C2184 Úvod do programování v Pythonu
3. Řetězce, vstup a výstup
Znak (character)
• Je prvek konkrétní znakové sady
• Python 3 používá znakovou sadu Unicode
• Příklady znaků v Unicodu:
-Abč4()#,-Zn)KňnDD33
- Řídící (netisknutelné) znaky (např. nový řádek, zvonek)
Řetězec (string)
• Posloupnost znaků
• Datový typ str
- Python nemá speciální datový typ pro samotný znak, jedná se o řetězec délky 1
Zápis řetězců
• Ohraničujeme je pomocí ' nebo " nebo ' ' ' nebo
• Příklad: 4 ekvivalentní zápisy slova Hello
'Hello' "Hello" '''Hello''' ......Hello
• Pozor při kopírování textu: "sexy" uvozovky nefungují!
- "Hello" "Hollo" „Hollo" 'Hello' 'Hollo' ,Hollo' xHcllo'
Výpis řetězců
[1]: message = 'Já jsem řetězec'
• Výpis řetězce funkcí print
1
V normálním i interaktivním módu
Uvozovky se nevypisují (nejsou součástí řetězce)
[2]: print(message)
Já jsem řetězec.
• Výpis řetězce jako hodnoty
- Pouze v interaktivním módu
- Vypisuje se tak, jak bychom ho zapsali my v kódu, včetně uvozovek [3]: message
[3]:  'Jáj sem řetězec.'
Víceřádkové řetězce
• Musíme použít ' ' ' nebo
[4]
message2 = "dlouhý řetězec pres hodne radku" print(message2)
[5] :
Input In [4]
message2 = "dlouhy retezec
SyntaxError: unterminated string literal (detected at line 1)
message2 =      dlouhy retezec pres hodne radku print(message2)
dlouhy retezec pres hodne radku
Řetězce s uvozovkami / apostrofy
[6]:[print("I'm sorry.")
I'm sorry.
[7]:Iprint('Say "hello".') Say "hello".
2
[8]: print('"I can't say "hello".''')
I can't say "hello".
Speciální znaky a escapování
• Speciální znaky je možné zapsat pomocí zpětného lomítka (backslash) \
• Nejdůležitější speciální znaky:
	- \n nový řádek - \t tabulátor - \' apostrof - \" uvozovky - \\ zpětné lomítko
[9] :	print('A\tB\nC\\nD')
	A B C\nD
[10] :	print('I\'m sorry')
	I'm sorry
	Raw strings • r před řetězcem ruší význam zpětného lomítka \
[11]:	print(r'A\tB\nC\\nD')
A\tB\nC\\nD
Otázky:
Který z těchto řetězců je správne zapsaný?
• A) 'Tento text je
hrozně dlouhý'
• B) '''Tento text je
ještě o hodně delší'''
• C) 'textV
• D) 'pštros s pštrosicí"
Který z těchto řetězců je nejdelší (má nejvíc znaků)?
• A) 'bim bam'
3
• B) pštros
• C) "pš\t\t\tt"
• D) str(10+10+10)
Operace s řetězci Délka řetězce
• Funkce len
[12]
len('ahoj')
[12]: 4 [13]
len('Dobrý den.\n')
[13]: 11 [14]
len('')
[14]: 0
Spojování řetězců (sřetězení, concatenation)
• Operátor +
[15] : r
'dvě' + '  ' + 'slova'
[15]: 'dvě slova' [16] :
a = 2 b = 'slova' str(a) + '  ' + b
[16]: '2 slova' [17]:la + b
TypeError Traceback (most recent call
aast)
/home/adam/School/Praca/Python/2022/Python/cviko_03/03_Retezce.ipynbLJ
^Cell 34 in <cell line: 1>() ----> <a href='vscode-notebook-cell:/home/adam/School/Praca/Python/
^2022/Python/cviko_03/03_Retezce.ipynb#X45sZmlsZ0%3D%3D?line=0'>1</
^a> a + b
4
TypeError: unsupported operand type(s) for +:  'inť and 'str'
Násobení řetězců
• Operátor *
[18] :
'ha'
10
[18]:  'hahahahahahahahahaha'
Indexování řetězců
• Pomocí [ ] a indexu můžeme získat konkrétní znak z řetězce
• Znaky indexujeme zleva, od 0
• Záporné indexy se počítají zprava, od -1
> 0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
H	e	I	I	0		W	0	r	I	d
-11	-10	-9	-8	-7	-6	-5	-4	-3	-2	-1 <
[19]: řetězec = 'Hello World' [20]
řetězec[0]
[20]: 'H'
[21]: retezec[l] [21]: 'e' [22] :
řetězec[-1]
[22]: 'ď [23] [23]
řetězec[-2]
Podřetězec
• Rozsah zapisujeme [start:stop]
• Index start je zahrnut ve výsledku, index stop nikoliv!
