Структуры данных и функции on kodkod | Вводный курс

list: создание, доступ, добавление, удаление, поиск и перебор

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

list (список) — самая распространённая структура данных в Python. Мы уже коротко им пользовались. Сегодня изучим его как следует:

tuple и set: фиксированная запись и коллекция без повторов

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

Ещё две структуры данных, у каждой своя «суперсила»:

tuple (кортеж) — как список, но фиксированный: после создания его нельзя изменить.
set (множество) — коллекция без повторов и без порядка, которая позволяет очень быстро проверить, есть ли в ней значение.

Зачем это нужно?

tuple подходит для данных, которые представляют одну запись с фиксированной структурой: точка (x, y), дата (2026, 10, 6), строка из базы данных (7, "Dana", 24). В темах бэкенда и баз данных каждая строка, которая возвращается из базы данных, будет приходить как tuple! Неизменяемость гарантирует, что никакой код не изменит запись «по ошибке».
set подходит для случаев, когда нужна уникальность: сколько разных пользователей зашло сегодня на сайт? Какие теги у поста? Кто записан сразу на два курса?

Объяснение с основ

tuple

tuple — упорядоченная последовательность значений, которую нельзя изменить (Immutable). После создания нельзя добавлять, удалять или заменять элементы.

dict: ключ и значение

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

dict (Dictionary, словарь) — структура, которая хранит пары из ключа и значения. Вместо доступа по позиции ([0]) обращаются по имени (["name"]).

Срезы, изменяемые и неизменяемые типы, is и ==

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

Срезы (Slicing) — как вырезать часть списка, tuple или строки.
Изменяемые (Mutable) и неизменяемые (Immutable) типы — что можно изменить, а что нельзя, и почему это важно.
Ссылки (references) — что происходит, когда вы пишете b = a.
is и == — «одно и то же значение» и «абсолютно тот же объект».

Зачем это нужно?

Срезы встречаются повсюду: первые 10 результатов, последние 3 символа номера карты (****1234), «страница 2» списка.
Изменяемость — источник одного из самых запутанных багов в Python: «Я изменил один список, и вдруг изменился и второй!». Понимание этой темы экономит часы отладки. А в теме ООП объекты классов ведут себя именно так.

Объяснение с основ

Срезы

Срез (Slicing) создаёт новую последовательность из части существующей:

Функции подробно: значения по умолчанию, функции как объекты, *args, **kwargs и lambda

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

В теме чистого кода и отладки мы изучили основы: def, параметры, return. Сегодня изучим несколько возможностей, которые делают функции намного гибче:

Область видимости: Local, Enclosing, Global и Built-in (LEGB)

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

Scope (область видимости) = область кода, где известно имя (переменной или функции). Мы изучим:

Local — переменные внутри функции.
Enclosing — переменные внешней функции, когда есть функция внутри функции.
Global — переменные на верхнем уровне файла.
Built-in — встроенные имена Python (print, len…).
LEGB — порядок, в котором Python ищет имя.

Зачем это нужно?

Если бы каждая переменная была доступна отовсюду, переменная total в одной функции перезаписывала бы переменную total в другой, и в программе на 10 000 строк был бы хаос. Область видимости изолирует каждую функцию: она может использовать свои имена, не боясь столкновений.

Чистые функции и побочные эффекты

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

Что такое чистая функция (Pure Function).
Что такое побочный эффект (Side Effect) и какие они бывают.
Ловушку изменения списка, полученного как параметр.
Как написать чистую версию функции.

Зачем это нужно?

Вот функция, которая выглядит невинно:

Функции высшего порядка: функции, которые получают и возвращают функции

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

Что такое функция высшего порядка (Higher-Order Function).
Как передать функцию как параметр — и почему без скобок.
Встроенные функции map и filter.
Параметр key в sorted, max и min.
Функцию, которая возвращает функцию.

Зачем это нужно?

Две почти одинаковые функции:

Вложенные функции, замыкания и nonlocal

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

Вложенную функцию (Nested Function) — функцию, определённую внутри функции.
Enclosing — букву E в LEGB, вблизи.
Замыкание (Closure) — функцию, которая «помнит» переменные.
nonlocal — как изменить переменную объемлющей функции.

Зачем это нужно?

Приватная вспомогательная функция: иногда функции нужна маленькая вспомогательная функция, которая принадлежит только ей. Нет причин делать её глобальной и смешивать с остальным кодом.
Функции, которые помнят состояние: в предыдущем уроке мы видели, что make_multiplier(2) возвращает функцию, которая «помнит» число 2. Сегодня поймём, как это работает, — и как построить счётчик, накопитель или кэш без global.

Объяснение с основ

Функция внутри функции

Можно определить def внутри def. Внутренняя функция:

Декораторы: добавляем поведение функции, не трогая её

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Что мы изучим?

Что такое декоратор (Decorator) и чем он полезен.
Как построить декоратор: функция, которая получает функцию и возвращает обёртку (wrapper).
Синтаксис @.
Обёртку, подходящую для любой функции, с *args и **kwargs.

Зачем это нужно?

Мы хотим печатать сообщение при каждом вызове функции — для отладки: