Приблизительное время чтения: 11 минут
Питон для детей — это отличный инструмент для того, чтобы обучить ребят программированию, так как он имеет простой и понятный синтаксис, напоминающий английский язык. Это позволяет быстрее освоить азы и сосредоточиться на логике, а не на сложных языковых правилах скриптов.
Python используют для создания веб-сайтов, для анализа данных, что позволяет детям экспериментировать с различными областями и выбирать то, что им интересно. Быстрый старт и возможность создавать работающие программы даже с минимальными знаниями поддерживают мотивацию и стремление развиваться в IT.
В качестве примера мы сегодня с вами попробуем сделать свой калькулятор кода Python с нуля. Не стоит бояться, если у вас с первого раза не получится выполнить какое-то действие гайда «Как в Пайтоне сделать калькулятор».
Содержание
Кодирование на Python: как создать свой калькулятор
Библиотека для калькулятора с графическим интерфейсом Python
В этом уроке вы узнаете, как сделать калькулятор в Python с tkinter библиотекой. Эта встроенная библиотека не требует дополнительной загрузки и позволяет легко разработать интерфейс с кнопками и полями ввода. Начнём с импорта библиотеки Tkinter.
Далее, мы шаг за шагом разберем создание самого интерфейса калькулятора и реализацию основных арифметических операций.
Делаем окно в калькуляторе на Пайтон с интерфейсом
После импорта Tkinter, создадим основное окно калькулятора, зададим его размеры и заблокируем возможность изменения размера. Окно также получит заголовок.
Завершающим этапом будет запуск главного цикла MainLoop(), который инициализирует работу графического интерфейса, делая калькулятор функциональным. Проверим работу программы — окно должно успешно отобразиться.
Как сделать калькулятор на Питоне с интерфейсом с фреймами
Для организации элементов интерфейса калькулятора создадим два фрейма (рамки): в первом разместится поле ввода, а во втором — кнопки с цифрами и операциями. Размещение фреймов осуществим с помощью метода pack().
Далее создадим переменную countText типа StringVar() для отображения информации в поле ввода (класса Entry). Это поле позволит пользователю вводить числа и отображать результаты вычислений, которые будут добавляться через кнопки.
Настраиваем поля для текста в программе Пайтон калькулятора
Займемся размещением текстового контента. Атрибут justify=”right” выравнивает текст в поле ввода по правому краю. Для дальнейшего размещения элементов интерфейса будем использовать менеджер компоновки grid, организующий элементы в виде сетки (строки и столбцы).
Параметр ipadx=14 увеличивает ширину поля ввода (Entry). Проверим работоспособность окна – поле ввода должно быть видно, и теперь мы готовы размещать кнопки.
Пишем код Питона на калькуляторе: алгоритм кнопок и функции
Функция button_click() является центральным элементом логики в процессе создания калькулятора. Она обрабатывает события нажатия всех кнопок. Ее основная задача – динамически обновлять строку Solution, которая хранит текущее выражение или результат и отображать ее в поле ввода (Entry). Эта функция тщательно обрабатывает различные сценарии нажатия кнопок, обеспечивая корректные вычисления калькулятора. В частности, она предусматривает обработку нажатия кнопки «C» (очистка), что приводит к сбросу строки Solution и очистке поля ввода.
В случае нажатия кнопки «=«, функция button_click() использует встроенный метод eval() для вычисления арифметического выражения, представленного строкой Solution. Результат вычисления затем отображается в поле ввода. Важно отметить, что метод eval() преобразует строку в исполняемый код, поэтому перед использованием в реальных приложениях необходимо тщательно обрабатывать вводимые пользователем данные, чтобы предотвратить потенциальные уязвимости безопасности.
Для всех остальных кнопок (цифры и операторы) функция просто добавляет нажатый символ в конец строки Solution, обновляя отображаемое выражение в поле ввода. Именно эта универсальная функция будет назначена в качестве обработчика событий для каждой кнопки калькулятора.
Хотите попробовать программирование на Python? Запишитесь на бесплатный урок!
Делаем калькулятор на Питоне: код, готовый с функцией CreateButton
Функция CreateButton автоматизирует процесс создания кнопок для калькулятора. Она принимает текст для отображения на кнопке, номер строки и столбца для размещения в сетке (grid), а также команду (функцию), которая будет вызвана при нажатии. Кроме того, функция поддерживает опциональную настройку ширины кнопки и количества занимаемых ею столбцов, используя значения по умолчанию, если эти параметры не указаны.
Для повышения читаемости интерфейса, CreateButton динамически устанавливает цвет кнопки: белый для цифровых кнопок и светло-серый для кнопок операций. Это улучшение визуально разделяет функциональные группы кнопок, делая калькулятор более удобным для использования. Такой подход к созданию кнопок значительно упрощает и ускоряет разработку интерфейса калькулятора, позволяя сосредоточиться на реализации его функциональности.
Питон для детей: функция CreateButton
Для работы программы в Питоне для калькулятора нужна функция CreateButton, которая помимо создания кнопки, также отвечает за ее размещение в графическом интерфейсе калькулятора с помощью менеджера компоновки grid. Параметры padx и pady задают горизонтальные и вертикальные отступы вокруг кнопки, обеспечивая визуальное разделение элементов. Этот подход к созданию и размещению кнопок делает код более чистым и организованным.
Некоторые кнопки, такие как «C» (очистка), «0» и «.», требуют особого размещения и размера, отличающегося от остальных кнопок. Из-за этого их создание осуществляется отдельно, вне цикла, с указанием необходимых параметров в функции CreateButton. В частности, параметр columnSpan определяет количество столбцов, занимаемых кнопкой, позволяя создавать кнопки нестандартной ширины.
