Čtverec

Teď se vrátíme do základní školy a zkusíme si napsat program, který vypočítá obsah a obvod čtverce, u kterého známe délku strany.

Vytvoř si v editoru nový soubor a ulož ho do adresáře pro dnešní lekci pod jménem ctverec.py. Zkus do něj napsat program, který spočítá a vypíše obvod a obsah čtverce se stranou 356 cm.

Po spuštění by se mělo vypsat něco jako:

Obvod čtverce se stranou 356 cm je 1424 cm
Obsah čtverce se stranou 356 cm je 126736 cm2

Pro připomenutí, obvod čtverce se stranou a se dá vypočítat jako O = 4a a obsah jako S = a².

Výsledky by měl spočítat Python; číslo 1424 nebo 126736 přímo do programu nepiš.
Jestli si nevíš rady, podívej se na program ahoj.py z lekce o print, kde jeden řádek dělá něco podobného.

Až budeš mít program hotový, nebo až budeš chtít vyzkoušet rozepsaný kousek, spusť ho:

• pokud ti už na začátku příkazové řádky nesvítí (venv), aktivuj si virtuální prostředí,
• pomocí cd donaviguj do adresáře s programem,
• zadej python ctverec.py.

Funguje? Jestli ne, oprav ho a zkus to znovu! Když už jsi v příkazové řádce ve správném adresáři, spuštění znamená zadat znovu příkaz python ctverec.py. Abys to nemusel/a celé psát, můžeš se k předchozímu příkazu vrátit pomocí šipky nahoru, ↑.

print('Obvod čtverce se stranou 356 cm je', 4 * 356, 'cm')
print('Obsah čtverce se stranou 356 cm je', 356 * 356, 'cm2')

Menší čtverec

Jestli všechno funguje, zkus změnit program tak, aby počítal obsah a obvod čtverce o straně 123 cm.

print('Obvod čtverce se stranou 123 cm je', 4 * 123, 'cm')
print('Obsah čtverce se stranou 123 cm je', 123 * 123, 'cm2')

Proměnné

Zvládneš to i pro stranu 3945 cm, 832 cm, 956 cm? Baví tě přepisování čísel? Kdyby byl program delší (několikastránkový), jak bys zajistil/a, že jedno z těch čísel nepřehlédneš?

Existuje způsob, jak program napsat, aniž bys musel/a pokaždé přepisovat všechna čísla: stranu čtverce si „pojmenuješ“ a potom používáš jenom její jméno. V Pythonu na pojmenovávání hodnot slouží proměnné (angl. variables). Používají se takto:

strana = 123
print('Obvod čtverce se stranou', strana, 'je', 4 * strana, 'cm')
print('Obsah čtverce se stranou', strana, 'je', strana * strana, 'cm2')

Neboli: napíšeš jméno, pak rovnítko a za rovnítkem výraz, jehož hodnota se do proměnné přiřadí. Když potom napíšeš jméno proměnné ve výrazu, použije se zapamatovaná hodnota.

To nás vede k jedné ze základních programátorských zásad: „neopakuj se“ (anglicky Don't repeat yourself, DRY). Když se někde opakuje stejná hodnota, stejný výraz nebo stejný kus kódu, dobrý programátor ten kus programu pojmenuje a dál pak používá jen jméno. Často se totiž stává, že je program potřeba změnit – buď je v něm chyba nebo se změní zadání. A potom je mnohem jednodušší změnu udělat jen na jednom místě.

Kromě toho dobrá jména usnadňují čtení programu: u 4 * 183 není moc jasné, co ta čísla znamenají. Výraz 4 * strana je na tom mnohem líp.

Komentáře

Program si teď zpřehledníme komentářem. V Pythonu komentář začíná dvojkřížkem (#), za který můžeš napsat úplně cokoliv – až do konce řádku bude Python všechno ignorovat.

Komentáře jsou důležité: programy nečte jen počítač, ale i lidé. Do komentářů si můžeš poznamenat, co dělá celý program, vysvětlit, jak funguje nějaká složitější část, nebo vyjasnit něco, co není jasné přímo z programu.

Vždycky, když píšeš program, snaž se vžít do role někoho, kdo potom ten program bude číst, a všechno, co by mohlo být nejasné, upřesnit v komentářích. (Nejčastěji to budeš číst sám/sama, třeba po několika měsících, takže tím pomáháš sám/sama sobě!)

# Tento program počítá obvod a obsah čtverce.

strana = 123  # v centimetrech
print('Obvod čtverce se stranou', strana, 'je', 4 * strana, 'cm')
print('Obsah čtverce se stranou', strana, 'je', strana * strana, 'cm2')

Načítání vstupu

Nakonec se podíváme, jak zařídit, aby číslo nemuselo být zapsáno v programu, ale aby ho mohl uživatel zadat sám.

Stejně jako když ses naučil/a používat print i tady jen řeknu, že na to použijeme funkce. Detaily si vysvětlíme později; pro teď to budou kouzelná zaříkadla.

• Chceš-li načíst text, použij:

  promenna = input('Zadej text: ')
  

• Chceš-li načíst celé číslo, použij:

  promenna = int(input('Zadej číslo: '))
  

• Chceš-li načíst desetinné číslo, použij:

  promenna = float(input('Zadej číslo: '))
  

Místo textu 'Zadej …' se dá napsat i jiná výzva. A výsledek se samozřejmě dá uložit i do jiné proměnné než promenna.

Hotový program může vypadat takto:

# Tento program počítá obvod a obsah čtverce.

strana = float(input('Zadej stranu čtverce v centimetrech: '))
print('Obvod čtverce se stranou', strana, 'je', 4 * strana, 'cm')
print('Obsah čtverce se stranou', strana, 'je', strana * strana, 'cm2')