آشنایی با پایتون و نصب

پایتون یکی از محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی جهان است. زبانی ساده، خوانا و قدرتمند که از وب‌سایت اینستاگرام تا تحلیل داده ناسا و هوش مصنوعی ChatGPT با آن ساخته می‌شوند. در این فصل با پایتون آشنا می‌شویم و اولین برنامه را می‌نویسیم.

چرا پایتون؟

پایتون در سال ۱۹۹۱ توسط Guido van Rossum در هلند معرفی شد. فلسفه طراحی آن «خوانایی کد» است؛ همان‌طور که در Zen of Python می‌خوانیم: «خوانایی مهم است» و «راه ساده بهتر از پیچیده است».

مزایای پایتون

• سادگی: سینتکس نزدیک به زبان انگلیسی طبیعی
• تفسیری: بدون نیاز به کامپایل، اجرای سریع کد
• چندمنظوره: یک زبان برای تمام نیازها
• متن‌باز و رایگان: کاملاً open-source
• کتابخانه‌های فراوان: بیش از ۴۰۰هزار پکیج روی PyPI
• جامعه بزرگ: پاسخ هر سوال در StackOverflow موجود است

نصب پایتون در ویندوز

برای نصب پایتون در ویندوز این مراحل را دنبال کنید:

1. به سایت رسمی python.org/downloads بروید.
2. روی دکمه «Download Python 3.12.x» کلیک کنید.
3. فایل .exe دانلود شده را اجرا کنید.
4. مهم: حتماً تیک Add python.exe to PATH را در پایین پنجره نصاب بزنید!
5. روی Install Now کلیک کنید.

تأیید نصب

پنجره Command Prompt یا PowerShell را باز کنید و این دستور را تایپ کنید:

python --version

باید چیزی شبیه این ببینید:

Python 3.12.4

نصب در macOS و Linux

macOS

# نصب Homebrew (اگر ندارید)
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

# نصب پایتون
brew install python@3.12

# تأیید
python3 --version

لینوکس (Ubuntu/Debian)

sudo apt update
sudo apt install python3 python3-pip python3-venv
python3 --version
pip3 --version

انتخاب ویرایشگر

نصب VS Code

1. VS Code را از code.visualstudio.com دانلود و نصب کنید.
2. روی آیکون Extensions کلیک کنید (یا Ctrl+Shift+X).
3. عبارت Python را جستجو کنید و افزونه رسمی Microsoft را نصب کنید.

اولین برنامه پایتون

1. یک پوشه به نام python-learn روی Desktop بسازید.
2. این پوشه را در VS Code باز کنید.
3. فایل جدید بسازید با نام hello.py
4. این کد را بنویسید:

print("سلام دنیا!")
print("Hello, World!")
print("خوش آمدید به دنیای پایتون 🐍")

اجرای برنامه

روش ۱: در VS Code، F5 یا کلیک روی دکمه ▶

روش ۲: در ترمینال (با Ctrl+` باز می‌شود):

python hello.py
# یا در macOS/Linux:
python3 hello.py

خروجی:

سلام دنیا!
Hello, World!
خوش آمدید به دنیای پایتون 🐍

حالت تعاملی REPL

پایتون یک ویژگی فوق‌العاده دارد: می‌توانید مستقیماً در ترمینال کد بنویسید و نتیجه را ببینید. به این حالت REPL می‌گویند.

$ python
Python 3.12.4 (main, Jun  2 2024, 12:00:00) [GCC 11.4.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> print("سلام")
سلام
>>> 2 + 3
5
>>> name = "محمدعلی"
>>> print(f"درود {name}")
درود محمدعلی
>>> exit()

برای خروج از REPL: exit() یا Ctrl+Z (ویندوز) یا Ctrl+D (لینوکس/مک).

کامنت‌ها در پایتون

کامنت‌ها برای توضیح کد استفاده می‌شوند و توسط پایتون اجرا نمی‌شوند:

# این یک کامنت تک‌خطی است
print("سلام")  # کامنت در انتهای خط

"""
این یک کامنت چندخطی است
که برای توضیحات طولانی‌تر
استفاده می‌شود
"""

# نکته مهم: قیمت محصول به تومان
price = 250000

# TODO: اضافه کردن مالیات
# FIXME: این بخش باگ دارد
# NOTE: قبل از تغییر با تیم هماهنگ شود

فلسفه پایتون: Zen of Python

این متن یک ایستر اگ معروف در پایتون است. در REPL تایپ کنید:

import this

قسمتی از خروجی:

The Zen of Python, by Tim Peters

Beautiful is better than ugly.
Explicit is better than implicit.
Simple is better than complex.
Complex is better than complicated.
Readability counts.
Errors should never pass silently.
There should be one-- and preferably only one --obvious way to do it.

این اصول راهنمای شما در طول این دوره خواهد بود.

تمرین فصل

جمع‌بندی

در این فصل یاد گرفتیم:

• پایتون چیست و چرا محبوب است
• چطور پایتون را در ویندوز، مک و لینوکس نصب کنیم
• VS Code را به‌عنوان ویرایشگر اصلی نصب کردیم
• اولین برنامه را با print() نوشتیم
• با حالت تعاملی REPL آشنا شدیم
• نوشتن کامنت در کد را آموختیم

در فصل بعد، وارد دنیای متغیرها و انواع داده می‌شویم؛ پایه‌ای‌ترین مفهوم در هر زبان برنامه‌نویسی.