Перейти к основному содержимому

Первая программа на Python

ОБЯЗАТЕЛЬНОДЛЯ НОВИЧКОВ
Разработчику Архитектору

Play ITЗагрузка интерактивного демо…

Первая программа​

Где применяют Python​

Python — универсальный язык с читаемым синтаксисом — веб (Django, FastAPI), данные, автоматизация, ML. Интерпретатор CPython с REPL и IDLE; пакеты через pip, проекты в venv.

Эта статья — установка, первая print, запуск из IDE и терминала. Сторонние пакеты (requests, Flask и др.) — Зависимости Python — requirements.txt и pyproject.toml. Для задач ЕГЭ и олимпиад после базового синтаксиса — сначала Big-O — шпаргалка (оценка сложности по коду), затем Алгоритмы на Python — ЕГЭ и олимпиадка. Когда понадобится читать и писать .txt, CSV, JSON — Python — работа с файлами и текстом и теория в Работа с файлами, сетью и внешними API. Дальше: Разработка игр на Python (теория Pygame), мини-игры с разбором, Flask, Django.

Установка и настройка среды​

Python является свободным программным обеспечением с открытым исходным кодом, поддерживаемым сообществом и организацией Python Software Foundation (PSF). Официальный репозиторий дистрибутивов расположен по адресу python.org. Именно с этого сайта рекомендуется загружать интерпретатор, поскольку дистрибутивы проверяются на целостность, собираются официальной командой разработчиков CPython и исключается риск загрузки модифицированных или заражённых версий интерпретатора, что возможно при использовании сторонних зеркал или пакетных менеджеров неизвестного происхождения.

Дистрибутивы доступны для всех основных платформ: Windows, macOS и большинства дистрибутивов Linux. На сайте представлены как последние стабильные версии, так и предрелизные сборки (alpha, beta, release candidates), предназначенные для тестирования. При выборе версии следует ориентироваться на актуальную стабильную ветку (на момент написания — Python 3.13.x). Версии Python 2.x официально устарели (end-of-life с 1 января 2020 года) и не должны использоваться в новых проектах.

После установки Python представляет собой комплекс программных компонентов, объединённых в единую исполняемую среду. Ниже приведено описание ключевых элементов, входящих в состав стандартной установки.

Основной компонент — интерпретатор python.exe (Windows) или python (Unix-подобные системы), реализованный на языке C и известный как CPython. Это эталонная реализация языка Python, определяющая поведение спецификации языка. Интерпретатор выполняет парсинг исходного кода (лексический и синтаксический анализ), компиляцию в байт-код, выполнение байт-кода на виртуальной машине PVM и управление памятью через сборщик мусора (garbage collector), использующий комбинацию подсчёта ссылок и циклического детектора.

Интерпретатор не является традиционным компилятором, преобразующим код в машинные инструкции напрямую. Вместо этого он работает по модели "интерпретируемый язык с компиляцией на лету": каждый .py-файл компилируется в байт-код (часто кэшируется в .pyc), который затем выполняется PVM. Схема этапов — в жизненном цикле Python-кода.

В состав дистрибутива входит IDLE (Integrated Разработка and Learning Environment) — простая IDE, написанная на Tkinter (Tkinter и GUI, примеры GUI). Она предназначена в первую очередь для обучения и прототипирования. IDLE предоставляет интерактивную оболочку (REPL), позволяющую выполнять выражения по одному; редактор с подсветкой синтаксиса, автозавершением и возможностью отладки; возможность запуска скриптов с отображением вывода и ошибок.

image.png

Хотя IDLE не используется в профессиональной разработке из-за ограниченных возможностей, она остаётся полезным инструментом для новичков и диагностики проблем, так как не требует дополнительных зависимостей.

Одна из ключевых особенностей Python — богатая стандартная библиотека (stdlib), включающая модули для работы с файловой системой, сетью, сериализацией, многопоточностью, регулярными выражениями и т.д. Эти модули устанавливаются вместе с интерпретатором и доступны без дополнительных действий.

Процесс установки​

Установка программ обычно выглядит так (у Python с python.org — такой же мастер, не забудьте "Add Python to PATH"):

Play ITЗагрузка интерактивного демо…

Давайте рассмотрим процесс установки.

