Как вывести все переменные python
Чтение и запись переменных окружения в Python
Переменные окружения используются для изменения конфигурации системы. Результат работы многих приложений на Python зависит от значений определённых переменных окружения. Когда эти переменные изменяются, для получения прежнего результата скрипт Python требует корректировок, а это нежелательно. Эту проблему можно решить, считывая и изменяя значения нужных нам переменных в самом скрипте.
Это избавит нас от необходимости исправлять переменные среды вручную и сделает код безопаснее: будут спрятаны конфиденциальные данные, которые требуется присвоить переменной окружения (например, токен API).
В этом уроке мы рассмотрим способы установки и получения таких переменных средствами языка Python.
Чтение переменных окружения на Python
Считываем одну или все переменные окружения
Результат:
Проверяем, присвоено ли значение переменной окружения
Давайте создадим Python-файл со следующим скриптом для проверки переменных. Для чтения значений переменных мы используем модуль os, а модуль sys — для прекращения работы приложения.
Бесконечный цикл while непрерывно принимает от пользователя имена переменных и проверяет их значения до тех пор, пока пользователь не введёт имя переменной, которой не присвоено значение.
Если пользователь вводит имя переменной окружения, которой присвоено значение, это значение выводится, если же нет — выводится соответствующее сообщение и процесс останавливается.
Результат:
На скрине вы видите результат работы скрипта. Первый раз было введено имя переменной, имеющей значение, а во второй раз — имя переменной, для которой значение не установлено. Согласно выводу, переменная HOME была инициализирована, и её значение вывелось в консоли. Переменной API_KEY не было задано значение, потому скрипт после вывода сообщения завершил работу.
Проверяем переменную на истинность
Результат:
Присваиваем значение переменной окружения
Если мы сделали всё правильно, выведется сообщение «Режим отладки включен», в противном случае – «Режим отладки выключен».
Результат:
Результат представлен ниже. Переменной DEBUG было присвоено значение True, и, соответственно, будет выведено сообщение «Режим отладки включен».
Заключение
В качестве ключа, по которому можно обратиться и получить либо присвоить значение переменной, в environ[] используется имя переменной окружения.
Функция get() используется для получения значения определённой переменной, а setdefault() – для инициализации.
Как вывести строку и переменную в Python
Python – универсальный и гибкий язык. Часто в нем есть несколько способов добиться какой-либо цели. В этом руководстве мы разберем несколько способов вывести строку и переменную одновременно.
Итак, давайте начнем!
Как использовать функцию print() в Python
Если вы вдруг забудете или решите опустить круглые скобки, вы получите такое сообщение об ошибке:
Если вы пишете код в специальном редакторе или IDE, например, в Visual Studio Code с расширением Python, ошибка типа пропущенных скобок сразу будет подчеркнута. Вы также получите подсказку о том, что именно не так в вашем коде:
Как упоминалось выше, print() используется для вывода данных самых разных типов. Вы можете вывести строки, числа, переменные и другие типы данных.
В следующих разделах мы разберем несколько способов справится с этой задачей.
Марк Лутц «Изучаем Python»
Скачивайте книгу у нас в телеграм
Как вывести переменную и строку в Python с помощью конкатенации
Если мы обратимся к словарю, то узнаем, что слово конкатенация означает объединение, связывание чего-либо в одну цепочку или ряд.
В Python мы объединяем данные друг с другом при помощи оператора сложения (+).
В следующем примере давайте выведем значение переменной вместе с каким-нибудь другим текстом.
Поместим строки в двойные кавычки, имя переменной используем без каких-либо добавлений, а для объединения строк и значения переменной применим оператор сложения. Вот так это будет выглядеть:
При конкатенации строк вам нужно добавлять пробелы самостоятельно. Поэтому, если бы в предыдущем примере мы не включили пробелы в кавычки, результат выглядел бы следующим образом:
Вы даже можете добавить пробелы отдельно:
Это не самый предпочтительный способ вывода строк и переменных. Всё потому, что он может быть подвержен ошибкам и требует много времени.
Как вывести переменную и строку в Python, разделив их запятыми
В приведенном выше примере в скобках функции print() мы сначала добавили текст, который хотели вывести на экран. Текст — в данном случае это была строка «Hello» — взят в двойные кавычки.
