Teorie – Blok 1: Konzolová aplikace (Python)

Co jsem se naučil

V tomto bloku jsem poprvé psal větší program rozdělený do více souborů. Pochopil jsem, proč se kód dělí do funkcí a modulů – když jsem měl vše v jednom souboru, začalo být velmi těžké se v tom orientovat.

Jak funguje struktura programu

Python program se spouští od shora dolů. Funkce se nejdřív definují (blok def), ale nespustí se, dokud je někdo nezavolá. Proto je zvykem mít na konci souboru podmínku:

if __name__ == "__main__":
    main()

Tato podmínka zajistí, že main() se spustí jen při přímém spuštění souboru, ne při importu z jiného modulu. Přišlo mi to ze začátku divné, ale dává to smysl – modul může být jak spustitelný program, tak knihovna pro ostatní.

Práce se soubory

Soubory se v Pythonu otevírají přes open(). Doporučený způsob je použít kontextový manažer with, který soubor automaticky zavře i při chybě:

with open("data.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    obsah = f.readlines()

Módy otevření: "r" = čtení, "w" = zápis (přepíše), "a" = přidání na konec. Vždy uvádím encoding="utf-8", jinak mohou nastat problémy s diakritikou.

Výjimky

Výjimka je chyba, která nastane za běhu programu. Python ji „vyhodí” a pokud ji nezachytíme, program spadne. Pomocí try/except ji zachytíme a reagujeme:

try:
    hodnota = int(input("Zadej číslo: "))
except ValueError:
    print("To není číslo.")

Naučil jsem se, že je lepší zachytávat konkrétní typy výjimek (ValueError, FileNotFoundError) než obecné except Exception, protože obecné zachytí i chyby, které bychom raději viděli.

Moduly a import

Když jsem rozdělil kód do dvou souborů, musel jsem se naučit import. V main.py stačí napsat:

import uloziste
uloziste.uloz_zaznam(data)

nebo

from uloziste import uloz_zaznam
uloz_zaznam(data)

Druhý způsob je kratší, ale při více importech z různých modulů může být matoucí, odkud funkce pochází.

Slovník pojmů

Pojmy, které jsem se naučil během tohoto bloku a vlastními slovy vysvětlím, co znamenají.

Algoritmus Přesný postup řešení nějakého problému. Musí mít jasný začátek, konec a každý krok musí být jednoznačný. Například postup pro výpočet průměru: sečti čísla, vyděl počtem prvků.

Funkce Pojmenovaný blok kódu, který dělá jednu konkrétní věc. Zavolám ji jménem a může mi vrátit výsledek přes return. Funkce jsem použil proto, abych stejný kód nemusel psát vícekrát.

Parametr Vstup funkce – proměnná, kterou funkci předám při volání. Funkce vypocitej_soucet(cisla) má parametr cisla. Rozdíl oproti běžné proměnné je v tom, že parametr existuje jen uvnitř funkce.

Návratová hodnota To, co funkce vrátí přes return. Nemusí to být číslo – může to být seznam, slovník nebo None (nic). Pokud funkce nemá return, vrací automaticky None.

List (seznam) Datová struktura pro ukládání více hodnot za sebou. Píše se do hranatých závorek: [1, 2, 3]. Prvky mohou být různého typu. Přistupuji k nim přes index začínající od nuly: seznam[0] je první prvek.

Dictionary (slovník) Datová struktura ukládající páry klíč–hodnota. Píše se do složených závorek: {"jmeno": "Kamil", "vek": 17}. Na rozdíl od listu nepřistupuji přes číselný index, ale přes klíč: zaznam["jmeno"].

Výjimka (Exception) Chyba, která nastane za běhu programu – například dělení nulou nebo zadání textu místo čísla. Pokud ji nezachytím, program spadne s chybovou hláškou. Zachytávám ji přes try/except.

Modul Soubor s Pythonem kódem (.py), který obsahuje funkce nebo proměnné určené pro použití jinde. Importuji ho přes import nazev_modulu. Výhoda je, že logicky oddělím části programu do samostatných souborů.

Git Nástroj pro verzování kódu – sleduje historii změn v souborech. Každá uložená verze se nazývá commit. Díky Gitu jsem se mohl vrátit k předchozí funkční verzi, když jsem něco pokazil.

Commit Jeden „snímek” stavu projektu uložený v Gitu. Každý commit má zprávu popisující, co se změnilo. Správná zpráva říká co a proč, ne jen „oprava” nebo „update”.

GitHub Webová platforma pro ukládání a sdílení Git repozitářů. Umožňuje přistupovat ke kódu odkudkoli a sdílet ho s ostatními.

Zdroje

https://docs.python.org/3/tutorial/errors.html – výjimky v Pythonu
https://docs.python.org/3/tutorial/inputoutput.html – práce se soubory
https://git-scm.com/doc – Git dokumentace