آشنایی و کار با زبان برنامه‌نویسی‌ پایتون

زمانی به برنامه‌نویسی به دید امری عجیب، پیچیده و حتی جادویی نگریسته می‌شد که تنها در‌ توان خوره‌های کامپیوتر و نوابغ علوم الکترونیک و کامپیوتر بود. با ساده‌تر شدن زبان‌های برنامه‌نویسی و کاربرد روزافزون کامپیوتر در زندگی روزمره این دیدگاه به‌سرعت در حال منسوخ شدن است. تقریباً هر کاربر ساده کامپیوتر ممکن است در شرایطی قرار گرفته باشد که آرزو کند کاش برنامه‌ای برای انجام عملی خاص وجود داشت یا چه خوب می‌شد سیستم را برای انجام چنین عملی برنامه‌ریزی کرد. امروزه، این آرزو بیش‌ از هر زمان دیگری قابل تحقق است. دوم : می‌گویند یادگیری هر زبان تازه، بعد جدیدی به شخصیت فرد می‌افزاید. اگرچه این مَثل ممکن است درباره زبان‌های برنامه‌نویسی درست نباشد، اما آشنا شدن با هر زبان برنامه‌نویسی جدید و پارادایم‌های حاکم بر آن، به‌یقین ‌به تعالی منطق برنامه‌نویس، افزایش قابلیت‌های وی و از همه مهم‌تر بهبود روش حل مسئله توسط وی منجر‌خواهد‌شد. در‌این‌میان، پایتون انتخابی مناسب برای کاربران مبتدی و حرفه‌ای خواهد بود. این مقاله گزیده‌ای است از مجموعه مقالاتی در شماره‌های مختلف مجله Full Circle Magazine که به‌صورت بسیار ساده و در‌عین‌حال کاربردی به معرفی این زبان و قابلیت‌های آن خواهد پرداخت. یکی دو قسمت ابتدایی این مجموعه به معرفی زبان پایتون و آشنایی ابتدایی با آن اختصاص داده شده است. مطالب سایر قسمت‌ها کاملاً مستقل از یکدیگر بوده و هریک با ارائه مثال‌های کاربردی به بررسی جنبه‌ای خاص از پایتون خواهد پرداخت.

انتخاب اول . . .
مجموعه عظیم زبان‌های برنامه‌نویسی موجود را بر‌اساس ویژگی‌ها و قابلیت‌هایشان به دسته‌های مختلفی طبقه‌بندی کرده‌اند. دسته‌بندی‌هایی نظیر شیء‌گرا در برابر روال‌گرا یا اپن‌سورس در برابر منبع بسته ، مستقل از پلتفرم در برابر وابسته به پلتفرم ، ترجمه‌ای در برابر تفسیری و . . . هر یک از این دسته‌ها نشانگر ویژگی‌ها و امکاناتی هستند که ممکن است از یک دیدگاه خاص بسیار مفید و ارزنده محسوب شده و از دیدگاهی دیگر به‌عنوان محدودیت شناخته‌شوند . همین امر انتخاب یک زبان را برای شروع یادگیری به انتخابی دشوار تبدیل می‌کند . در‌این‌میان ، زبان‌های مشهور یا زبان‌های پرکاربرد لزوماً انتخاب‌های مناسبی نخواهند‌بود . به‌عنوان‌مثال ، زبان‌هایی نظیر C یا ++C به برنامه‌نویس این امکان را می‌دهند که برنامه‌های خود را با جزئیات بسیار بالا نوشته و با سرعت فوق العاده‌ای اجرا کنند . اما این سرعت بالا و کنترل شدید برنامه‌نویس بر تمام جزئیات به قیمت صرف زمان بیشتر برای کدنویسی و رفع اشکال کد تمام خواهد شد . نکته جالب‌توجه این‌که در بسیاری از موارد سرعت اجرای برنامه‌ها چندان مهم نیست .