После закрывающей кавычки мы добавили запятую, которая отделяет этот фрагмент текста от значения, содержащегося в имени переменной ( first_name ). После этого мы добавили саму переменную.
Мы могли бы добавить ещё какой-нибудь текст после переменной, например так:
Этот метод также работает с более чем одной переменной:
Обязательно разделяйте все аргументы функции print() запятыми!
Если бы между first_name и last_name не была добавлена запятая, код выдал бы следующую ошибку:
Как видите, сообщения об ошибках Python чрезвычайно полезны и немного упрощают процесс отладки.
Выводим переменную и строку с использованием форматирования строк
Чтобы использовать форматирование строк, нужно добавить пару фигурных скобок <> в то место, где вы хотите добавить значение переменной. Это выглядит следующим образом:
Если мы попытаемся запустить данный код, он будет иметь следующий результат:
Как мы видим, значение переменной first_name не вывелось!
Если у вас больше одной переменной, вы используете столько пар фигурных скобок, сколько у вас переменных:
В данном примере мы создали две переменные и хотим вывести на экран обе, одну за другой. Поэтому мы добавили два набора фигурных скобок в те места, где должны быть вставлены значения наших переменных.
На место первой пары фигурных скобок будет вставлено значение той переменной, имя которой вы указали в методе format() первым. На место второй пары фигурных скобок встанет значение второй указанной переменной.
Внутри метода обязательно разделяйте имена переменных запятыми:
Если бы мы изменили порядок переменных внутри метода, результат выглядел бы несколько иначе:
Как вывести переменную и строку с помощью f-строк
f-строки – лучший, более читаемый и лаконичный способ форматирования строк по сравнению с методом, который мы видели в предыдущем разделе.
Его синтаксис проще и требует меньше ручной работы.
Общий синтаксис для создания f-строки выглядит следующим образом:
Перед открывающими кавычками внутри функции print() добавляется буква f/
Затем вы добавляете нужный текст, а в том месте, где нужно вставить значение переменной, вы добавляете пару фигурных скобок <> с именем переменной внутри них. После этого можно добавить еще текст и закрыть кавычки (или просто закрыть кавычки). Вот так это должно выглядеть:
Чтобы напечатать больше одной переменной, вы добавляете еще один набор фигурных скобок со вторым именем переменной:
Порядок размещения имен переменных опять же имеет значение. Поэтому убедитесь, что вы добавляете их в соответствии с желаемым результатом.
Если бы мы изменили порядок имен, мы бы получили следующий результат:
Заключение
Спасибо, что дочитали до конца! Теперь вы знаете, как вывести одновременно строку и переменную в одной строке.
Надеемся, что данная статья была вам полезна. Успехов в написании кода!
Переменные Python – руководство по применению
В Python нам не нужно указывать тип переменной, потому что Python – это язык вывода и достаточно умен, чтобы получить тип переменной.
Имена переменных могут состоять из букв и цифр, но они должны начинаться с буквы или символа подчеркивания. Для имени рекомендуется использовать строчные буквы. Rahul и rahul – две разные переменные.
Что такое переменная в Python?
Переменная в Python – это имя, которое используется для обозначения ячейки памяти. Переменные также известны как идентификаторы и используются для хранения значений.
Наименование идентификатора
Переменные – это пример идентификаторов. Идентификатор используется для распознавания литералов в программе. Правила присвоения имени идентификатору приведены ниже.
Объявление переменной и присвоение значений
Python не обязывает нас объявлять переменную перед ее использованием в приложении. Это позволяет нам создавать переменную в нужное время.
Нам не нужно явно объявлять переменную в Python. Когда мы присваиваем переменной какое-либо значение, эта переменная объявляется автоматически. Оператор равенства(=) используется для присвоения значения переменной.
Ссылки на объекты
Когда мы объявляем переменную, необходимо понимать, как работает интерпретатор Python. Процесс обработки переменных несколько отличается от многих других языков программирования.
Python – это объектно-ориентированный язык программирования; каждый элемент данных принадлежит к определенному типу класса. Рассмотрим следующий пример.
