Python zmienne

Z artykułu dowiesz się do czego służą zmienne w języku Python oraz w jaki sposób je tworzyć i przechowywać w nich wartości.

Tworzenie zmiennych

Zmienna (ang. variable) jest to nazwane miejsce w komputerze, w którym może być przechowywana jakaś wartość. Można ją sobie wyobrazić jako kontener, w którym przechowujemy określoną wartość. W Pythonie możemy używać zmiennych w celu przechowywania wartości dowolnego typu.

W języku Python nie ma polecenia do zadeklarowania zmiennej. Zmienna jest tworzona dopiero w momencie, gdy przypiszemy do niej wartość. Każda wartość jest jakiegoś typu np. wartość 25 to liczba całkowita (ang. integer), imię „Ala” to tekst (ang. string).

Przy tworzeniu zmiennej nie trzeba podawać typu danych, które będą w niej przechowywane. Podajemy jedynie nazwę zmiennej i przypisujemy do niej wartość. Python automatycznie określa typ danych na podstawie wartości, którą podaliśmy. Zmienna przyjmuje taki typ wartości jaka jest w niej przechowywana. Jeśli:

utworzę zmienną o nazwie „imię” i przypiszę do niej wartość tekstową „Ala”, zmienna będzie typu tekstowego
```
imię = "Ala"
print(imię)

Ala #wynik
```
utworzę zmienną o nazwie „wiek” i przypiszę do niej wartość liczbową 25 (liczba całkowita), zmienna będzie typu liczba całkowita.
```
wiek = 25
print(wiek)

25 #wynik
```

Aby sprawdzić jakiego typu jest zmienna używamy funkcji „type()”:

type(imię), type(wiek)

(<class 'str'>, <class 'int'>) #wynik

Aby skasować zmienną używamy instrukcji „del”. Jeśli po skasowaniu zmiennej będziemy chcieli wyświetlić jej wartość, pojawi się błąd.

del imię
print(imię)

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#7>", line 1, in <module>
    print(imię)
NameError: name 'imię' is not defined

Zmienna może być użyta wewnątrz wyrażenia w miejsce wartości. Wówczas wartość wzięta ze zmiennej będzie użyta przy obliczaniu wartości wyrażenia.

Przykłady: Wyrażenie, w którym bez używania zmiennych, sumujemy podstawę kredytu (1500) i odsetki (250):

1500+250

1750 #wynik

Wyrażenie, w którym do zmiennej o nazwie „Kredyt” przypisujemy sumę podstawy kredytu (1500) i odsetek (250). Wyświetlamy wynik za pomocą funkcji „print()”:

Kredyt = 1500+250
print(Kredyt)

1750 #wynik

Wyrażenie, w którym poszczególne wartości przypisujemy do zmiennych o następujących nazwach „podstawa”, „odsetki”, „kredyt”. Do zmiennej „kredyt” przypisujemy wynik działania, w którym dodajemy podstawę i odsetki:

podstawa = 1500; odsetki =250; kredyt = podstawa+odsetki
print(kredyt)

1750 #wynik

Jeśli w zmiennych przechowujemy teksty, do ich połączenia używamy znaku „+”.

imię = "Ala"
nazwisko = "Kwiatek"
print(imię + " " + nazwisko)

Ala Kwiatek #wynik

Jeśli spróbujemy dodać tekst do liczby, Python zgłosi błąd:

Imię = "Ala"
Wiek = 25
print(Imię + " " + Wiek)

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#68>", line 1, in <module>
    Imię + " " + Wiek
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

Aby zadział taki kod, wartość liczbową musimy przekonwertować (zamienić) na tekst.

Zmienna przyjmuje taki typ danych, jaki ma przypisana do niej wartość. W przykładzie:

do zmiennej Wiek przypisujemy wartość 25 jako tekst. Wyświetlamy wartość zmiennej za pomocą funkcji print() oraz sprawdzamy jaki typ ma zmienna za pomocą funkcji type()
```
wiek = "25"
print(wiek)

25 #wynik
type(wiek)

<class 'str'> #wynik
```
teraz do zmiennej wiek przypisujemy wartość 25 jako liczbę całkowitą.
```
wiek = 25
print(wiek)
25 #wynik

type(wiek)
<class 'int'> #wynik
```
Po przypisaniu do zmiennej wiek wartości 25 jako liczby całkowitej, typ zmiennej wiek zmienił się ze str (tekst) na int (liczba całkowita).