در‌حال‌ حاضر نیز با ارزان شدن مداوم قدرت پردازش سیستم‌ها ، بسیاری از برنامه‌نویسان معتقدند ، هدر رفتن درصدی از نیروی پردازش پردازنده در اثر استفاده از زبان‌های سطح بالا و در‌عوض فراهم‌شدن زمان بیشتر برای تمرکز برنامه‌نویس بر فعالیت اصلی‌اش یعنی کدنویسی ، معامله‌ای مقرون‌به‌صرفه است . زبانی که برای شروع یادگیری انتخاب می‌شود در ابتدا باید ساده باشد ، به برنامه‌نویس تفکر سیستمی و منطقی را بیاموزد ، اصول کدنویسی درست را به کاربر آموزش دهد ، قادر به پاسخ‌گویی به غالب نیازهای کاربر باشد و در‌‌نهایت این‌که بهتر‌ است به سیستم‌عامل یا ابزار خاص و پیچیده‌ای وابسته نباشد .

بر‌همین‌اساس ، بسیاری پایتون را بهترین زبان برای شروع یادگیری برنامه‌نویسی می‌دانند . پایتون زبانی سطح بالا ، داینامیک ، اسکریپتی ، تفسیری ، شیء‌گرا، آزاد ، اپن‌سورس و مستقل از پلتفرم است که در سال 1991 توسط گوئیدو وان روسوم ابداع شد . باید توجه داشت که معرفی پایتون به‌عنوان زبان مناسب مبتدیان به‌معنای کم بودن قابلیت‌های آن نیست . هم‌اکنون پایتون به‌عنوان یکی از قدرتمندترین ابزارهای برنامه‌نویسی سیستمی ، برنامه‌نویسی وب و . . . مورد استفاده قرار می‌گیرد .

چرا پایتون؟
اگرچه ممکن است بسیاری از برنامه‌نویسان قدیمی که با زبان‌هایی نظیر جاوا و C سروکار داشته‌اند ، برنامه‌نویسی با پایتون را چندان جدی نگیرند و حتی آن را کودکانه بدانند ، اما این امر از قابلیت‌های این زبان  نخواهد‌ کاست . در‌عوض ، تعداد زیادی از برنامه‌نویسان ( کسانی نظیر برنامه‌نویسان گوگل ) پایتون را به‌دلیل سادگی ، خوانایی و امکانات فراوان به هر زبان دیگری ترجیح می‌دهند . طرفداران پایتون که غالباً Pythonistas نامیده می‌شوند ، معتقدند ، این زبان به‌قدری کامل و کار با آن به‌قدری لذت‌بخش است که برای تمام نیازهای برنامه‌نویسی می‌توان به آن مراجعه‌کرد . آن‌ها برای این ادعا دلایل فنی هم ارائه می‌کنند که برخی از آن‌ها به‌شرح زیر است :

سادگی . . .
پایتون زبانی بسیار ساده و مینی‌مالیستی است . خواندن یک برنامه خوب پایتون همانند خواندن یک متن انگلیسی است . این طبیعت شبه‌کد ( Pseudo-Code ) یکی از بزرگ‌ترین نقاط قوت پایتون است و به شما این امکان را می‌دهد که به‌جای تمرکز روی زبان بر ‌روش حل مسئله تمرکز کنید .

سهولت یادگیری . . .
سادگی این زبان باعث می‌شود ، یادگیری آن از غالب زبان‌های موجود ساده‌تر باشد . برخی عقیده دارند ، یک روز تعطیلی آخر هفته برای یادگیری دستور و قواعد زبان پایتون و بخشی از کتابخانه استاندارد آن کافی است .

آزاد و اپن‌سورس بودن ( FLOSS ) . . .
یکی از بارزترین نمونه‌های FLOSS ( سرنام Free/Libre and Open Source Software ) پایتون است . به‌عبارت‌ساده‌تر ، شما می‌توانید نسخه‌هایی از این نرم‌افزار را آزادانه توزیع کنید ، کدهای منبع آن را بخوانید ، تغییر دهید و از آن در برنامه‌هایتان استفاده کنید . اساس FLOSS بر‌جامعه‌ای بنا شده که افراد آن دانش خود را با یکدیگر به‌اشتراک می‌گذارند . یکی از دلایل برتری پایتون نیز همین است که به‌صورت مداوم توسط جامعه‌ای که تنها خواسته‌اش بهتر شدن این زبان است ، بررسی شده و بهبود داده می‌شود .

سطح بالا بودن  High-Level
هنگام کدنویسی در پایتون لازم نیست نگران جزئیات سطح پایین باشید . مدیریت حافظه ، جمع‌آوری پسماندها  (Garbage  Collection ) و . . . همه توسط خود زبان انجام خواهد‌شد .