Объект Python создает целочисленный объект и отображает его на консоли. В приведенном выше операторе печати мы создали строковый объект. Давайте проверим его тип с помощью встроенной функции Python type().
В Python переменные – это символическое имя, которое является ссылкой или указателем на объект. Переменные используются для обозначения объектов этим именем.
Давайте разберемся в следующем примере:
На изображении выше переменная a относится к целочисленному объекту.
Предположим, мы присвоили целочисленное значение 50 новой переменной b.
Переменная b относится к тому же объекту, на который указывает a, поскольку Python не создает другой объект.
Присваиваем новое значение b. Теперь обе переменные будут ссылаться на разные объекты.
Python эффективно управляет памятью, если мы присвоим одной и той же переменной два разных значения.
Идентичность объекта
В Python каждый созданный объект уникально идентифицируется в Python. Python гарантирует, что два объекта не будут иметь одинаковый идентификатор. Встроенная функция id() используется для распознавания идентификатора объекта. Рассмотрим следующий пример.
Мы присвоили b = a, a и b обе точки на один и тот же объект. Когда мы проверили их с помощью функции id(), она вернула то же число. При a = 500 функция ссылается на новый идентификатор объекта.
Имена переменных
Мы уже обсуждали, как объявить допустимую переменную. Имена переменных могут быть любой длины, могут иметь заглавные и строчные буквы(от A до Z, от a до z), цифру(0-9) и символ подчеркивания(_). Рассмотрим следующий пример правильных имен переменных.
Рассмотрим следующее допустимое имя переменных.
В приведенном выше примере мы объявили несколько допустимых имен переменных, таких как name, _name_ и т. д. Но такие имена не рекомендуется присваивать, потому что, когда мы пытаемся прочитать код, это может создать путаницу. Имя переменной должно быть описательным, чтобы код был более читабельным.
Ключевые слова из нескольких слов могут быть созданы следующим способом.
Множественное присвоение
Python позволяет нам присваивать значение нескольким переменным в одном операторе, что также известно как множественное присваивание.
Мы можем применить несколько присваиваний двумя способами: либо назначив одно значение нескольким переменным, либо назначив несколько значений нескольким переменным. Рассмотрим следующий пример.
1. Присвоение одного значения нескольким переменным:
2. Присвоение нескольких значений нескольким переменным:
Значения будут присвоены в порядке появления переменных.
Типы переменных Python
В Python есть два типа переменных – локальная переменная и глобальная переменная. Давайте в них разберемся.
Локальная переменная
Локальные переменные – это переменные, которые объявлены внутри функции и имеют область видимости внутри функции.
В приведенном выше коде мы объявили функцию с именем add() и присвоили ей несколько переменных. Эти переменные будут называться локальными переменными, которые имеют область видимости только внутри функции. Если мы попытаемся использовать их вне функции, мы получим следующую ошибку.
Мы пытались использовать локальные переменные вне их области видимости; программа выдала NameError.
Глобальные переменные
Глобальные переменные могут использоваться во всей программе, и их область действия распространяется на всю программу. Мы можем использовать глобальные переменные внутри или вне функции.
Переменная, объявленная вне функции, по умолчанию является глобальной переменной. Python предоставляет ключевое слово global для использования глобальной переменной внутри функции. Если мы не используем ключевое слово global, функция рассматривает ее как локальную переменную. Давайте разберемся в следующем примере.
В приведенном выше коде мы объявили глобальную переменную x и присвоили ей значение. Затем мы определили функцию и получили доступ к объявленной переменной, используя ключевое слово global внутри функции. Теперь мы можем изменить значение. Затем мы присвоили переменной x новое строковое значение. Теперь мы вызвали функцию и приступили к печати x. Она напечатала новое присвоенное значение x.
Удаление переменных
Мы можем удалить переменную с помощью ключевого слова del. Синтаксис приведен ниже.
В следующем примере мы создаем переменную x и присваиваем ей значение. Мы удалили переменную x и напечатали ее, получаем ошибку «переменная x не определена». Переменная x больше не будет использоваться в будущем.