Zmienne tekstowe (łańcuchowe) ujmujemy w cudzysłów lub w apostrof.

imię="Ala"; nazwisko = 'Kwiatek'
print(imię,nazwisko)

Ala Kwiatek #wynik

Wartości do kilku zmiennych można przypisać na dwa sposoby: Sposób pierwszy:

x=1;y=2;z=3
print(x,y,z)

1 2 3 #wynik

Sposób drugi:

x,y,z=1,2,3
print(x,y,z)

1 2 3 #wynik

Taką samą wartość można przypisać do różnych zmiennych na dwa sposoby: Sposób pierwszy:

x=5;y=5;z=5
print(x,y,z)

5 5 5 #wynik

Sposób drugi:

x=y=z=5
print(x,y,z)

5 5 5  #wynik

Nazwy zmiennych

Zmienna może mieć krótką nazwę np. „a” lub opisową np. „wiek”, „imię”, „kredyt”.

Nazwa zmiennej może:

być dowolnie długa, ale długie nazwy zmiennych mogą pogarszać czytelność kodu
zawierać zarówno małe, jak i wielkie litery alfabetu
zawierać znak podkreślenia np. _zmienna = 1
zawierać cyfry
rozpoczynać się znakiem podkreślenia: _a = 1

Znaku podkreślenia należy używać w nazwie zmiennej ostrożnie, gdyż:

nazwy zaczynające się od znaku podkreślenia (_) mają specjalne znaczenie
znak podkreślenia zwraca w trybie interaktywnym wartość ostatniego obliczonego wyrażenia

Nazwa zmiennej nie może:

zawierać nazw zastrzeżonych dla instrukcji języka Python np. „and”, „del”, „for”, „is”, „raise”, „assert”, „elif”, „from”, „lambda”, „return”, „break”, „else”, „not”, „try”, „class”, „except”, „if”, „or”, „while”, „continue”, „import”, „pass”, „yield”, „def”, „finally”, „in”
rozpoczynać się od cyfry

1x = 85

SyntaxError: invalid syntax

W nazwach zmiennych rozróżniana jest wielkość liter – zmienne o nazwach „IMIĘ”, „Imię”, „imię” to trzy różne zmienne.

W Pythonie występują dwa rodzaje zmiennych:

globalne – są to wszystkie zmienne, które tworzymy poza ciałem funkcji – możemy ich używać w całym programie w dowolnym miejscu
```
Imię = "Ala"
def Dziewczyny():
    print(Imię)

	
Dziewczyny()
Ala #wynik
```
W przykładzie tworzymy zmienną o nazwie „Imię” poza ciałem funkcji i przypisujemy do niej słowo „Ala”. Następnie tworzymy funkcję o nazwie „Dziewczyny” i ją uruchamiamy. Po uruchomieniu funkcji wyświetla się słowo „Ala”.
lokalne – są to zmienne, które tworzymy w ciele funkcji – możemy ich używać tylko w ramach funkcji, w której zostały utworzone
```
def Klienci():
    Nazwisko = "Kwiatek"
Klienci()

print(Nazwisko)

Traceback (most recent call last):
  File "C:\Users\Basia\Desktop\bb.py", line 5, in <module>
    print(Nazwisko)
NameError: name 'Nazwisko' is not defined
>>> 
```
Zmienną o nazwie „Nazwisko” zdefiniowaliśmy w ciele funkcji „Klienci” i możemy jej używać jedynie w ramach funkcji. W przykładzie pojawia się błąd, gdyż chcemy wyświetlić „zawartość” zmiennej „Nazwisko” poza funkcją, a poza funkcją zmienna o takiej nazwie nie istnieje.
Jeśli chcesz, aby zmienna utworzona wewnątrz funkcji była globalna tzn. widoczna w całym programie, użyj słowa „global”.
```
def Klienci():
	global Nazwisko
	Nazwisko = "Kwiatek"

Klienci() #uruchamiamy funkcję

print(Nazwisko) #wyświetlamy wartość zmiennej "Nazwisko"

Kwiatek #wynik
```

Zmienne ułatwiają pisanie programów i pozwalają na uniknięcie błędów. Przykład: mamy program, w którym w 10 miejscach potrzebujemy użyć liczby 25 jako np. wiek. Jeśli w każdym z tych miejsc wpiszemy liczbę 25 i będziemy ją chcieli zmienić na np. 30, będziemy musieli dokonać 10 zmian. Jeśli liczbę 25 przypiszemy do zmiennej „wiek” i w programie użyjemy 10 razy zmiennej „wiek”, w przypadku konieczności zmiany liczby 25 na inną, wystarczy, że dokonamy zmiany w zmiennej „wiek”.