Программированию на Python. Решение задач по основам алгоритмизации

Владимирский государственный университет  
 
 
 
 
 
А. А. ШАМЫШЕВ   О. Н. ШАМЫШЕВА   
 
 
 
 
ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА PYTHON 
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ОСНОВАМ АЛГОРИТМИЗАЦИИ  
 
Практикум 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Владимир 2025 
 

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение 
высшего образования 
 
«Владимирский государственный университет  
 
имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых» 
 
 
 
А. А. ШАМЫШЕВ   О. Н. ШАМЫШЕВА   
 
 
 
ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА PYTHON 
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ОСНОВАМ АЛГОРИТМИЗАЦИИ  
 
Практикум 
 
Электронное издание 
 
 
 
 
 
 
Владимир 2025 
ISBN 978-5-9984-1999-7 
© ВлГУ, 2025 
 

УДК 004.43 
ББК 32.973 
 
Рецензенты: 
Доктор технических наук, профессор 
зав. научно-учебной лабораторией облачных и мобильных технологий, 
профессор департамента программной инженерии факультета  
компьютерных наук Национального исследовательского университета 
«Высшая школа экономики» 
Д. В. Александров 
 
Кандидат технических наук, доцент 
зав. кафедрой вычислительной техники и систем управления 
Владимирского государственного университета 
имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых 
К. В. Куликов 
 
Издается по решению редакционно-издательского совета ВлГУ 
 
Шамышев, А. А. ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА PYTHON. Решение задач по основам алгоритмизации [Электронный ресурс] : практикум / А. А. Шамышев, О. Н. Шамышева ; Владим. гос. ун-т им. А. Г. 
и Н. Г. Столетовых. – Владимир : Изд-во ВлГУ, 2025. – 176 с. – ISBN 
978-5-9984-1999-7. – Электрон. дан. (2,76 Мб). – 1 электрон. опт. диск 
(CD-ROM). – Систем. требования: Intel от 1,3 ГГц ; Windows XP/7/8/10 ; 
Adobe Reader ; дисковод CD-ROM. – Загл. с титул. экрана. 
 
Содержит теоретические основы по составлению алгоритмов и написанию 
кода программ, разбор решенных задач на языке Python и примеры оформления 
лабораторных работ.  
Предназначено для студентов начальных курсов вузов, обучающихся по 
техническим специальностям, а также студентов СПО. 
Рекомендовано для формирования профессиональных компетенций в соответствии с ФГОС ВО. 
Ил. 68. Библиогр.: 5 назв. 
 
 
 
ISBN 978-5-9984-1999-7 
© ВлГУ, 2025 
 

 
 
 
ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................. 4 
 
Тема 1. ВВОД/ВЫВОД ДАННЫХ ......................................................... 12 
 
Тема 2. СОСТАВЛЕНИЕ АРИФМЕТИЧЕСКИХ ВЫРАЖЕНИЙ ...... 28 
 
Тема 3. СОСТАВЛЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ ВЫРАЖЕНИЙ. 
УСЛОВНЫЙ ОПЕРАТОР ....................................................................... 52 
 
Тема 4. ВЛОЖЕННЫЕ СТРУКТУРЫ ВЕТВЛЕНИЯ ........................... 65 
 
Тема 5. ЦИКЛЫ ........................................................................................ 83 
 
Тема 6. ЦИКЛЫ. ТЕКСТОВЫЕ ЗАДАЧИ. .......................................... 113 
 
Тема 7. ГРАФИКА .................................................................................. 135 
 
Тема 8. СПИСКИ .................................................................................... 151 
 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ....................................................................................... 174 
 
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ................................................... 175 
 
 

 
 
 
 
 
ВВЕДЕНИЕ 
Процесс создания программного обеспечения насколько увлекателен, настолько и непрост. Поставить задачу, спроектировать алгоритм решения, наконец, составить код программы на одном из языков 
программирования – всему этому надо учиться. 
Практикум содержит восемь тем, освоение которых значительно 
облегчит учебный процесс. 
Предложенные для разбора задачи написаны на языке программирования Python 3. Это один из самых популярных современных языков программирования, который широко применяется в коммерческих 
и некоммерческих проектах. К тому же он прост, лаконичен и имеет 
низкий порог вхождения: иногда для несложной программы бывает достаточно составить всего одну строчку кода.  
Сегодня насчитывается более девяти тысяч языков программирования, однако на практике используется около двадцати. Изучение 
каждого последующего языка легче предыдущего. Практикум предлагает типовые конструкции и методы, применимые ко многим языкам 
программирования, не только к Python 3. 
В издание вошли темы, посвященные базовым конструкциям 
языка и написанию программ начального уровня. Представленные задачи развивают навык работы по составлению кода программ со структурой ветвления и циклами, работы со списками и графической библиотекой Pillow. Подробно объяснены правила составления блок-схем 
программы, дано множество примеров. Благодаря освоению практикума будущие программисты или специалисты в IT-сфере научатся 
правильно оформлять код программы.  
 