Максимально возможное значение переменной в Python
В отличие от других языков программирования, Python не имеет типов данных long int или float. Он обрабатывает все целочисленные значения как тип данных int. Здесь возникает вопрос: какое максимально возможное значение может содержать переменная в Python? Рассмотрим следующий пример.
Python не имеет специального типа данных для хранения больших чисел.
Печать одиночных и множественных переменных в Python
Мы можем распечатать несколько переменных в одном операторе печати. Ниже приведен пример одно- и многократной печати значений.
Python: вывод данных в консоль
При разработке программ постоянно используется вывод данных в консоль. Например, при тестировании функций программы, которая ещё не обзавелась графическим интерфейсом, или как средство нахождения ошибок и отладки кода.
Python предоставляет программисту инструменты, позволяющие не просто выводить данные в консоль, но и форматировать их.
Функция print и её параметры
Функция print() включена в стандартную библиотеку языка Python, как основной инструмент для вывода данных в консоль или любое другое устройство (экран, принтер и так далее).
Программист может настраивать вывод данных, используя аргументы функции:
*objects
Это данные, которые выводятся на экран. Программист передает в функцию сколько угодно объектов, которые автоматически преобразуются в строковый формат и направляются в поток вывода.
Передавая объекты в функцию, программист может их передавать через запятую или использовать конкатенацию. Передача нескольких аргументов не приведёт к конфликту между *objects и другими необязательными аргументами, потому что интерпретатор автоматически распознаёт остальные параметры по ключевому слову (sep, end, file, flush)!
Вот пример:
Этот аргумент определяет, что будет стоять между переданными объектами. По умолчанию параметр sep имеет значение » «, то есть при выводе нескольких объектов, между ними будет установлен пробел, поменяем его на другой символ, например «-«:
Аргумент определяет символ, которым заканчивается выполнение функции print(). По умолчанию это символ переноса строки «\n», то есть после вывода всех данных каретка переходит на следующую строку, и следующий вывод функции print начинается с новой строки. Если нужно, чтобы вывод нескольких print был в одну строку — следует заменить последний символ.
Вот пример:
Этот аргумент позволяет переопределить поток вывода. По умолчанию установлено значение «sys.stdout», то есть данные выводятся в консоль. Если вместо этого указать какой-нибудь файл, то в данные запишутся в него.
Вот пример скрипта на Python, который откроет файл temp.txt и запишет в него текст с помощью функции print:
flush
Этот необязательный аргумент позволяет отчистить поток вывода. По умолчанию имеет значение False, когда вывод буферизуется, программист может указать значение «True», чтобы вывод производился сразу. Например, если вы пишете в файл данные, то они попадают в буфер и записываются реально в файл когда буфер заполнится или будет закрыт файл.
Аналогично и с выводом в консоль, данные записываются в буфер и выводятся из него в консоль. Если flush выставлен в True, то вывод производится немедленно.
Форматированный вывод
Для того чтобы выведенную в консоль информацию можно было без проблем прочитать и понять, она должна быть форматирована. Python предоставляет программисту инструменты, позволяющие форматировать вывод в консоль разными способами. С их помощью можно даже создать ровную и читаемую таблицу.
Оператор %
Оператор % часто используется для форматирования и хорошо известен не только программистам на Python, но и программистам на C/С++. По сути, оператор % — это метка, вместо которой подставляется значение переменной или выражение. Оператор % размещается непосредственно в выводимой строке, а подставляемые значения — в кортеже после второго %. Пример:
Помимо символа % указывается тип значения, а также, по желанию, длина и точность. Синтаксис выглядит так:
Если рассмотреть пример, можно увидеть, что:
Метод format
Этот инструмент был добавлен в Python версии 2.6. В сравнении с предыдущем способом format оказывается чуть более громоздким. Программист использует символ «<>», чтобы отметить место, в которое будет подставлена переменная или выражение. Внутри фигурных скобок можно указать имя, тип значения, ширину и точность.