قابلیت حمل ( Portable )
به‌واسطه طبیعت اپن‌سورس پایتون ، این زبان به بسیاری از پلتفرم‌ها انتقال داده شده‌است . تمام برنامه‌های شما می‌توانند بدون هیچ تغییری روی تمامی این پلتفرم‌ها اجرا شوند . البته به‌شرطی که با هوشیاری از قابلیت‌های خاص وابسته به پلتفرم پرهیز‌ کنید . برنامه‌های پایتون شما به‌سادگی روی لینوکس ، ویندوز ، FreeBSD‌ ، مک ، سولاریس ، آمیگا ، پلی‌استیشن ، Pocket PC و . . .  قابل اجرا هستند .

تفسیری بودن ( Interpreted )
برنامه‌ای که با یکی از زبان‌های ترجمه‌ای نظیر C یا #C نوشته می‌شود ، توسط کامپایلر و تنظیم تعداد زیادی گزینه و Flag به زبان قابل فهم ماشین تبدیل‌می‌شود . وقتی برنامه را اجرا می‌کنید ، Loader/Linker برنامه ، آن را به حافظه کپی کرده و اجرا می‌کند .

بر‌خلاف این زبان‌ها پایتون به مترجم نیازی ندارد و برنامه شما به‌طور‌مستقیم از روی کد اجرا می‌شود . در‌واقع در پشت پرده ، مفسر پایتون برنامه شما را به‌حالتی واسطه‌ای به‌نام ByteCode تبدیل کرده و سپس اجرا‌ می‌کند .

 تمام این‌ها باعث می‌شود که استفاده از پایتون ساده‌تر شود . زیرا لازم نیست نگران چرخه کدنویسی ، کامپایل ، کنترل ، اصلاح کد ، کامپایل دوباره یا نگران گزینه‌های کامپایلر ، در دسترس بودن و لینک شدن کتابخانه‌های موردنظر و . . . باشید . این سیستم قابلیت حمل برنامه را نیز افزایش می‌دهد . زیرا کافی است شما کد را به سیستم دیگری کپی کنید و برنامه بدون نیاز به کامپایل دوباره به‌سادگی اجرا می‌شود .

شیء گرایی ( Object Oriented )
پایتون از هر دو شیوه برنامه‌نویسی شیء‌گرا و روال‌گرا به‌خوبی پشتیبانی می‌کند . در زبان‌های روال‌گرا ، برنامه بر‌ مبنای تعدادی روال یا تابع ساخته می‌شود که در‌‌واقع چیزی جزء قطعات کد با قابلیت استفاده دوباره نیستند . در زبان‌های شیء‌گرا برنامه بر‌‌پایه اشیایی ساخته می‌شود که اطلاعات و عملکرد را یک‌جا نگه‌داری می‌کنند . پایتون در مقایسه با زبان‌هایی نظیر #C  یا جاوا روش بسیار ساده‌تری برای برنامه‌نویسی OOP دارد .

قابلیت توسعه ( Extensible )
اگر در برنامه شما قطعه‌ کدی حساس وجود دارد که لازم است با سرعت بالایی اجرا شود یا می‌خواهید الگوریتم به‌‌کار‌رفته در آن را مخفی کنید ، می‌توانید آن قسمت را به زبان ‌C یا #C بنویسید و آن را از داخل برنامه پایتون اجرا کنید .

قابلیت جاسازی ( Embeddable )
می‌توان پایتون را به‌صورت توکار ( Embedded ) در برنامه‌های C یا #C یا زبان‌های دیگر به‌کار‌ برد و از این طریق به استفاده‌کنندگان برنامه‌ قابلیت اسکریپت‌ نویسی را هدیه کرد .

کتابخــانــه استـانـدارد غنی ( Extensive Library )
کتابخانه استاندارد پایتون بسیار گسترده و غنی است . این کتابخانه که به‌همراه نصب استاندارد پایتون در دسترس خواهد بود ، می‌تواند گستره عظیمی از امور را نظیر  Regular Expression‌ ، Document   Generation ، Unit‌Testing‌،Threading‌،Database‌،Web Browsing،FTP‌، XML‌، HTML ،Cryptography ،GUI و Email پوشش دهد .