Прикладные задачи, решаемые с помощью Python 
В современной IT-индустрии с помощью языка Python решается 
большое количество задач.  
1. Автоматизация рутинных задач. Python – хороший инструмент 
для автоматизации рутинных задач. Если необходимо рассортировать 
файлы по папкам, скопировать на 100 различных серверов готовую 
конфигурацию, найти в логах нужные строчки, то для этого в Python 
есть большое количество встроенных функций и методов. 
2. Разработка веб-приложений. Python – один из самых популярных языков для веб-разработки. В последнее время доступны десятки 
различных библиотек и фреймворков, которые позволяют создавать 
веб-сайты с использованием языка Python – от простейших одностраничных приложений до сложнейших маркетплейсов с посещаемостью 
1 000 000 человек в сутки. Основными фреймворками для веб-разработки на Python являются Django, Flask, FastAPI, Tornado, Pyramid. 
3. Искусственный интеллект, машинное обучение, анализ данных 
и научные вычисления. Python – один из основных инструментов для 
работы с разносторонними данными и создания программ с использованием искусственного интеллекта. Такие библиотеки, как TensorFlow, 
Keras, PyTorch, Scikit-learn, Pandas, NumPy, работают с Python и позволяют обработать любые данные и получить готовые модели для ответа 
на практически любой вопрос. 
 
Особенности языка 
Python – это интерпретируемый язык высокого уровня для работы 
в прикладных областях. Как все интерпретируемые языки, Python близок к решаемой задаче и сильно отдален от взаимодействия с аппаратной частью компьютера, а также от ручного управления доступом к ресурсам процессора и выделением памяти операционной системы для 
процесса выполнения программы. Для того чтобы решить задачу, используют высокоуровневые конструкции языка.  
 
 

Плюсы: 
1. Во время выполнения программы (runtime) интерпретируемые 
языки программирования имеют возможность свободы действий в 
управлении объектами. Можно создавать, удалять, переопределять любой объект. Например, создать новую переменную или изменить существующую переменную, использовать имена стандартных функций в 
качестве идентификатора своей переменной. Если вам нравится название функции max, или min, или sum, можно использовать название этих 
функций для объявления своих переменных.  
2. Нет необходимости в управлении памятью, так как выделение 
и освобождение памяти происходит автоматически.  
3. Программу не нужно компилировать: этап компиляции отсутствует, и программа запускается сразу.  
4. Реализованы очень многие низкоуровневые алгоритмы работы 
с данными, например добавление элемента в список, реверс списка  
и др.  
5. В программах, написанных на языке Python, при объявлении 
переменной не нужно объявлять тип переменной, так как Python не является языком строгой типизации.  
6. Python позволяет очень быстро писать программы, так как 
пользователь не отвлекается на типы данных, работу с памятью и т. д. 
7. Python легко изучить. Некоторые отзываются о нем как о языке, 
из которого «выкинули все ненужное».  
8. Python создан для прикладных областей, он очень популярен в 
среде непрограммистов. 
Минусы: 
1. Язык Python медленнее компилируемых языков, так как он интерпретируемый.  
2. Необходим интерпретатор в памяти, чтобы выполнить любую 
программу, даже для вычисления такого простого выражения, как  
«2 + 2». 
 
 
 

Среда разработки 
Скачать Python можно с официального сайта по ссылке  
https://www.python.org/downloads/  
 
 
Страница загрузки версий Python 
 
У языка Python есть несколько реализаций, написанных на других 
языках программирования. Реализация Python на C++ называется CPython и является эталонной версией.  
В комплекте поставки СPython идет простая среда разработки 
IDLE. Она написана на Python и графическом фреймворке Tk. Многие 
относятся к ней скептически из-за ограниченных возможностей и бедного интерфейса, но если речь идет о небольших скриптах и знакомстве с Python, возможно, на первом этапе, когда хочется сосредоточиться на языке, а не на настройках среды, это хороший выбор. 
 
 
Внешний вид IDLE после запуска 

IDLE после старта переходит в командный режим, или, как его 
называют, REPL (от англ. read-eval-print-loop – «цикл “чтение – вычисление – вывод”»). 
 
 
IDLE после ввода нескольких команд 
 
В процессе работы пользователь вводит операторы или блоки 
операторов по одному, а Python их выполняет, после чего можно переходить к следующей команде. Сама идея работать с небольшими интерактивными кусками кода была улучшена и переосмыслена в интерактивной среде Jupyter Notebook.  
Если вы работали в средах типа Wolfram Mathematica или Matlab, 
то идея REPL должна быть знакома. Кроме того, командные оболочки 
Linux (например, bash) или Windows (PowerShell или cmd) работают 
также в режиме REPL. 
Отметим несколько самых полезных и используемых возможностей IDLE, а также несколько особенностей: 
 чтобы быстро скопировать уже вводившуюся команду, подведите ĸ ней курсор и нажмите Enter;  
 в любых средах советуем сделать шрифт побольше (меню Options → Configure IDLE). 
 

 
Настройки шрифтов 
 
F1 открывает полную ĸоллеĸцию справочных материалов по 
CPython. 
Эти 
же 
документы 
всегда 
доступны 
по 
адресу 
https://docs.python.org/3/. Не игнорируйте этот материал. У Python одна из 
самых удобных и полных систем справки, правда, на английском языке. 
В любой момент можно выйти из REPL и работать с файлами (меню 
File). Для того чтобы запустить файл на выполнение, нажмите F5. 
Прервать выполнение блока команд можно, нажав CTRL + C. 
Сочетания клавиш типа CTRL + C не будут работать в русской 
раскладке клавиатуры. Копировать выделенный текст можно с помощью всплывающего меню правой кнопкой мыши. 
IDLE может «зависать», если объем выведенной в ее консоль информации будет очень большим. Это особенность Tk, так как тест 
представляет из себя последовательность графических объектов в памяти. Чистый CPython, естественно, не имеет такого недостатка. 
Кроме IDLE очень популярны и другие среды разработки, такие как 
Wing Python IDE, PyCharm, Spyder, Notepad++, Jupyter Notebook, онлайнредакторы и др. Их анализ останется за рамками практикума. Все 
скриншоты работающих программ сделаны в среде разработки IDLE.