Подставляемые значения указываются в кортеже после ключевого слова format. Их можно указывать как позиционно, так и присваивать по имени. Пример:
Метод format также позволяет форматировать числа, то есть указывать их ширину и точность:
Этот способ позволяет очень гибко форматировать вывод данных. Например, программист может передавать в строку данные из готового словаря:
Строковый метод
centre()
Эта функция выравнивает строку по центру в соответствии с указанной шириной, заполняя недостающую ширину пробелами. Она имеет следующий синтаксис:
Здесь:
Пример:
Если поменять символ заполнения, получится следующее:
ljust()
rjust()
f-строки
Иногда нужно просто вставить значение переменной в какую-то часть строки. Можно воспользоваться одним из методов форматирования, строить длинные конструкции из комбинаций строк и имён переменных, соединённых запятыми (или «+»), например:
Однако в Python версии 3.6 в язык был добавлен простой и удобный инструмент, который называется f-строка или интерполированная строка. С его помощью можно удобно вставлять переменные в любое место выводимой строки. Для этого используются фигурные скобки «<>», внутри которых указывается имя переменной, а перед строкой ставится символ «f». Пример:
Поля заданной ширины
В приведённых выше примерах уже использовались инструменты для настройки ширины полей. Ширина поля вывода настраивается с помощью вставки численного значения между знаком «%» и типом вывода (например, «d»). То есть установка ширины поля выглядит так:
Установка ширины полей работает так:
Примеры
С помощью форматированного вывода можно полностью настроить любой вывод в консоль, например:
Вывод ошибки
Ниже пример обработки ошибки. Мы перехватываем исключение в блоке except и выводим сообщение о ней с помощью функции print.
Вывод списка
Ниже пример того как выводится список в одну строку:
Если нужно перечислить элементы списка в столбик с указанием порядковых номеров, то это можно сделать следующим образом:
Вывод массива
Здесь выводим массив построчно с указанием номеров элементов.
Вывод словаря
Здесь приведём два варианта для словарей.
Простой вариант:
В виде таблицы:
Вывод матрицы
Сложность в выводе матрицы состоит в том, что из-за разных длин чисел элементы столбца будут стоять не друг под другом, а со смещением. С помощью форматирования можно решить эту проблему.
Здесь мы создали матрицу в виде двумерных списков, но если вы работаете с матрицами с помощью библиотеки NumPy, то там вывод в консоль форматируется автоматически.
Как работают переменные в Python
Переменная — это именованная область памяти. После того как вы дали имя области, появляется возможность обращаться к данным, что в ней хранятся.
Каждый элемент данных в Python является объектом определенного типа или класса. Когда, в процессе выполнения программного кода, появляется новое значение, интерпретатор выделяет для него область памяти — то есть создаёт объект определенного типа (число, строка и т.д.). После этого Python записывает в свой внутренний список адрес этого объекта.
Но как теперь получить доступ к созданному объекту? 🤷♀️
Для этого и существуют переменные — они дают возможность удобно работать с объектами используя имена вместо адресов.
Простыми словами переменная в Python — это просто имя, прикрепленное к определенному объекту
a = 123 print(a) > 123 print(type(a)) print(id(a)) 1827204944
🍏 🍊 Приведем простую аналогию: Представьте, что у вас есть много непрозрачных бутылок, а сами вы занимаетесь производством фруктовых соков. Однажды вы выжали фрукты и в один сосуд налили апельсиновый сок, а во второй — яблочный. После этого ёмкости были запечатаны. Резонный вопрос: как теперь выяснить содержимое отдельно взятой бутылки?
Ответ: предварительно их подписать. Сделав это, вы будете точно знать, что находится в бутылках, а значит, сможете производить с ними дальнейшие операции: назначать цену, сортировать, отправлять на продажу и так далее.
Итак, ваш фреш-бизнес разросся, и для хранения соков пришлось арендовать склад, где каждая бутылка находится строго на своём месте. Теперь у вас есть ещё и специальные карточки: на каждой из них записаны наименование продукта и адрес этого продукта на складе. Когда требуется достать конкретную ёмкость с соком, вы смотрите на карточку, читаете номер ячейки, а затем идёте к обозначенному месту на складе и берёте оттуда нужную бутылку.
Переменные, объекты и ссылки
Для понимания работы переменных, необходимо разобрать, что происходит, когда вы создаете новую переменную и присваиваете ей значение?