Например, кнопка «C» размещается в левом верхнем углу фрейма кнопок (bframe), в нулевой строке и нулевом столбце, имея ширину 42 пикселя и занимая три столбца (columnSpan=3). Такое детальное управление размещением и размером кнопок позволяет создать эргономичный и интуитивно понятный интерфейс калькулятора.
Готовый калькулятор на Python: завершаем разработку программы
Создание кнопок операций (деление, умножение, сложение, вычитание и равно) выполняется с помощью цикла для повышения эффективности кода. Вначале создается список, содержащий символы операций, после чего цикл проходит по этому списку, создавая для каждого символа отдельную кнопку с помощью функции CreateButton. Все кнопки операций размещаются в третьем столбце фрейма кнопок, обеспечивая логическое группирование элементов интерфейса. Важно отметить, что каждой кнопке операции необходимо назначить соответствующую функцию обработки, которая будет добавлять символ операции в строку Solution.
Аналогичный цикл используется для создания кнопок с цифрами (от 0 до 9). В этом цикле номер строки и столбца для каждой цифровой кнопки рассчитывается динамически, используя операторы остатка от деления (%) и целочисленного деления (//). Это позволяет автоматически распределять цифровые кнопки по сетке grid, формируя стандартный для калькулятора вид расположения цифр. Такой подход делает код более компактным и легко масштабируемым – добавление новых цифр или изменение их расположения не потребует больших изменений в коде.
После создания всех кнопок, включая цифровые и операции, запускается главный цикл mainloop(), и программа отображает рабочий графический интерфейс калькулятора.
На этом все! Теперь мы знаем, как сделать калькулятор на Питоне с помощью библиотеки Tkinter.
В конце не забудьте проверить корректность работы калькулятора, протестировав все арифметические операции. Успешное создание калькулятора — это отличное достижение, и мы призываем вас экспериментировать и добавлять в него новые уникальные функции и возможности.
Вы всегда можете вернуться к нужному моменту или для наглядности посмотреть видеоурок с проектом калькулятора кода Пайтона.
Где пройти Python online обучение для детей?
Онлайн-школа программирования PIXEL предоставляет обучение в сфере программирование для детей по Python в возрасте от 10 до 14+ лет.
PIXEL предлагает различные форматы обучения: групповые и индивидуальные занятия, видеокурсы и онлайн-лагеря. Это позволяет учащимся выбирать наиболее подходящий вариант в зависимости от их потребностей и предпочтений.
Ссылка: https://pixel.study/python
Учебная программа состоит из 36 уроков, которые разбиты на 3 блока.
Первый модуль курса программирования посвящен языку Python. Программа разработана для начинающих и не требует предварительных знаний в программировании. За 12 занятий учащиеся освоят базовые концепции, включая обработку данных, генерацию случайных чисел, условные операторы, циклы, функции и математические операции.
Обучение включает практическую работу над проектами: интерактивным квестом, игровой викториной, калькулятором с графическим интерфейсом и индивидуальным проектом по выбору ученика.
В качестве примера, одно из занятий посвящено разработке калькулятора: учащиеся создают логику вычислений, включая функции возведения в квадрат и извлечения квадратного корня, а затем разрабатывают графический интерфейс пользователя (UI).
Второй модуль курса посвящен разработке чат-ботов на Python для Telegram и VK. За 12 занятий учащиеся изучат архитектуру ботов и создадут функциональные прототипы, способные взаимодействовать с пользователем, запрашивать информацию из Википедии, использовать юмор и отвечать на простые вопросы.
Программа курса включает повторение пройденных тем (условия, циклы, функции, списки, ввод/вывод данных) и создание игрового проекта «Угадай слово». Учащиеся научатся создавать ботов, настраивать диалоги, использовать библиотеку telebot для интеграции с Telegram, добавлять команды и ответы, работать с файлами ответов, применять рефакторинг кода и добавлять интерактивные кнопки в Telegram.
В качестве примера, одно из занятий посвящено созданию функции поиска информации на Wikipedia и ее интеграции в бота с последующим тестированием.
Третий модуль курса программирования на Python посвящен разработке 2D-игр. За 12 занятий учащиеся создадут три игры: «Arkanoid», «Snake» и игру на тему выживания среди зомби. В процессе обучения они освоят создание игровых персонажей, добавление препятствий и бонусов, реализацию механики стрельбы, и систему подсчета очков и жизней.
Учащиеся получат практический опыт работы с библиотекой Pygame, научатся создавать игровые окна, добавлять графические объекты, настраивать управление и реализовывать игровую логику.
Одно из занятий включает добавление врагов (зомби) в игру «Зомби-апокалипсис», программирование их движения к игроку и настройку скорости их передвижения.
Заканчивается курс защитой проекта и получением именного сертификата.
Для новых клиентов школа предлагает скидку 10% на абонементы от 12 занятий, а также предоставляет возможность рассрочки платежа (50/50). За успешное выполнение заданий ученики накапливают баллы, которые можно обменять на призы, включая подписку на Яндекс Плюс или бесплатные занятия.
Данная школа предоставляет детям возможность заниматься программированием и другими IT-направлениями в качестве дополнительного образования.
Как видим, Питон для детей не так сложен, как может показаться на первый взгляд. Уже в школьном возрасте ребенок может освоить азы кодинга, пройти интерактивное обучение по скриптам на Питоне, чтобы создавать свои первые серьезные проекты. А если вам понравился сегодняшний гайд, советуем попробовать создать собственную ферму в Майнкрафте, используя язык Python. Подробная инструкция есть в нашей статье.
210 