در کنار کتابخانه استاندارد پایتون ، تعداد زیادی کتابخانه خوش‌ساخت دیگر نظیر wxPython ( برای ساخت رابط گرافیکی ) ، Twisted ( فریم ورک توسعه اینترنت )، PIL یا Python Imaging Library ( برای ویرایش تصاویر ) نیز در دسترس شما است . اما در‌نهایت شاید مهم‌ترین دلیل طرفداران پایتون هیچ یک از موارد فوق نباشد . آنچه آن‌ها را شیفته این زبان می‌کند لذتی است که از کار با چنین زبان ساده و قدرتمندی نصیب برنامه‌نویس خواهد شد .

چه کسانی از پایتون استفاده می‌کنند ؟
به‌دلیل ماهیت اپن‌سورس و رایگان‌ بودن ، آمار دقیقی از استفاده‌کنندگان این زبان در دسترس نیست ، اما شاید نام‌ بردن تعدادی از بزرگ‌ترین شرکت‌های مرتبط و غیر‌مرتبط با IT که از این زبان استفاده می‌کنند تا حدی‌ نشان‌دهنده عمومیت و قدرت این زبان باشد .

مشهورترین کاربر زبان پایتون غول دنیای اینترنت یعنی گوگل است . پایتون به‌عنوان زبان مورد‌علاقه برنامه‌نویسان گوگل شناخته می‌شود . موتور پردازش ابری گوگل با نام  Google App Engine از پایتون پشتیبانی می‌کند . شما می‌توانید برنامه‌هایی را که به‌‌ محاسبه‌های سنگین و پیچیده نیاز دارند با پایتون نوشته و از طریق App Engine اجرای آن را به سرورهای قدرتمند گوگل بسپارید . ناسا نیز از دیگر استفاده‌کنندگان پایتون است . به‌صورت دقیق‌تر شرکت United Space Alliance شرکت اصلی پیمانکار مسئول نگه‌داری شاتل‌ها در ناسا از پایتون برای برنامه‌نویسی‌های علمی ، طراحی رابط کاربر و توسعه سریع نرم‌افزار بهره می‌برد . همچنین شرکت اتودسک که از بزرگ‌ترین تولید‌کنندگان نرم‌افزارهای طراحی به کمک کامپیوتر (‌CAD‌) و مصور‌سازی است ، از پایتون برای ایجاد قابلیت اسکریپت‌نویسی در محیط مایا استفاده می‌کند . اما تصور نکنید که استفاده از پایتون تنها به‌محاسبه‌های علمی و کاربردهای مهندسی محدود است ؛ جرج لوکاس شرکت ILM (سرنام Industrial Light and Magic) را در سال 1975 برای ایجاد جلوه‌های ویژه فیلم اصلی جنگ ستارگان تأسیس کرد . این شرکت هم اکنون برای ایجاد جلوه‌های ویژه ، گرافیک کامپیوتری و مدیریت سیستم‌ها از پایتون استفاده می‌کند . و در‌ نهایت می‌توان از شرکت فیلیپس نام برد . این تولید‌کننده سرشناس وسایل الکترونیکی و مصرفی برای توسعه سریع نرم‌افزار، کنترل خط تولید و سیستم کنترل کیفیت خود از پایتون بهره می‌برد. برای مشاهده فهرست کاملی از کاربران مشهور پایتون بر‌اساس زمینه فعالیت به‌همراه خلاصه‌ای کوتاه از نحوه استفاده و دلایل به‌کارگیری این زبان می‌توانید به آدرس  http://python.org/about/success  مراجعه کنید .

کدام پایتون ؟ کدام ابزار ؟
زبان پایتون در‌حال‌حاضر در دو ویرایش  متفاوت منتشر می‌شود . ویرایش اول سری ‌2.x پایتون است که اکنون توزیع استاندارد پایتون به‌شمار‌ می‌آید و به نسخه 7/2 رسیده است . توسعه در این دسته بر‌مبنای حفظ سازگاری با نسخه‌‌های قبلی انجام می‌شود . ویرایش دوم سری 3.x پایتون است که از ابتدا بدون سازگاری با نسخه‌های 2.x و با هدف ایجاد قابلیت‌های بیشتر و به‌روز‌تر در زبان تولید‌شده و اکنون به نسخه 1/3 رسیده است . این نسخه هنوز همانند سری دوم عمومیت نیافته و به‌ همین‌ دلیل در این مجموعه مقاله‌ها از سری 2.x استفاده خواهد‌شد .