В данном примере происходит следующее:
Важно : переменная в Python не хранит значение напрямую — она хранит лишь ссылку на объект
Теперь посмотрим что произойдет, если одной переменой присвоить другую переменную:
b = a print(id(a)) > 1827204576 print(id(b)) > 1827204576
Предположим, что в какой-то момент вы захотели поменять значение переменной b :
b = 500 print(id(a)) > 1827204576 print(id(b)) > 56754272
В данном примере Python создал новый объект типа int, и теперь переменная b ссылается на новый объект.
Рассмотрим еще один пример:
b = «tree» print(id(b)) > 54134048
b = «tree», переменная b теперь ссылается на новый объект строкового типа
На объект типа int со значением 500 больше никто не ссылается. Следовательно, он больше не доступен и будет удален сборщиком мусора (тем самым освободим немного памяти).
Идентификатор объекта (Object Identity)
Идентификатор объекта — это адрес объекта в памяти.
a = b = 1 print(id(a)) > 1593636784 print(id(b)) > 1593636784 print(id(1)) > 1593636784
Видно, что объект здесь всего один. А a и b — по-разному названные переменные, которые на него ссылаются. Проверить равенство идентификаторов можно с помощью оператора is :
Работа с переменными
Именование переменных
В языке Python имя переменной должно состоять только из цифр, букв и знаков подчеркивания. И не должно начинаться с цифры.
Это жёсткий внутренний закон языка, помимо которого есть свод более мягких, но не менее важных правил, и они говорят нам:
Список зарезервированных слов
В каждом языке есть зарезервированные слова. Такие слова имеют специальное значение, и поэтому запрещены для использования в качестве имён переменных. Вот список зарезервированных слов для Python:
False, class, finally, is, return, None, continue, for, lambda, try, True, def, from, nonlocal, whileand, del, global, not, with, as, elif, if, or, yield, assert, else, import, pass, break, except, in, raise.
Как объявить переменную
В Питоне не требуется специального объявления переменных. В момент присваивания значения, объявление происходит автоматически. А присваивание выглядит так:
Импорт переменной в Python
Чтобы импортировать переменную из другого файла, используем в начале текущего файла следующую конструкцию:
# файл main.py space_ship = ‘Millenium Falcon’ # файл second.py from main import space_ship print(space_ship) > Millenium Falcon
Проверка существования переменной
Чтобы выяснить, есть ли в программе переменная (например cat ), ищем вхождения строки с её названием в словарях, возвращаемых функциями locals() (локальная видимость) и globals() (глобальная видимость):
if «cat» in locals(): # … if «cat» in globals(): # …
Удаление переменной
Переменная удаляется, если передать её в качестве аргумента во встроенную функцию del() :
please_dont = ‘alive’ del(please_dont) print(please_dont) > Traceback (most recent call last): print(please_dont) NameError: name ‘please_dont’ is not defined
Что означает звездочка перед переменной?
Символ * перед именем переменной может означать несколько вещей.
status = [‘open’, ‘close’] print(status) > [‘open’, ‘close’] print(*status) > open close
def summer(*terms): sum = 0 for term in terms: sum = sum + term return sum print(summer(2)) > 2 print(summer(3, 3)) > 6 print(summer(4, 43, 1)) > 48
def setCreator(some_list): return <*some_list[1:]>weapons = [‘bow’, ‘pike’, ‘sword’, ‘dagger’] print(setCreator(weapons)) > <'dagger', 'pike', 'sword'>print(type(setCreator(weapons))) >
Область видимости: локальные и глобальные переменные
Сначала терминология. Область видимости или пространство имен — это место в программном коде, где переменной было присвоено значение.
Существуют три разные области видимости:
2 Нелокальная. Если внутри функции определена другая функция, то переменная внутри внешнего def будет нелокальной для def внутреннего. То есть сделать вот так не получится:
Поэтому для корректной работы нужно использовать ключевое слово nonlocal :
num = 42 def globalExample(n): res = n + num return res print(globalExample(1)) > 43
Статические переменные
Статическая переменная сохраняет свое значение между вызовами функций.
Звучит очень похоже на определение глобальной переменной, однако в том-то и дело, что статическая переменная может быть и локальной.
Самих по себе статических переменных в Питоне нет