Windows​

На Windows установка осуществляется через графический установщик (.exe). Ключевой момент - нужно отметить опцию "Add Python to PATH", чтобы интерпретатор был доступен из любого каталога через терминал.

Установщик может автоматически использовать Microsoft Store (начиная с Python 3.9), но рекомендуется скачивать дистрибутив напрямую с python.org, чтобы иметь полный контроль над окружением. После установки создаются ярлыки на IDLE и Python (Command Line).

macOS​

Для macOS доступны два основных пути:

  • Официальный установщик от python.org — устанавливает Python в /Library/Frameworks/Python.framework/, что позволяет избежать конфликтов с системным Python (который используется самой macOS и может быть удалён или изменён при обновлении ОС).
  • Через пакетные менеджеры (Homebrew) — brew install python устанавливает Python в /usr/local/bin/ (или в ~/.brew при ARM). Этот способ удобен для управления несколькими версиями.

Системный Python (/usr/bin/python3) не рекомендуется модифицировать.

Linux​

На большинстве дистрибутивов Linux Python уже предустановлен, но часто в минимальной конфигурации. Для полноценной разработки необходимо установить дополнительные пакеты:

# Ubuntu/Debian
sudo apt install python3 python3-pip python3-venv python3-dev

# Fedora
sudo dnf install python3 python3-pip python3-virtualenv

Здесь:

  • python3 — интерпретатор.
  • python3-pip — менеджер пакетов.
  • python3-venv — модуль для создания виртуальных окружений.
  • python3-dev — заголовочные файлы, необходимые для компиляции расширений на C.

PATH​

PATH — это список папок, где ОС ищет исполняемые файлы при вводе команды в терминале.

  • Если Python есть в PATH, команда python или py запускается из любой папки.
  • Если Python нет в PATH, терминал пишет, что команда не найдена.

Быстрая проверка:

python --version

Ожидаемый результат — строка вида Python 3.x.y.

Проверка, что интерпретатор действительно исполняет код:

python -c "print('ok')"
  • Флаг -c передаёт строку кода интерпретатору.
  • После выполнения команды процесс завершается.
  • На Linux и macOS чаще используют python3 -c "print('ok')".
  • На Windows часто удобнее py -c "print('ok')".

Если команда не распознаётся, проверьте установку и путь к интерпретатору в системе. Подробнее про терминал и переменные окружения: Терминал — о разделе.

python, python3 и py — что запускать​

В разных ОС одна и та же версия Python может запускаться разными командами:

ОСЧто обычно писатьПочему
Windowspy или pythonpy (Python Launcher) выбирает установленную версию Python 3
Linux/macOSpython3Часто python отсутствует или указывает не туда

Проверьте команды у себя:

python --version
python3 --version
py -V

Используйте команду, которая выводит вашу актуальную версию Python 3.

Если в системе установлено несколько версий Python:

  • py -3.12 запускает конкретную версию на Windows.
  • В Linux/macOS можно запускать полный путь к интерпретатору из venv.

pip​

pip — менеджер пакетов Python. Он ставит внешние библиотеки из PyPI, обновляет их и удаляет.

Термины:

  • пакет — библиотека, которую вы подключаете через import.
  • PyPI — центральный каталог пакетов Python.
  • site-packages — папка, куда устанавливаются пакеты.

При установке пакета, например:

python -m pip install requests

происходит следующее:

  • pip обращается к PyPI.
  • Выбирает совместимую версию пакета и его зависимости.
  • Скачивает архив (.whl или .tar.gz).
  • Устанавливает файлы в site-packages.

Путь к site-packages зависит от системы и типа установки:

  • Windows: C:\Users\<user>\AppData\Local\Programs\Python\Python312\Lib\site-packages
  • macOS (python.org): /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.12/lib/python3.12/site-packages
  • Linux (system-wide): /usr/local/lib/python3.12/site-packages
  • Virtual environment: <venv_dir>/lib/python3.12/site-packages

Путь можно узнать, выполнив:


import site

print(site.getsitepackages())

или для текущего пользователя:

print(site.getusersitepackages())

Установка пакетов в глобальное окружение часто приводит к конфликтам версий между проектами. Для учебных и рабочих проектов создавайте venv. Подробно: Зависимости Python — requirements.txt, pyproject.toml и pip, Виртуальные окружения и управление зависимостями.

