рішення

max і min у цьому випадку повертають TypeErrors, оскільки правильна кількість параметрів не була надана. Якби функції повернули тільки None, таку помилку було б набагато важче відстежити. Швидше за все, значення None буде збережено у змінній і використано пізніше в програмі лише для того, щоб повернути помилку виконання.

Останній символ рядка

Якщо Python починає рахувати з нуля, та len повертає кількість символів у рядку, то який індекс отримає останній символ у рядку name? (Примітка: ми побачимо простіший спосіб зробити це в наступному епізоді.)

Рішення

name[len(name) - 1]

Ключові моменти