به‌ یقین تمام کدهای نوشته شده در این مجموعه با هر نسخه‌ای‌ بالاتر از 2/2 سازگار بوده و قابل اجرا هستند . این سری مقاله‌ها بر‌مبنای سیستم‌عامل لینوکس ( به‌صورت خاص اوبونتو ) نوشته شده‌اند . اما تمام کدها روی تمام سیستم‌ها قابل اجرا هستند . اگر در کدها از توابع و ویژگی‌های خاص وابسته به سیستم‌عامل استفاده شده باشد ، در‌کنار کد به آن اشاره‌خواهد‌شد . درصورتی‌که شما از یکی از توزیع‌های مشهور لینوکس استفاده می‌کنید ، به‌ احتمال زیاد پایتون از پیش روی سیستم شما نصب شده است . برای سیستم‌عامل‌های ویندوز و مک می‌توانید با مراجعه به سایت رسمی پایتون ( www.python.org ) نسخه مناسب سیستم‌‌عامل خود را دانلود کرده و نصب کنید .

کار با زبان برنامه‌نویسی پایتون به‌هیچ ابزار یا امکانات خاصی احتیاج ندارد . تنها با داشتن یک ویرایشگر متن ساده نظیر Gedit در لینوکس یا Notepad در ویندوز می‌توانید شروع به کدنویسی کنید . اما در‌صورتی‌که ویرایشگر شما از رنگ‌بندی کد (Syntax Highlight) و سیستم تورفتگی خودکار (Auto Indent) پشتیبانی کند ، سرعت کدنویسی و تصحیح شما بسیار بالاتر خواهد‌ رفت . غالب ویرایشگرهای متن لینوکس نظیر Kate (در محیط KDE) و (Gedit (GNOME از هر دوی این قابلیت‌ها پشتیبانی می‌کنند . در ویندوز می‌توانید از ++Notepad که نرم‌افزاری آزاد و رایگان است استفاده‌کنید . همچنین در ویندوز و مک نصب استاندارد پایتون محیط برنامه‌نویسی پیش‌فرض پایتون یا IDLE را نیز به‌همراه خواهد‌داشت که بسیار فراتر از یک ویرایشگر متن ساده در نوشتن و تصحیح کد به شما کمک خواهد‌کرد . در تمام توزیع‌های لینوکس ، این برنامه از مخازن سیستم به‌سادگی قابل نصب است. با مراجعه به‌آدرس http://wiki.python.org/moin/PythonEditors می‌توانید فهرست ویرایشگرها و محیط‌ های توسعه موجود را برای پایتون مشاهده کنید .

مثال مقدماتی 5 دقیقه‌ای
نمونه کد پایتون
فرض کنید می‌خواهیم حاصل عبارت (g(x)=x/(1-x را برای مقادیر x معادل  0.9 ، ...، 0.3 ، 0.2 ، 0.1 بیابیم. کافی ‌است در یک فایل متنی مثلاً با نام fme.py کد موجود در فهرست 1 را نوشته و در خط فرمان با تایپ دستور زیر آن را اجرا کنید .

python fme.py $
خروجی برنامه مانند فهرست 2 خواهد بود ( می‌توانید این عملیات را در IDLE نیز انجام دهید. کافی‌ است پس از باز‌کردن برنامه از منوی File گزینه New Window را انتخاب کرده ، کد موردنظر را تایپ کرده و پس از ذخیره کردن با F5 اجرا کنید ) .

for i in rage (10) :
    x=0.1*i
    print x
    print x/ (1-x*x)
 

فهرست 1
>>>
0.0
0.0
0.1
0.10101010101
0.2
0.208333333333
0.3
0.32967032967
0.4
0.47619047619
0.5
0.666666666667
0.6
0.9375
0.7
1.37254901961
0.8
2.22222222222
0.9
4.73684210526
>>

فهرست 2
لیست‌ها در پایتون
این برنامه چگونه کار می‌کند ؟ در ابتدا تابع ()range پایتون نمونه‌ای از استفاده لیست‌ها را در این زبان نشان می‌دهد . در زبان پایتون لیست چیزی شبیه آرایه است . لیست‌ها یکی از انواع بنیادی پایتون هستند. تابع ()range درواقع یک لیست را برمی‌گرداند که در اینجا عبارت است از [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] . به علامت‌های [] توجه کنید .