5
[24] [25] [25] [26] [26] [27] [27] [28] [28]
[29] [29]
[30] [30]
[31] [31]
• Prázdné start znamená od začátku
• Prázdné stop znamená do konce message = 'Hello World'
message[2:5]
'llo'
message[-4:]
'orlď
message[:4]
'Hell'
message[:]
'Hello World' • Přeskakování znaků: [start:stop:step]
message = '0123456789' message[1:8:2]
'1357'
• Lze vynechat start, stop, nebo oboje
message[::3] '0369'
• Obrácení řetězce: nastavíme step na -1
message[::-1]
'9876543210'
Řetězce nelze upravovat (strings are immutable)
[32]:[message = 'Hello World'
[33]: message[6]
6
[33]: 'W
[34] :
message[6] = 'X'
TypeError Traceback (most recent call
aast)
/home/adam/School/Praca/Python/2022/Python/cviko_03/03_Retezce.ipynbu ^Cell 60 in <cell line: 1>()
—> <a href='vscode-notebook-cell:/home/adam/School/Praca/Python/ ^2022/Python/cviko_03/03_Retezce.ipynb#Y113sZmlsZQ%3D%3D?line=0'>1<, ^a> message[6] = 'X'
TypeError:  'str' object does not support item assignment
[35]:Imessage2 = message[:6] + 'X' + message[7:] print(message) print(message2)
Hello World Hello Xorld
Hledání podřetězců (substrings)
• Operátory in / not in testují jestli je/není jehla obsažena v kupce sena
[36]: r
'123' in 'ABCDefghl234'
[36]: True
[37]:   '456' in 'ABCDefghl234'
L
[37]: False
[38]:  '456' not in 'ABCDefghl234'
[38]: True
[39]:  'ABCDefghl234' in '123'
[39]: False
Počítání a hledání
• Pomocí metody count počítáme počet výskytů jehel v kupce sena
• Pomocí metody find hledáme index prvního výskytu jehly
7
(Metoda = funkce, kterou voláme přímo na nějakém objektu pomocí tečky.)
[40]:I message = 'Nesnese se se sestrou.' [message.count('se')
[40]: 4
[41]:  'se'.count(message)
[41]: 0
[42]: message.find('se') [42]: 5
[43]: message.find('SE') [43]: -1
Hledání pouze na začátku / na konci
• Metody startswith, endswith
[44]: message = 'Nesnese se se sestrou.' Imessage.startswith('se')
[44]: False [45] :
message.startswith('Nes')
[45]: True [46] :
message.endswith('.')
[46]: True
Nahrazování
• Metoda replace nahradí starý podřetězec za nový
• Volitelný třetí parametr count nastaví maximální počet nahrazení; pokud není nastavený nahradí se všechny výskyty
• Smazat = nahradit za ' '
[47] :
'Spam, egg, Spam, Spam, bacon and Spam'.replace('Spam', 'banana')
[47]:  'banana, egg, banana, banana, bacon and banana'
8
[48] :	'Spam, egg, Spam, Spam, bacon and	Spam'.replace(	Spam',	'banana', 2)
[48] :	'banana, egg, banana, Spam, bacon	and Spam'		
[49] :	'Spam, egg, Spam, Spam, bacon and	Spam'.replace(	Spam',	
[49] :	', egg, , , bacon and '			
Odstranění bílých znaků na okrajích
• Metoda st rip odstraní bílé znaky z obou konců řetězce
• Metoda Istrip odstraňuje pouze zleva {left-strip)
• Metoda rstrip odstraňuje pouze zprava {right-strip)
• Bílé znaky uvnitř řetězce jsou zachovány
[50]:I message = ' já jsem nepovedený \n řetězec \t\n' [51]
message.st rip()
[51]: 'já jsem nepovedený \n řetězec' [52]
message.IstripO
[52]: 'já jsem nepovedený \n řetězec \t\n' [53]
message rstripO
[53]:  '      já jsem nepovedený \n řetězec'
Volitelný parametr těchto metod popisuje výčet znaků, které se mají z okrajů odstranit
[54]
message.st rip('\n\t')
[54]:  '      já jsem nepovedený \n řetězec
• Naproti tomu, metody removeprefix / removesuffix odstraňují přesnou předponu/příponu řetězce
[55] :	message	removesuffix('\n\t	)
[55] :	já	jsem nepovedený \n	řetězec \t\n'
[56] :	message	removesuffix('\t\n	)
[56] :	já	jsem nepovedený \n	řetězec
9
Rozdělení řetězce na části
• Metoda s plit rozdělí řetězec dle zadaného separátom
• Parametr sep nastavuje separátor.   Defaultní separátor jsou všechny shluky bílých znaků (mezera, \t, \n...)