Выполнение кода и запуск​

Существует несколько способов выполнения Python-кода. Выбор зависит от контекста — разработка, отладка, автоматизация, производственное развертывание.

Через командную строку​

Скрипт из файла:

python script.py

Интерпретатор загружает файл, компилирует его в байт-код (при импорте модулей может сохранить .pyc в __pycache__/) и передаёт инструкции PVM. Аргументы передаются через sys.argv. Подробнее — архитектура интерпретатора.

Важно понимать, откуда запускается скрипт:

  • Текущая папка в терминале (cwd) влияет на относительные пути (./data/input.txt).
  • При python folder/script.py директория скрипта и текущая директория могут отличаться.
  • В IDE рабочая директория берётся из конфигурации запуска, а не всегда из папки файла.

Мини-проверка:

import os
from pathlib import Path

print("cwd =", os.getcwd())
print("script dir =", Path(__file__).resolve().parent)

Если пути "не находятся", сначала сверяйте именно эти два значения.

Термины:

  • cwd (current working directory) — текущая рабочая папка процесса.
  • relative path — относительный путь, который считается от cwd.
  • absolute path — полный путь от корня файловой системы.

Подробнее про пути и файлы: Работа с файлами, сетью и внешними API.

Одна строка без файла (быстрая проверка среды, мини-утилиты в терминале):

python -c "print('ok')"

Тот же приём для импорта модуля или вычисления выражения: python -c "import json; print(json.__version__)". Подробнее про флаг -c при импорте — точка входа __main__.

IDLE​

В IDLE можно:

  • Написать код в редакторе и нажать F5 (Run Module) — файл сохраняется и выполняется в интерактивной оболочке.
  • Вводить команды напрямую в оболочке (REPL) — удобно для тестирования.

Из IDE​

IDE (PyCharm, VS Code и др.) предоставляют кнопку Run, которая:

  • Сохраняет файл.
  • Формирует команду запуска (возможно, с параметрами, переменными окружения, путями к интерпретатору).
  • Запускает процесс и перехватывает stdout/stderr.
  • Отображает результат в панели вывода.

Как исполняемый файл​

На Unix-подобных системах можно сделать скрипт исполняемым:

chmod +x script.py

и добавить шебанг в первую строку:

#!/usr/bin/env python3

После этого скрипт можно запускать как ./script.py.

Через модуль -m​

Некоторые пакеты запускаются как модули:

python -m http.server 8000

Это вызывает __main__.py внутри пакета http.server.

Онлайн-интерпретаторы​

Сервисы вроде repl.it, Google Colab, Jupyter Notebook (в облаке) позволяют выполнять Python-код в браузере.

Они используют серверные Docker-контейнеры с предустановленным Python и библиотеками. Преимущество — отсутствие необходимости локальной установки; недостаток — ограничения по ресурсам, безопасности и доступу к файловой системе.

Программировать, конечно, легче через IDE.

VS Code​

Visual Studio Code — текстовый редактор с мощной экосистемой расширений. Для поддержки Python используется расширение Python, разрабатываемое Microsoft. Оно обеспечивает подсветку синтаксиса и автозавершение, интеграцию с отладчиком, поддержку виртуальных окружений, запуск и выполнение фрагментов кода, интеграцию с Jupiter Notebook, линтинг и форматирование.

Расширение работает следующим образом:

  • При открытии .py-файла активируется интерпретатор Python, выбранный пользователем (можно выбрать через команду Python: Select Interpreter).
  • Запускается языковой сервер (по умолчанию — Pylance), который анализирует код в фоне, строит AST (абстрактное синтаксическое дерево), предоставляет навигацию по символам, типам и рефакторинг.
  • При запуске скрипта VS Code формирует команду вида python path/to/script.py и выполняет её в интегрированном терминале.
  • Отладка осуществляется через debugpy, который запускается как отдельный процесс и взаимодействует с редактором по протоколу DAP (Debug Adapter Protocol).

