Python dla programistów C++: ucz się Pythona na tym, co już wiesz

C++ i Python obok siebie

Każda para poniżej wykonuje to samo zadanie. Zacznij od znanego kodu, a potem zobacz, jak wyraża go Python.

Typowanie statyczne i dynamiczne

int count = 3;
count = "three";   // compile error

std::string name = "Ada";

count = 3
count = "three"    # allowed

name: str = "Ada"

C++ ustala typ każdej zmiennej w czasie kompilacji. W Pythonie nazwę można związać z wartością dowolnego typu, a typy są sprawdzane dopiero przy wykonaniu linii. Adnotacje takie jak name: str czytają narzędzia, np. mypy, ale w czasie działania nie są wymuszane, a liczby całkowite nigdy się nie przepełniają.

Pamięć, wskaźniki i referencje

int value = 10;
int* ptr = &value;
*ptr = 20;

void bump(int& n) { n += 1; }

a = [1, 2]
b = a
b.append(3)
print(a)  # [1, 2, 3]

Python nie ma wskaźników ani ręcznego zarządzania pamięcią: każda nazwa to referencja do obiektu, a obiekty są zwalniane, gdy nic się już do nich nie odwołuje. b = a kopiuje referencję, a nie listę. Liczby całkowite i napisy są niezmienne, więc n += 1 w funkcji wiąże lokalną nazwę na nowo, zamiast zmieniać wartość u wywołującego.

std::vector i listy

std::vector<int> nums = {1, 2, 3};
nums.push_back(4);
// holds only ints, stored side by side

nums = [1, 2, 3]
nums.append(4)
mixed = [1, "two", 3.0]

std::vector przechowuje wartości jednego typu obok siebie w pamięci. Lista Pythona przechowuje referencje do obiektów, więc może mieszać typy, co jest elastyczne, ale cięższe i wolniejsze przy dużych ilościach danych liczbowych. Do zwartego przechowywania liczb użyj modułu array lub NumPy.

Pętle i algorytmy STL

std::vector<int> evens;
for (int n : nums) {
    if (n % 2 == 0) evens.push_back(n);
}
int total = std::accumulate(nums.begin(), nums.end(), 0);
std::sort(nums.begin(), nums.end());

evens = [n for n in nums if n % 2 == 0]
total = sum(nums)
nums.sort()

Większość algorytmów STL zamienia się w wyrażenia listowe lub funkcje wbudowane, takie jak sum, min, max, any i all, a przekazujesz samą kolekcję zamiast pary iteratorów. nums.sort() sortuje w miejscu, a sorted(nums) zwraca nową listę.