این روش رسمی پایتون برای نشان دادن یک لیست است. لیست در‌واقع ردیفی از اشیای مختلف ( هر تعداد شیء با هر ترتیب و هر نوعی ) است که داخل [] قرار دارند و با کاما از یکدیگر جدا شده‌اند . پس دستور اول کد ما در واقع معادل عبارت زیر است :

:[for i in [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
همان‌ طور که حدس می‌زنید این کد باعث ده بار گردش حلقه می‌شود که در بار نخست i ‌‌برابر صفر و در بار دهم برابر9 است. پایتون یک ساختار while هم دارد (البته بدون until). همچنین مانند C++/C دستور break برای خروج کامل از حلقه در‌دسترس است (فهرست3).

  >>>   x=5
>>>  while  1:
    x  +=  1
    if  x  ==  8:
        print  x
        break

8
>>>

فهرست 3
تعریف بلوک در پایتون
حال به علامت دونقطه انتهای دستور for توجه کنید که شروع یک بلوک‌ کد را اعلام می‌کند . برخلاف زبان‌هایی نظیر C++/C یا حتی Perl ، که از {} برای تعریف بلوک استفاده می‌کنند ، پایتون از ترکیب دونقطه و تورفتگی برای تعریف بلوک‌ها استفاده می‌کند . ما با دونقطه به پایتون می‌گوییم که قصد داریم یک بلوک کد را آغاز کنیم و با تورفتگی ابتدای خطوط دستورات آن بلوک را تعریف می‌کنیم . برای تورفتگی می‌توانیم از 3 یا 4 یا 10 فضای خالی استفاده کنیم. میزان این فضای خالی تا زمانی که در تمام کد رعایت شود، اهمیتی ندارد .

بنابراین ، در‌صورت وارد کردن کد (فهرست4) با خطای دستوری پایتون مواجه می‌شویم ، زیرا تنها در صورتی می‌توانیم در یک بلوک از تورفتگی استفاده کنیم که بخواهیم بلوک دیگری در دل آن ایجاد‌کنیم (فهرست‌5).

>>>    for i in range (10) :
    print 0.1*i
        print g(0.1*i)
File “<pyshell#18>”, line 3
print g(0.1*i)
IndentationError: unexpected indent
>>>

فهرست 4
>>> for i in range (10) :
        if i%2 == 1 :
            print 0.1*i

0.1
0.3
0.5
0.7
0.9
>>>

فهرست 5
در این حالت فقط زمانی که متغیر i  یک عدد فرد است ما دستور چاپ را اجرا می‌کنیم . عملکرد % یا mod همانند C++/C باقی‌مانده‌ تقسیم را باز‌‌‌‌می‌گرداند . دوباره به علامت دونقطه در انتهای دستور if و فاصله‌گذاری ابتدای دستور print دقت ‌کنید . همین‌طور دقت داشته باشید که مانند C++/C/perl احتیاجی به علامت نقطه کاما در انتهای دستورات نیست . هر خط جدید به‌معنای دستوری جدید خواهد بود . در‌صورتی‌که خطی طولانی دارید می‌توانید برای شکستن آن از علامت"" استفاده کنید (فهرست 6).

 >>> y=7
>>>  z=12.5
>>>  x = y +
    z
>>>
>>>  x
19.5

فهرست 6
پوسته تعاملی ( خط فرمان پایتون )
یکی از قابلیت‌های جذاب پایتون خط فرمان تعاملی آن است. شما به‌صورت معمول زیاد از این قابلیت استفاده نمی‌کنید، اما برای بررسی برخی امکانات و آزمایش سریع دستورات بسیار مفید خواهد بود. هرگاه به‌عملکرد درست قسمتی شک دارید باید از سیستم آزمایش و خطا استفاده کنید و بهترین و سریع‌ترین روش آزمودن استفاده از خط فرمان تعاملی پایتون است. به‌جای نوشتن کد در فایل متنی و اجرای آن ما کد را در پوسته پایتون نوشته و اجرا می‌کنیم. با تایپ دستور Python به‌تنهایی یا اجرای IDLE به پوسته پایتون دسترسی خواهیم داشت (شکل زیر) .