• Parametr maxsplit omezuje počet dělení. Defaultní maxsplit je oo
• (Tato metoda vrací seznam řetězců. O seznamech si víc řekneme později.)
[57]: message = 'dvě slova \n\ntři celá slova'
[58]: message.split()
[58]: ['dvě', 'slova', 'tři', 'celá', 'slova'] [59] : [ message. split (sep=' \n'~
[59]: ['dvě slova ', '', 'tři celá slova'] [60] :
message.split(sep='  ', maxsplit=2) [60]: ['dvě',  'slova',  '\n\ntři celá slova']
[61]: message.split(sep='lo')
[61]: ['dvě s',  'va \n\ntři celá s', 'va']
• Bez nastaveného sep se ignorují prázdné řetězce mezi separátory
• S nastaveným sep se vracejí i prázdné řetězce
[62] :	' Hello	World '.split()
[62] :	['Hello'	'World' ]
[63] :	' Hello	World ' . split ('  ')
[63] :	['',  'Hello',  '',  '',  'World', ''] • Rozbaleni seznamu:	
[64] :	name, surname = 'Jan Novak'.split() name	
[64] :	'Jan'	
[65] :	su rname	
10
[65]: 'Novák'
Změna velikosti písma
[66]:[message = 'Hello world!'
[67]:[message.upper()~
[67]:   'HELLO WORLD!'
[68]:j message.lower(j~
[68]:  'hello world!'
[69]:I message.swapcase()
[69]:  'hELLO WORLD!'
[70]:[message.capitalize()
[70]:  'Hello world!'
[71]:[message.title()
[71]:  'Hello World!'
Logické operace
• isalpha - obsahuje pouze písmena?
• isdigit - obsahuje pouze číslice?
	• isalnum - obsahuje pouze písmena a číslice? • isspace - obsahuje pouze bílé znaky? • isupper / islower - jsou všechna písmena velká/malá?
[72] :	'Python3'.isalnum()
[72] :	True
[73] :	'Python 3'.isalnum()
[73] :	Falše
[74] :	' \t\n\r'.isspace()
11
[74]: True
[75] :
'a \t\n\r'.isspace()
[75]: False [76]
'Mám 5 jablíček.'.islower()
[76]: False [77]
'mám 5 jablíček.'.islower()
[77]: True [78]
'A Je To Tady'.istitle()
[78]: True
Otázky:
text = 'Lorem ipsum dolor sit amet' Který z těchto výrazů vrátí True?
(A) text[5] == 'm'
(B) text[l:4] == 'ořem'
(C) '  ' in text
(D) text.isalphaO
Který z těchto výrazů vrátí True?
(A) text. replace(' n' ,  ' f) == text
(B) text.strip('Lol') == text
(C) 'abc' + 'def == 'abc def
(D) "5" * 5 == '55555'
Který z těchto výrazů vrátí True?
(A) 'Brrrrr no to je zima'.strip('Br').startswith('no')
(B) 'Brno'.replace('r','rrrrr')[-1] == 'n'
(C) 'Toto léto stojí za to'.count('to') <= 4
(D) 'Brno'.find('r') == 'Olomouc'.find('o')
Formátování řetězce
• Old style - pomocí % (zastaralé, nepoužívat)
• New style - pomocí metody format
• f-strings
12
[79]
name = 'Anička' age = 5
print('Jménuj i se %s a je mi %d let.' % (name, age)) # old style
print('Jménuj i se {} a je mi {} let.'.format(name, age)) # new style print(fJmenuji se {name} a je mi {age} let.') # f-string
Jmenuji se Anička a je mi 5 let. Jmenuji se Anička a je mi 5 let. Jmenuji se Anička a je mi 5 let.
f-strings
• Nej novější a nej praktičtější způsob
• "The best of Python 3.6"
• Těsně před řetězec vložíme f, v řetězci pak můžeme použít značky {}
• Za značku {x} se do f-stringu dosadí str(x)
[80]:I name = 'Anička' age = 5
what = 'Prasátko Peppa'
fJmenuji se {name}, je mi {age} let, líbí se mi {what}.'
[80]:  'Jmenuji se Anička, je mi 5 let, líbí se mi Prasátko Peppa.'