Создание программы​

После установки и настройки среды разработки следующий шаг — написание и запуск первой программы. В этом разделе рассматриваются три типовых сценария, отражающих различные подходы к созданию простейшего скрипта print("Hello World!") в разных средах.

Три команды, с которых обычно начинают:

  • print() — вывести текст или результат на экран. Строки берут в кавычки: print("Привет, мир!").
  • input() — спросить пользователя и дождаться ответа. Результат всегда строка: name = input("Как тебя зовут? ").
  • Переменная — имя для значения. Удобная аналогия для старта: коробочка с наклейкой; позже, в статье про переменные, это уточняется до модели "имя → объект в памяти".
name = input("Как тебя зовут? ")
print("Привет, " + name + "! Ты молодец!")

Оператор + для строк склеивает их — "Привет, " + "Анна" даёт "Привет, Анна". Число и строку склеивать нельзя — print("Мне " + 10 + " лет") вызовет ошибку. Преобразуйте число в строку: str(10).

Комментарий # — заметка для человека; интерпретатор эту строку игнорирует:

# Это мой первый код
print("Ура!")

Простое домашнее задание после первого занятия — программа "Меня зовут …, мне … лет":

name = input("Как тебя зовут? ")
age = input("Сколько тебе лет? ")
print("Меня зовут " + name + ", мне " + age + " лет")

Сценарий 1. Запуск print("Hello World!") в IDLE​

  1. Запуск IDLE.

На Windows: через меню "Пуск" найдите IDLE (Python 3.x) и запустите.

На macOS/Linux — запуск IDLE:

idle3
# или
python3 -m idlelib.idle

Откроется REPL с приглашением &gt;&gt;>.

  1. Создание нового файла. Чтобы написать программу, а не просто выполнить команду в REPL:

    • Перейдите в меню File → New File.
    • Откроется пустое окно редактора.

  2. Написание кода. Введите следующую строку:

print("Hello World!")

Это выражение вызывает встроенную функцию print, которая выводит переданную строку в поток стандартного вывода (stdout).

  1. Сохранение файла.

    • Выберите File → Save As…
    • Укажите имя файла, например, hello.py.
    • Убедитесь, что расширение .py присутствует.
    • Сохраните в удобное место (например, на рабочем столе).

  2. Запуск программы. В меню выберите Run → Run Module (или нажмите F5). Если файл ещё не сохранён, IDLE запросит сохранение. После запуска в окне оболочки (REPL) появится:

Hello World!
>>>

Программа выполняется в том же процессе, что и оболочка. Переменные, определённые в скрипте, остаются доступными после завершения (если нет if __name__ == '__main__':).

Отладка возможна через встроенный отладчик (Debug → Debugger), но используется редко. Так, можно сказать что IDLE подходит для обучения, но не рекомендуется для сложных проектов из-за ограниченной производительности и функциональности.

Сценарий 2. Запуск print("Hello World!") и input() в VS Code.​

  1. Установка необходимых компонентов. Убедитесь, что:

    • установлен Python (проверьте: python --version и python -c "print('ok')" → в выводе ok);
    • установлено расширение Python от Microsoft (в Marketplace: ms-python.python);
    • активирован интерпретатор (нижняя панель должна показывать выбранную версию Python).

  2. Создание файла:

    • откройте директорию проекта (например, first_program);
    • создайте новый файл: Ctrl+N → Ctrl+S → укажите имя hello.py.

  3. Написание кода. Введите следующий код:

print("Hello World!")
input("Нажмите Enter для завершения...")

Функция input() останавливает выполнение программы до ввода символа (в данном случае — Enter). Это предотвращает мгновенное закрытие окна вывода при запуске.

  1. Запуск программы.

Существует несколько способов:

Вариант A: Через кнопку "Run" (вверху справа). Нажмите зелёную стрелку в правом верхнем углу VS Code автоматически выполнит python /path/to/hello.py и результат отобразится в интегрированном терминале (внизу).

Вариант B: Через контекстное меню. Щёлкните правой кнопкой по редактору → Run Python File in Terminal, и аналогично запускается команда в терминале.

Вариант C — в терминале VS Code (`Ctrl+``):

python hello.py

Вы увидите:

Hello World!
Нажмите Enter для завершения...

