مقدمة إلى بايثون

Python هي لغة برمجة عالية المستوى ومفسرة تؤكد على سهولة قراءة الكود وبساطته. ابتكرها Guido van Rossum وأُصدرت لأول مرة في عام 1991، وأصبحت Python واحدة من أكثر لغات البرمجة شعبية في العالم. تعطي فلسفة تصميمها الأولوية لسهولة الاستخدام والفهم، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للمبتدئين والمطورين ذوي الخبرة.

الميزات الرئيسية لبايثون

يقدم Python مجموعة متنوعة من الميزات التي تساهم في شعبيته وسهولة استخدامه:

• سهولة القراءة والكتابة: إن بناء جملة Python نظيف وبديهي، مما يجعل قراءته وكتابته أسهل مقارنة بالعديد من اللغات الأخرى. تسمح هذه البساطة للمطورين بالتعبير عن المفاهيم في عدد أقل من أسطر التعليمات البرمجية.
• اللغة المفسرة: يتم تنفيذ كود Python سطرًا بسطر، مما يسهل تصحيح الأخطاء والاختبار. يقرأ المترجم الكود وينفذه مباشرة، مما يجعل Python أيضًا قابلاً للنقل عبر منصات مختلفة.
• Dynamically Typed: في Python، لا تحتاج إلى إعلان نوع المتغير صراحةً. يتم تحديد النوع في وقت التشغيل بناءً على القيمة المعينة للمتغير، مما يضيف مرونة إلى عملية الترميز.
• مكتبة قياسية شاملة: تتضمن Python مكتبة قياسية شاملة تدعم العديد من مهام البرمجة مثل إدخال/إخراج الملفات، واستدعاءات النظام، وحتى بروتوكولات الإنترنت. تقلل هذه المكتبة من الحاجة إلى مكتبات إضافية تابعة لجهات خارجية.
• متعدد المنصات: تم تصميم Python للعمل على منصات مختلفة، بما في ذلك Windows وmacOS وLinux. يمكن تنفيذ الكود المكتوب بلغة Python على أي من هذه الأنظمة مع القليل من التعديل أو بدونه.

البنية الأساسية والقواعد النحوية

تتم كتابة نصوص Python في ملفات نصية عادية بامتداد .py. يستخدم Python المسافة البادئة لتحديد كتل التعليمات البرمجية بدلاً من الأقواس المتعرجة أو الكلمات الأساسية. يساعد هذا النهج في الحفاظ على قابلية القراءة والبنية.

فيما يلي نص Python الأساسي:

# This is a comment
print("Hello, World!")  # This line prints a message to the console

# Variables and Basic Operations
x = 5
y = 10
sum = x + y
print("The sum of x and y is", sum)

# Function Definition
def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

# Function Call
print(greet("Alice"))

أنواع البيانات وبنيتها

يدعم Python أنواعًا مختلفة من البيانات وهياكل البيانات الضرورية للبرمجة اليومية:

• الأرقام: يدعم Python الأعداد الصحيحة والأعداد ذات الفاصلة العائمة والأعداد المركبة. العمليات الحسابية مباشرة وبديهية.
• السلاسل: السلاسل في بايثون عبارة عن تسلسلات من الأحرف محاطة بعلامات اقتباس مفردة أو مزدوجة أو ثلاثية. توفر بايثون طرقًا قوية للتعامل مع السلاسل.
• القوائم: القوائم عبارة عن مجموعات مرتبة من العناصر التي يمكن أن تكون من أي نوع. القوائم قابلة للتغيير، مما يعني أنه يمكن تغيير محتوياتها بعد إنشائها.
• القواميس: القواميس عبارة عن مجموعات من أزواج القيمة الرئيسية حيث يكون كل مفتاح فريدًا. وهي مفيدة لتخزين البيانات واسترجاعها بكفاءة.
• *المجموعات: المجموعات تشبه القوائم ولكنها غير قابلة للتغيير. بمجرد إنشائها، لا يمكن تغيير محتوياتها.
• المجموعات: المجموعات عبارة عن مجموعات غير مرتبة من العناصر الفريدة. وهي مفيدة لاختبار العضوية وإزالة العناصر المكررة.

# Examples of data types
integer = 10
float_num = 3.14
string = "Python"
boolean = True

# Lists
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
my_list.append(6)
print(my_list)

# Dictionaries
my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(my_dict['name'])

# Tuples
my_tuple = (1, 2, 3)
print(my_tuple)

# Sets
my_set = {1, 2, 3, 4}
my_set.add(5)
print(my_set)

هياكل التحكم

يوفر Python العديد من هياكل التحكم لإدارة تدفق التنفيذ:

• عبارات If: تستخدم للتنفيذ الشرطي. يمكن لعبارات if في Python أن تتضمن كتل elif وelse للتعامل مع شروط مختلفة.
• الحلقات: يدعم Python حلقات for للتكرار عبر التسلسلات وحلقات while لتكرار التعليمات البرمجية حتى يتم استيفاء شرط. يمكن التحكم في الحلقات باستخدام عبارات break وcontinue.

# If statement example
age = 20
if age >= 18:
    print("You are an adult.")
elif age >= 13:
    print("You are a teenager.")
else:
    print("You are a child.")

# For loop example
for i in range(5):
    print(i)

# While loop example
count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1

الوظائف والوحدات

يتم تعريف الوظائف في بايثون باستخدام الكلمة الأساسية def. تساعد الوظائف في تنظيم التعليمات البرمجية في كتل قابلة لإعادة الاستخدام. الوحدات النمطية هي ملفات تحتوي على تعليمات برمجية بلغة بايثون يمكن استيرادها واستخدامها في نصوص برمجية أخرى.

# Function definition
def add(a, b):
    return a + b

# Using the function
result = add(3, 4)
print("The result is", result)

# Importing a module
import math
print(math.sqrt(16))

خاتمة

Python هي لغة برمجة متعددة الاستخدامات ومناسبة للمبتدئين، ولديها مجتمع قوي وموارد واسعة. وبساطتها، إلى جانب ميزاتها ومكتباتها القوية، تجعلها خيارًا ممتازًا لمجموعة واسعة من مهام البرمجة، من تطوير الويب إلى تحليل البيانات وما إلى ذلك.