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.
Matematika!
Doufám, že tenhle příklad nikoho neodradí, ale „počítač“ je holt od slova počítat. Není třeba se děsit; na základy programování si vystačíme s matematickými znalostmi ze základní školy.
Výsledky by měl spočítat Python; číslo 1424 nebo 126736 přímo do programu nepiš.
Jestli si nevíš rady, podívej se na program printing.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:
(venv),
aktivuj si virtuální prostředí,cd donaviguj do adresáře s programem,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, ↑.
Jestli všechno funguje, zkus změnit program tak, aby počítal obsah a obvod čtverce o straně 123 cm.
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 musela 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.
Je zvykem dát před i za rovnítko po jedné mezeře.
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.
Tohle je příklad navíc! Klidně ho přeskoč.
Změna zadání! Zkus program doplnit tak, aby kromě čtverce počítal i obvod a obsah kruhu se stejným poloměrem, jakou má čtverec stranu.
Pro připomenutí, obvod kruhu s poloměrem r je o = 2πr, obsah S = πr² a π je zhruba 3,1415926.
Všechna čísla, která matematici označují jen jedním písmenkem (klidně řeckým), vhodně pojmenuj.
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')
Píšeš-li komentáš na stejný řádek jako kód, je zvykem před # dát dvě
mezery (nebo i víc).
Za # pak patří právě jedna.
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.
Pozor, záleží na typu hodnoty, který chceš získat: text nebo číslo. Vybírej pečlivě!
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')