در اینجا با اجرای پایتون اعلان حالت تعاملی یعنی >>> به‌نمایش در‌می‌آید . سپس شروع به تایپ خط به خط کد می‌کنیم . هر زمان که داخل یک بلوک کد باشیم اعلان ویژه " ... " به‌نمایش در‌می‌آید . وقتی در‌انتهای کد یک خط خالی را وارد کنیم ، پایتون متوجه اتمام کد شده و آن را اجرا می‌کند . درباره پوسته تعاملی توجه داشته باشید که بین پلتفرم‌های مختلف تفاوت‌های کمی وجود دارد . به‌عنوان‌مثال، ممکن است فاصله‌گذاری به‌ صورت خودکار انجام نشود یا در ویندوز شما با تایپ CTRL + Z از پوسته خارج می‌شوید ، اما در لینوکس باید از CTRL + D استفاده کنید . همچنین توجه کنید که در IDLE اعلان " . . ." به‌نمایش در‌نمی‌آید . در حالت تعاملی ارجاع به یک شیء یا ساخت یک شیء یا نوشتن یک عبارت بدون نسبت دادن آن به یک متغیر باعث چاپ شدن مقدار آن می‌شود (فهرست7).

 >>>for i in range (4) :
    3*i

0
3
6
9
>>>  open (“x.txt”)
<open file ‘x.txt’ , mode ‘r’ at 0x01944390>
>>>

فهرست 7
در مثال دوم ما فایل x.txt را باز کرده‌ایم که نتیجه حاصل یک شیء فایل است و چون آن را به‌متغیری (معمولاً f) نسبت نداده‌ایم ، شیء فایل چاپ شده است ( فایل x.txt باید در مسیر جست‌وجوی پایتون موجود باشد ) . پایتون به‌عنوان یک ماشین حساب یکی از قابلیت‌های دیگر پوسته تعاملی امکان استفاده از آن به‌عنوان یک ماشین حساب سریع است . به‌عنوان‌‌ مثال ، برای محاسبه مقدار 88.88 به‌علاوه پنج درصد کافی‌ است ، عبارت اول را تایپ کنیم ( فهرست8 ) یا برای تبدیل اعداد بین مبنای 10 و 16 از دستورات قسمت دوم  استفاده کنیم .

>>> 1.05*88.88
93.323999999999998
>>>
>>>
>>>  0x12
18
>>>  hex (18)
'0x12'
>>>

فهرست 8
اگر به محاسبه‌های ریاضی خاصی احتیاج داشته باشیم باید ابتدا کتابخانه math  را از مجموعه کتابخانه‌های استاندارد پایتون import کنیم . دقیقاً همانند سیستمی که در سی‌یا سی‌شارپ با دستور include# پیاده‌می‌شود ، سپس می‌توانیم با سیستم نشانه‌گذاری نقطه‌ای از توابع تعریف شده در کتابخانه math استفاده کنیم . در شکل زیر  استفاده از توابع ()sin و ()sqrt نشان‌ داده‌ شده‌ است. همچنین توجه کنید که در محیط IDLE با تایپ math و علامت نقطه و مکثی کوتاه فهرست توابع موجود کتابخانه ظاهر‌می‌شود .

شما اکنون تا حدودی با زبان پایتون آشنا شده‌اید و کم‌و‌بیش توانایی‌ها و قابلیت‌های آن را می‌شناسید . اگر در قسمت‌های بعدی این مجموعه با ما همراه باشید، در هر قسمت با جنبه‌ای تازه و کاربردی از این زبان آشنا خواهید‌شد . قسمت‌هایبعدی درعین‌سادگی و کاربردی بودن مستقل از یکدیگر بوده و برای مطالعه و استفاده از آن‌ها به مهارت خاصی نیاز ندارید و حتی لازم نیست به پایتون چندان مسلط باشید ، زیرا در هر قسمت مطالب پایه‌ای مرتبط آورده خواهند‌شد . اما در‌صورتی‌که زیبایی پایتون توجه شما را جلب کرده و مشتاق یادگیری بهتر این زبان هستید ، به‌ترتیب دو منبع زیر را به شما پیشنهاد می‌کنیم :

http://www.swaroopch.com
Dive into Python (Mark Pilgrim)
http://www.diveintopython.org