الدرس الثالث: المفاهيم الأساسية في بايثون

مرحبًا بك في الدرس الثالث من سلسلة تعلم لغة بايثون! في هذا الدرس، سنستعرض المفاهيم الأساسية التي تحتاج إلى فهمها جيدًا للبدء في كتابة برامج مفيدة. سنتحدث عن المتغيرات ، أنواع البيانات ، العمليات الحسابية ، والهياكل الشرطية . هذه المفاهيم هي الأساس الذي سيبني عليه كل ما ستتعلمه لاحقًا.

1. المتغيرات (Variables)

المتغيرات هي أداة تخزين تُستخدم لحفظ البيانات التي يمكن استخدامها لاحقًا في البرنامج. في بايثون، لا تحتاج إلى تحديد نوع المتغير بشكل صريح؛ اللغة تتعرف عليه تلقائيًا بناءً على القيمة التي تُخزن فيه.

كيفية تعريف المتغيرات

x = 10        # عدد صحيح
y = 3.14      # عدد عشري
name = "Ali"  # نص
is_active = True  # قيمة منطقية

قواعد تسمية المتغيرات

• يجب أن تبدأ بأحرف أو شُرطة سفلية (_).
• لا يمكن أن تبدأ بأرقام.
• لا يمكن أن تحتوي على مسافات، ولكن يمكنك استخدام الشرطة السفلية (_) بين الكلمات.
• لا يمكن أن تكون كلمات محجوزة مثل if, else, for.

أمثلة:

my_variable = 5
_myVariable = 10
myVariableName = "Python"

2. أنواع البيانات (Data Types)

بايثون تدعم العديد من أنواع البيانات، وكل نوع له استخداماته الخاصة. الأنواع الأساسية هي:

أ. الأعداد (Numbers)

age = 25          # عدد صحيح
height = 1.75     # عدد عشري

• الأعداد الصحيحة (int): مثل 1, -5, 100.
• الأعداد العشرية (float): مثل 3.14, -0.001, 2.0.

ب. النصوص (Strings)

النص هو سلسلة من الحروف أو الرموز، ويُكتب بين علامات اقتباس مفردة ' ' أو مزدوجة " ".

name = "Ahmed"
greeting = 'Hello, World!'

ج. القيم المنطقية (Booleans)

القيم المنطقية هي إما True أو False. تُستخدم غالبًا في العمليات الشرطية.

is_student = True
is_adult = False

د. القوائم (Lists)

القوائم هي مجموعة مرتبة من العناصر، ويمكن أن تحتوي على أنواع مختلفة من البيانات.

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
numbers = [1, 2, 3, 4]
mixed = [1, "apple", 3.14, True]

هـ. القواميس (Dictionaries)

القواميس هي مجموعة من القيم المخزنة كأزواج من المفاتيح والقيم.

person = {
    "name": "Ali",
    "age": 25,
    "is_student": True
}

3. العمليات الحسابية (Arithmetic Operations)

بايثون تدعم جميع العمليات الحسابية الأساسية مثل الجمع، الطرح، الضرب، والقسمة. إليك بعض الأمثلة:

أ. العمليات الأساسية

a = 10
b = 3

print(a + b)  # الجمع: 13
print(a - b)  # الطرح: 7
print(a * b)  # الضرب: 30
print(a / b)  # القسمة: 3.333...
print(a % b)  # باقي القسمة: 1
print(a ** b) # الأس: 1000 (10^3)

ب. أولوية العمليات

تتبع بايثون قواعد الأولوية الرياضية (PEMDAS):

1. الأقواس ()
2. الأسس **
3. الضرب والقسمة * و /
4. الجمع والطرح + و -

result = 10 + 3 * 2  # النتيجة: 16 (الضرب يسبق الجمع)
result = (10 + 3) * 2  # النتيجة: 26 (الأقواس لها الأولوية)

4. الهياكل الشرطية (Conditional Statements)

الهياكل الشرطية تُستخدم لاتخاذ قرارات داخل البرنامج بناءً على شروط معينة. الكلمات الرئيسية المستخدمة هي if, elif, و else.

أ. الهيكل الأساسي

x = 10

if x > 5:
    print("x أكبر من 5")
elif x == 5:
    print("x يساوي 5")
else:
    print("x أقل من 5")

ب. الشروط المنطقية

يمكنك استخدام العوامل المنطقية مثل and, or, و not لدمج عدة شروط.

age = 20
is_student = True

if age > 18 and is_student:
    print("أنت طالب بالغ.")
elif age > 18 or is_student:
    print("أنت بالغ أو طالب.")
else:
    print("أنت لا تزال صغيرًا.")

5. الحلقات التكرارية (Loops)

الحلقات تُستخدم لتكرار تنفيذ كود معين عدة مرات. هناك نوعان رئيسيان من الحلقات في بايثون: for و while.

أ. حلقة for

تُستخدم لتكرار الكود لعدد معين من المرات أو للتكرار عبر عناصر قائمة.

# طباعة الأرقام من 1 إلى 5
for i in range(1, 6):
    print(i)

# التكرار عبر قائمة
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for fruit in fruits:
    print(fruit)

ب. حلقة while

تُستخدم لتكرار الكود طالما الشرط صحيح.

count = 1
while count <= 5:
    print(count)
    count += 1

6. الدوال (Functions)

الدوال هي كتل من الكود تقوم بمهمة معينة ويمكن استدعاؤها عند الحاجة. تُستخدم الدوال لتنظيم الكود وإعادة استخدامه.

أ. تعريف دالة

def greet(name):
    print(f"مرحبًا {name}!")

greet("Ali")  # النتيجة: مرحبًا Ali!

ب. دالة تعيد قيمة

def add(a, b):
    return a + b

result = add(5, 3)
print(result)  # النتيجة: 8

تطبيقات عملية

تطبيق 1: آلة حاسبة بسيطة

def calculator():
    num1 = float(input("أدخل الرقم الأول: "))
    operator = input("أدخل العملية (+, -, *, /): ")
    num2 = float(input("أدخل الرقم الثاني: "))

    if operator == "+":
        print(num1 + num2)
    elif operator == "-":
        print(num1 - num2)
    elif operator == "*":
        print(num1 * num2)
    elif operator == "/":
        print(num1 / num2)
    else:
        print("عملية غير صالحة.")

calculator()

تطبيق 2: التحقق من العمر

def check_age(age):
    if age >= 18:
        print("أنت بالغ.")
    else:
        print("أنت قاصر.")

check_age(20)  # النتيجة: أنت بالغ.
check_age(15)  # النتيجة: أنت قاصر.

الخاتمة

في هذا الدرس، تعلمت المفاهيم الأساسية التي ستحتاجها لكتابة برامج باستخدام بايثون. تشمل هذه المفاهيم المتغيرات ، أنواع البيانات ، العمليات الحسابية ، الهياكل الشرطية ، والحلقات التكرارية . هذه الأساسيات ستمكنك من البدء في بناء برامج أكثر تعقيدًا.

في الدرس القادم، سنستكشف المزيد من المفاهيم المتقدمة مثل القوائم والقواميس والتعامل مع الملفات . استمر في الممارسة ولا تتردد في طرح الأسئلة إذا كنت بحاجة إلى مساعدة!

🚀 استمر في التعلم والممارسة، فأنت على الطريق الصحيح لتصبح مبرمجًا محترفًا!