Основы разработки на языке Python: от простого к сложному

Пример 1: Калькулятор с поддержкой операций и аргументов командной строки

Программа принимает два числа и операцию через аргументы (или ввод) и выводит результат. Используется модуль argparse для гибкого парсинга.

import argparse

def calculator(a, b, operation):
    if operation == '+':
        return a + b
    elif operation == '-':
        return a - b
    elif operation == '*':
        return a * b
    elif operation == '/':
        if b == 0:
            raise ZeroDivisionError("Деление на ноль")
        return a / b
    else:
        raise ValueError(f"Неизвестная операция: {operation}")

def main():
    parser = argparse.ArgumentParser(description="Простой калькулятор")
    parser.add_argument('a', type=float, help="Первое число")
    parser.add_argument('b', type=float, help="Второе число")
    parser.add_argument('--op', '-o', default='+', help="Операция (+, -, *, /)")
    args = parser.parse_args()
    try:
        result = calculator(args.a, args.b, args.op)
        print(f"{args.a} {args.op} {args.b} = {result}")
    except (ZeroDivisionError, ValueError) as e:
        print(f"Ошибка: {e}")

if __name__ == "__main__":
    main()

Результат запуска: python calc.py 10 5 --op '*' выведет 10 * 5 = 50.0.

$ python calc.py 10 5 --op '*'
10 * 5 = 50.0
$ python calc.py 10 5 --op '/'
10 / 5 = 2.0
$ python calc.py 10 0 --op '/'
Ошибка: Деление на ноль

Пример 2: Подсчёт слов в текстовом файле с использованием функций и файлового ввода

Скрипт читает файл, считает количество слов, строк и символов. Имя файла передаётся как аргумент.

import sys

def count_stats(filename):
    try:
        with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as f:
            text = f.read()
        lines = text.count('\n')
        if not text.endswith('\n'):
            lines += 1
        words = len(text.split())
        chars = len(text)
        return lines, words, chars
    except FileNotFoundError:
        return None

def main():
    if len(sys.argv) != 2:
        print("Использование: python wordcount.py <файл>")
        sys.exit(1)
    filename = sys.argv[1]
    stats = count_stats(filename)
    if stats is None:
        print(f"Файл '{filename}' не найден.")
    else:
        lines, words, chars = stats
        print(f"Строк: {lines}")
        print(f"Слов: {words}")
        print(f"Символов: {chars}")

if __name__ == "__main__":
    main()

Результат для файла lorem.txt с текстом из трёх строк:

$ cat lorem.txt
Привет мир
Это тестовый файл
Третья строка
$ python wordcount.py lorem.txt
Строк: 3
Слов: 6
Символов: 39

Пример 3: Работа с базой данных SQLite (создание таблицы и выборка)

Программа создаёт базу данных users.db, добавляет записи о пользователях и выводит всех пользователей старше 25 лет.

import sqlite3

def create_db():
    conn = sqlite3.connect('users.db')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('''
        CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (
            id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
            name TEXT NOT NULL,
            age INTEGER
        )
    ''')
    conn.commit()
    conn.close()

def insert_user(name, age):
    conn = sqlite3.connect('users.db')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('INSERT INTO users (name, age) VALUES (?, ?)', (name, age))
    conn.commit()
    conn.close()

def select_users(min_age):
    conn = sqlite3.connect('users.db')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('SELECT name, age FROM users WHERE age > ?', (min_age,))
    rows = cursor.fetchall()
    conn.close()
    return rows

def main():
    create_db()
    insert_user('Анна', 30)
    insert_user('Иван', 22)
    insert_user('Мария', 28)
    insert_user('Пётр', 19)
    
    min_age = 25
    print(f"Пользователи старше {min_age} лет:")
    for name, age in select_users(min_age):
        print(f"  {name} - {age} лет")

if __name__ == "__main__":
    main()

Результат:

Пользователи старше 25 лет:
  Анна - 30 лет
  Мария - 28 лет

Пример 4: Простое графическое приложение с Tkinter

Окно с полем ввода и кнопкой, которая выводит приветствие.

import tkinter as tk
from tkinter import messagebox

def greet():
    name = entry.get()
    if name:
        messagebox.showinfo("Приветствие", f"Здравствуйте, {name}!")
    else:
        messagebox.showwarning("Внимание", "Введите имя")

root = tk.Tk()
root.title("Приветствие")
root.geometry("300x150")

label = tk.Label(root, text="Введите ваше имя:")
label.pack(pady=10)

entry = tk.Entry(root)
entry.pack(pady=5)

button = tk.Button(root, text="Поздороваться", command=greet)
button.pack(pady=10)

root.mainloop()

После запуска появляется окно с полем ввода. При нажатии кнопки отображается диалоговое окно.