متغیرها و انواع داده

متغیرها قلب هر برنامه‌اند. آن‌ها نام‌هایی هستند که به مقادیر می‌دهیم تا بعداً به آن‌ها رجوع کنیم. در این فصل با انواع داده اصلی پایتون و نحوه کار با متغیرها آشنا می‌شویم.

متغیر چیست؟

متغیر مثل یک جعبه است که اسم دارد و چیزی داخلش می‌گذاریم:

name = "محمدعلی"
age = 35
height = 1.78
is_developer = True

print(name)
print(age)
print(height)
print(is_developer)

در پایتون، نوع متغیر را خود زبان تشخیص می‌دهد. به این می‌گوییم Dynamic Typing. لازم نیست مثل C یا Java بنویسید int age.

قواعد نام‌گذاری متغیرها

اعداد: int و float

int (عدد صحیح)

age = 35
year = 1404
negative = -100
big_number = 1_000_000  # خط زیر برای خوانایی - مثل , در فارسی

print(type(age))      # <class 'int'>
print(big_number)     # 1000000

float (عدد اعشاری)

price = 250000.50
pi = 3.14159
temperature = -5.7
scientific = 1.5e3   # یعنی ۱۵۰۰

print(type(price))   # <class 'float'>

عملیات ریاضی

a = 10
b = 3

print(a + b)    # 13   جمع
print(a - b)    # 7    تفریق
print(a * b)    # 30   ضرب
print(a / b)    # 3.333...   تقسیم (نتیجه همیشه float)
print(a // b)   # 3    تقسیم صحیح
print(a % b)    # 1    باقی‌مانده
print(a ** b)   # 1000 توان (a به توان b)

# توابع built-in
print(abs(-5))      # 5    قدر مطلق
print(round(3.7))   # 4    گرد کردن
print(round(3.14159, 2))  # 3.14
print(min(3, 7, 1)) # 1
print(max(3, 7, 1)) # 7

رشته‌ها: str

رشته‌ها متن هستند و داخل کوتیشن قرار می‌گیرند:

single = 'یک کوتیشن'
double = "دو کوتیشن"
triple = """رشته
چندخطی
طولانی"""

# تفاوت تک و دو کوتیشن
quote = "او گفت: 'سلام'"
apostrophe = 'I'm a developer'   # فرار از کوتیشن
better = "I'm a developer"           # ساده‌تر

کاراکترهای ویژه

print("خط جدیدnسطر دوم")     # n = خط جدید
print("سربرگtمقدار")          # t = تب
print("یک \ بک‌اسلش")         # \ = یک 
print("یک " کوتیشن")          # " = "

# Raw String - بدون تفسیر کاراکتر فرار
path = r"C:UsersAliDocuments"
print(path)   # C:UsersAliDocuments

رشته‌های فارسی و یونیکد

پایتون ۳ به‌صورت پیش‌فرض UTF-8 است، پس فارسی کاملاً پشتیبانی می‌شود:

name = "محمدعلی ناظری"
city = "کاشان"
emoji = "🐍"
arabic = "السلام علیکم"

print(name)        # محمدعلی ناظری
print(len(name))   # 13 (شامل فاصله)
print(city + " - " + name)  # کاشان - محمدعلی ناظری

منطقی: bool

فقط دو مقدار: True یا False (با حرف اول بزرگ).

is_active = True
is_admin = False
has_permission = age >= 18    # نتیجه مقایسه

print(type(is_active))  # <class 'bool'>

# bool از مقایسه به‌دست می‌آید
print(5 > 3)            # True
print(10 == 5)          # False
print("علی" == "علی")    # True

مقدار None

None یعنی «هیچ» یا «خالی». معادل null در زبان‌های دیگر:

result = None
user = None

print(result)            # None
print(type(result))      # <class 'NoneType'>
print(result is None)    # True

# کاربرد رایج: مقدار اولیه
selected_item = None
# بعد از پردازش...
selected_item = "محصول A"

تبدیل نوع داده

اغلب نیاز داریم نوع داده را تغییر دهیم. مثلاً input() همیشه رشته برمی‌گرداند:

# تبدیل به int
str_age = "35"
age = int(str_age)        # 35 (عدد)
print(age + 5)            # 40

# تبدیل به float
str_price = "250000.5"
price = float(str_price)  # 250000.5

# تبدیل به str
num = 42
text = str(num)           # "42"
print("سن: " + text)

# تبدیل به bool
print(bool(0))      # False
print(bool(1))      # True
print(bool(""))     # False - رشته خالی
print(bool("a"))    # True
print(bool(None))   # False
print(bool([]))     # False - لیست خالی

خطاهای رایج تبدیل

int("سلام")     # ValueError!
int("3.14")     # ValueError! (باید float() استفاده شود)
int("3a")       # ValueError!

# روش امن
str_value = "abc"
try:
    num = int(str_value)
except ValueError:
    print("ورودی عدد نیست!")
    num = 0

انتساب چندگانه

# انتساب همزمان
x, y, z = 1, 2, 3

# انتساب یک مقدار به چند متغیر
a = b = c = 0

# جابجایی مقادیر (Pythonic!)
x = 5
y = 10
x, y = y, x      # حالا x=10 و y=5
print(x, y)      # 10 5

توابع built-in اولیه

تمرین فصل

جمع‌بندی

در این فصل یاد گرفتیم:

• متغیر چیست و قواعد نام‌گذاری آن
• چهار نوع داده اصلی: int، float، str، bool
• مقدار خاص None
• تبدیل نوع داده با int()، str()، float()، bool()
• انتساب چندگانه و trick جابجایی متغیرها
• توابع built-in اولیه پایتون