После нажатия Enter программа завершится, и управление вернётся в терминал.

Если input() не работает в режиме "Run", возможно, используется консоль, не поддерживающая ввод. В этом случае следует запускать скрипт в обычном терминале.

  1. Отладка. Попробуйте добавить следующий код и самостоятельно его отладить:
x = 1
test = "Test"

def main():
    print("Hello World!")
    y = 12
    print(y)
    input("Нажмите Enter для завершения...")
    
    

if __name__ == "__main__":
    main()

Поставьте точку остановы на print("Hello World!") и запустите отладку:

image-1.png

Точка остановы устанавливается в крайней левой части около номера строки. Красная точка означает, что точка установлена (1).

Слева вы можете увидеть детали отладки (2) - переменные (локальные и глобальные). В нашем случае глобальной будет x, а локальной - y.

В центре будет панель управления отладкой (3), позволяющая переходить по шагам выполнения.

Сценарий 3. Создание программы как проекта в PyCharm​

PyCharm — полнофункциональная IDE от JetBrains, ориентированная на серьёзную разработку. Она предоставляет глубокую интеграцию с Python, системой сборки, отладчиком и инструментами управления проектами.

PyCharm Community Edition бесплатен и поддерживает чистый Python. Professional Edition (платный) добавляет веб-разработку, научные библиотеки, удалённые интерпретаторы.

  1. Создание нового проекта.
    • Установите и запустите PyCharm.
    • Выберите New Project и укажите тип проекта Pure Python.
    • Укажите расположение, например, ~/projects/hello_world
    • Выберите интерпретатор - установленный Python (локальный или виртуальный).
    • Нажмите Create.

PyCharm создаст структуру проекта c файлом main.py и .idea (служебный файл).

  1. Редактирование кода.

Откройте main.py.

По умолчанию он может содержать шаблон. Замените его на:

def main():
    print("Hello World!")
    input("Нажмите Enter для завершения...")

if __name__ == "__main__":
    main()

Объяснение структуры

  • if __name__ == "__main__": — условие, которое истинно только при прямом запуске файла, а не при импорте как модуля. Подробнее — if name == "main" — точка входа.
  • main() — функция, содержащая логику программы. Такой стиль позволяет легко тестировать и переиспользовать код.
  1. Запуск программы.

Нажмите зелёную стрелку рядом с функцией main или в правом верхнем углу. PyCharm создаст конфигурацию запуска (Run Configuration), где имя main, а скрипт main.py. Рабочей директорией будет корень проекта.

Программа запускается в панели Run, где отображается вывод:

Hello World!
Нажмите Enter для завершения...
  1. Отладка (опционально):
    • Установите точку останова (щелчок слева от номера строки).
    • Нажмите Debug (зелёный жучок).
    • Программа остановится на указанной строке.
    • В нижней панели отображаются локальные переменные, стек вызовов, и возможность пошагового выполнения.

Частые ошибки​

СимптомПричинаЧто проверить/сделать
python не найденPython не добавлен в PATHПереустановить с "Add Python to PATH" или добавить путь вручную
Путаются python и python3Разные команды указывают на разные интерпретаторыСравнить python --version, python3 --version, на Windows — py -V
Скрипт "не видит" файлы рядомЗапуск не из той рабочей директорииПроверить os.getcwd() и путь Path(__file__)
ModuleNotFoundError: No module named ...Интерпретатор не находит модуль в текущем окруженииАктивировать нужный venv, выполнить python -m pip install ..., проверить python -m pip list, затем сверить со статьей Зависимости Python — requirements.txt, pyproject.toml и pip
Кракозябры в консоли WindowsКодировка терминалаchcp 65001 или запуск через IDE

Что попробовать​

  1. REPL: python → print(2 + 2) без файла.
  2. Скрипт с input() — спросите имя и выведите приветствие.
  3. Окно с кнопкой: Tkinter, примеры в Lab или PyQt6.

В подборках​

Статья входит в тематические подборки и блок "С чего начать?" на главной. Соседние шаги того же маршрута:

Первые шаги (маршрут подборки) — Первая программа на Java, Первая программа на PHP, Первая программа на Go, Первая программа на C#, Первая программа на C++, Первая программа на TypeScript.

Содержание