Programmazione in Python F. Amato

Lezione 1. Introduzione

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Unit 1

Python: un’introduzione

Python è un popolare linguaggio di programmazione open source utilizzato per realizzare programmi standalone e applicazioni di scripting in un'ampia varietà di domini. È gratuito, portatile, potente ed è relativamente facile da usare.

È comunemente definito come un linguaggio di scripting orientato agli oggetti, una definizione che unisce il supporto all'Object Oriented Programming all'orientamento generale verso lo scripting.

Quando il linguaggio è stato concepito dai suoi creatori, si è data molta importanza alla semplicità di utilizzo da parte degli utenti
Per questo è utilizzato (in molti ambiti) per insegnare a programmare per la prima volta!
Python è un linguaggio interpretato
- è tradotto ed eseguito passo passo, un’ istruzione alla volta (da un programma apposito, detto interprete)
- si differenzia dai linguaggi compilati, nei quali si effettua prima un processo di traduzione dell’intero programma (compilazione) e poi si provvede con la sua esecuzione

Un po’ di Storia

Python è stato ideato dal ricercatore olandese Guido van Rossum che intraprese questo progetto di programmazione per tenersi impegnato nella settimana di Natale, in cui il suo ufficio sarebbe rimasto chiuso…

Decise infatti di scrivere un interprete per un nuovo linguaggio di scripting, che sarebbe dovuto appartenere agli hacker di Unix. Il nome del progetto fu «Python» in quanto il dott. Van Rossum è un grande fan della serie tv britannica «Monty Python's Flying Circus»

Vantaggi e svantaggi

Al giorno d'oggi, Python è un linguaggio di programmazione generico che combina paradigmi procedurali, funzionali e orientati agli oggetti. Tuttavia, il termine "scripting" gli è rimasto fortemente legato, infatti spesso si usa la parola "script" invece di "programma" per descrivere un file di codice Python.

A partire dalle intenzioni del suo creatore, Python risulta essere:

un linguaggio semplice, intuitivo e potente
open source, in modo che ognuno possa contribuire
facilmente comprensibile, come la lingua parlata
in grado di consentire tempi di sviluppo brevi

L'unico svantaggio significativo di Python è che, come attualmente implementato, la sua velocità di esecuzione potrebbe inferiore a quella dei linguaggi compilati e di livello inferiore come C e C ++. Infatti, per alcune applicazioni è ancora necessario "avvicinarsi al ferro" utilizzando linguaggi di livello inferiore che sono più direttamente mappati all'architettura hardware sottostante.

Python: linguaggio interpretato

Python è un linguaggio interpretato
- Un programma scritto in un Linguaggio Interpretato è tradotto ed eseguito passo passo, un’ istruzione alla volta (da un programma apposito, detto interprete)
- I linguaggi interpretati si differenziano dai Linguaggi Compilati nei quali si effettua
  1. prima un processo di traduzione dell’intero programma (compilazione) nel codice binario eseguibile dalla CPU e
  2. poi si provvede con la sua esecuzione
Esempi di altri linguaggi interpretati sono PHP, Perl, Javascript…

Python: linguaggio interpretato

In realtà si implementano dei meccanismi di ottimizzazione
Il codice sorgente non viene convertito direttamente in linguaggio macchina
Ma si esegue prima una fase di pre-compilazione in bytecode
Questo bytecode è «conservato» e quindi riutilizzato dopo la prima esecuzione
- In questo modo si evita di reinterpretare ogni volta il sorgente
E’ possibile distribuire programmi Python direttamente in bytecode, evitando ogni volta l’operazione di interpretazione e la distribuzione del codice sorgente.

Vignetta comica sulle attese legate al processo di compilazione

Ottenere le risorse per programmare in Python

Ci sono molti modi per eseguire codice Python. Infatti, è possibile scrivere codice in modo interattivo e salvarlo in file da eseguire in diversi modi: da linea di comando del sistema, tramite doppio click su icona, tramite moduli, tramite chiamate exec, dal menu opzioni nella GUI IDLE e altro ancora...

Esiste una vasta scelta di programmi open source che è possibile utilizzare per programmare in Python. In questo corso, useremo le seguenti risorse Open Source:

l'SDK scaricabile da https://www.python.org/downloads/ (click su Download Python 3.7.0)
l'IDE che scarica da https://www.jetbrains.com/pycharm/ (click su Download Now)

Scaricare Python 3.7

Il software development kit (SDK) di Python è diponibile per diverse piattaforme
Scaricare ed istallare la versione più recente, adeguata al proprio sistema operativo e alla propria architettura

Installare Python 3.7

Aprire la shell (o il promt dei comandi a seconda del S.O)
- In dos : «tasto di windows»
- Digita «esegui»
- Digita «cmd»
Nel prompt è possibile eseguire Python digitando: «Python»
Comparirà la versione dell’SDK installata
E’ possibile ora immettere comandi Python e ottenere in output la loro interpretazione

A questo punto è già possibile eseguire l’interprete dei comandi python

Installare Python 3.7

Installare IDE per Python

Sebbene sia possibile utilizzare la shell per eseguire i comandi Python
Per programmare è estremamente utile utilizzare un editor che agevoli nella programmazione
- Indentazione del codice
- Evidenziazione delle parole chiave
- Individuazione degli errori
L’ Integrated Development Environment, ovvero IDE, che useremo è PyCharm