Typy a formátování
• Ve značce za dvojtečkou můžeme specifikovat:
- Zarovnání: {x:<}, {x:>} nebo {x:~}
- Délku: {x: 10}
- Počet desetinných míst: {x: .2}
- Typ/formát: {x:s} řetězec, {x:n} číslo, {x:f} reálné číslo, {x:e} / {x:E} vědecký formát čísla...
• Zadané pořadí je nutné dodržet
[81] : [81] :
f'{age}'   # Defaultní formát
[82]: f'{age:.3f}'   # Reálné číslo se 3 des. místy
13
[82]: '5.000' [83] :
f'{age:>20.2E}'   # Vědecký formát se 2 des. čísly, roztáhni na 26L ^znaků a zarovnej doprava
[83]:   ' 5.00E+00'
[84]: f'{age:.1%}'
[84]: '500.0%'
[85]: f'{age:04}'
[85]: '0005'
[86]: f'Jménuj i se {name}, je mi {age:.2f} let, libi se mi {what:~25}.'
[86]:  'Jmenuji se Anička, je mi 5.00 let, libi se mi Prasátko Peppa
i
Metoda formát
• Umožňuje nám připravit si šablonu se značkami {}
• Značky se nahradí až při volání metody formát z její parametrů
[87]:|template = 'Jmenuji se {name}, je mi {age:.lf} let, libi se mi {what: ^25}.'   # Toto není f-string, pouze šablona template
[87]:  'Jmenuji se {name}, je mi {age:.lf} let, libi se mi {what:~25}.'
[88]: template.format(name='Anička', age=5.123456, what=what)
[88]:  'Jmenuji se Anička, je mi 5.1 let, libi se mi Prasátko Peppa
i
[89]:jtemplate.formát(age=2*50, name='Sigmund', what='Monty Python')
[89]:  'Jmenuji se Sigmund, je mi 100.0 let, libi se mi Monty Python
■
• Značky nemusíme pojmenovávat:
[90]: template = 'Jmenuji se {}, je mi {:.lf} let, libi se mi {}.' template.format('Anička', 5,  'Prasátko Peppa')
14
[90]:  'Jmenuji se Anička, je mi 5.0 let, libi se mi Prasátko Peppa.'
• Značky můžeme indexovat (od 0, žádné číslo v sekvenci nesmí chybět)
[91] :
template = 'Jmenuji se {2}, je mi {l:.lf} let, libi se mi {0}.' template.format('Anička', 5,  'Prasátko Peppa')
[91]:  'Jmenuji se Prasátko Peppa, je mi 5.0 let, libi se mi Anička.' Vstup a výstup
Vstup {input) I standardní vstup {stdin)
• Slouží pro předání informací do běžícího programu
• Funkce input
Výstup {output) I standardní výstup {stdout)
• Slouží pro předání informací ven z běžícího programu
• Funkce print
Funkce input
• Uživateli vypíše hlášku (nepovinné)
• Čeká na vstup od uživatele až do stisknutí klávesy Enter
• Výsledkem funkce je řetězec, který zadal uživatel (vždy typu str) Zkuste si spustit tento kód:
[92]:|name = input('Jak se jmenuješ? ') age = input('Kolik ti je let? ') what = input('Co se ti libi? ')
print(f'Jmenuješ se {name}, je ti {age} let, libi se ti {what}.')
[93] :
Jmenuješ se Sigmund, je ti 100 let, libi se ti Monty Python,
number = input()   # input() bez hlášky print(2 * int(number))
50
Funkce print
• Všechny své parametry přemění na řetězce (pomocí funkce str) a vypíše je
[94]: r
print('ahoj', 5, True)
ahoj 5 True
15
Speciální parametry funkce print
• Parametr sep (default je ' ')
[95] :	print(l,	2, 3)
	12 3	
[96] :	print(l,	2, 3, sep=',  ')
	1, 2, 3	
[97] :	print(1,	2, 3, sep='\n')
	1 2 3	
[98] :	print(l,	2, 3, sep='')
	123	
	• Parametr end (default je ' \n ')	
[99] :	print(l, print(4,	2, 3) 5, 6)
	12 3 4 5 6	
[100]:	print(l, print(4,	2, 3, end=';  ') 5, 6)
	1 2 3; 4	5 6
[101]:	print(l, print(4,	2, 3, sep=',', end='') 5, 6, sep='|', end='.')
1, 2, 341516. Otázky:
Který z těchto příkazů NEVYPÍŠE na výstup True?
(A) print('False' in 'False')
(B) print('Torture'[0::2])
(C) print('Tr',  'UMowerO,  'e', sep='')
(D) print('true'.capitalize)
Který z těchto výrazů se vyhodnotí na řetězec obsahující znak { ?
16
(A) f'Number: {123}'
(B) 'Number: {}' * len('')
(C) 'Number: {}'.formát('{123}')
(D) 'Number: {}'.formát(len(''))
Napsali jsme si tento skript:
text = input('Zadej počet a druh ovoce: ') a, b = text.split() print(int(a) * len(b))
Co může být zobrazeno na terminále po spuštění skriptu?
(A) Zadej počet a druh ovoce: 10 jablek 60
(B) Zadej počet a druh ovoce: 10 granátových jablek 180
(C) Zadej počet a druh ovoce:  '3 melouny' 21
(D) Zadej počet a druh ovoce: 5 švestek
35
Reprezentace znaků v počítači
• Každý znak v znakové sadě je reprezentován svým ordinálním číslem
• Funkce ord zjišťuje ordinální číslo znaku
• Opakem je funkce ch r, která vrací znak pro zadané ordinální číslo Znaková sada ASCII = prvních 128 znaků sady Unicode
Dec = ord. č. v desítkové soustavě, Hex = ord. č. v šestnáctkové soustavě, Char = znak
Dec   Hex  Char Dec   Hex   Char       Dec   Hex  Char      Dec   Hex Char
0	00	t\lull	32	20	Space	64	40	@	96	60	
1	01	Start of heading	33	21	!	65	41	A	97	61	a
2	02	Start of text	34	22	ii	66	42	B	98	62	b
3	03	End of text	35	23	#	67	43	C	99	63	c
4	04	End of transmit	36	24	$	68	44	D	100	64	d
5	05	Enquiry	37	25	%	69	45	E	101	65	e
6	06	Acknowledge	38	26	&	70	46	F	102	66	f
7	07	Bell \a	39	27	i	71	47	G	103	67	g
8	08	Backspace \b	40	28	(	72	48	H	104	68	h
9	09	Tab \t	41	29	)	73	49	I	105	69	i
17
Dec	Hex	Char	Dec	Hex	Char	Dec	Hex	Char	Dec	Hex	Char
10	Oa	Line feed \n	42	2a	*	74	4a	J	106	6a	]
11	Ob	Vertical tab \v	43	2b	+	75	4b	K	107	6b	k
12	Oc	Form feed \ f	44	2c		76	4c	L	108	6c	I
13	Od	Carriage return \r	45	2d	-	77	4d	M	109	6d	m
14	Oe	Shift out	46	2e		78	4e	N	110	6e	n
15	Of	Shift in	47	2f	/	79	4f	0	111	6f	0
16	10	Data link escape	48	30	0	80	50	P	112	70	P
17	11	Device control 1	49	31	1	81	51	Q	113	71	q
18	12	Device control 2	50	32	2	82	52	R	114	72	r
19	13	Device control 3	51	33	3	83	53	S	115	73	s
20	14	Device control 4	52	34	4	84	54	T	116	74	t
21	15	t\leg. acknowledge	53	35	5	85	55	U	117	75	u
22	16	Synchronous idle	54	36	6	86	56	V	118	76	V
23	17	End trans, block	55	37	7	87	57	w	119	77	w
24	18	Cancel	56	38	8	88	58	X	120	78	X
25	19	End of medium	57	39	9	89	59	Y	121	79	y
26	la	Substitution	58	3a	:	90	5a	z	122	7a	z
27	lb	Escape	59	3b		91	5b	[	123	7b	{
28	lc	Eile separator	60	3c	<	92	5c	\	124	7c	1
29	Id	Group separator	61	3d	=	93	5d	]	125	7d	}
30	le	Record separator	62	3e	>	94	5e		126	7e	~
31	If	Unit separator	63	3f	?	95	5f		127	7f	Delett
[102]:	ord('A')
[102]:	65
[103]:	ord('c')
[103]:	269
[104]:	chr(65)
[104]:	'A'
[105]:	chr(269)
[105]:	'c'
[106]:	chr(127159)
[106]:	'D'
• Escapovani pomoci ordinalnich cisel:
18
- \x??, kde ?? je ordinální číslo znaku v šestnáctkové soustavě
- \u????, kde ???? je ordinální číslo znaku šestnáctkové soustavě
- \U????????, kde ???????? je ordinální číslo znaku v šestnáctkové soustavě
- \N{name}, kde name je název Unicode znaku [107]:  print("\x7A \u007A \U0000007A \U0001F0B9')
z z z D
[108]: print('\N{pound sign} \N{playing card seven of spades}')
I__
£ D
19