کلیدواژه‌ها و شناساگرها در پایتون — به زبان ساده

پیش‌تر در مطلب «زبان برنامه نویسی پایتون (Python) — از صفر تا صد» به کلیات زبان پایتون، دلیل محبوبیت و فراگیری آن، ویژگی‌های برجسته این زبان، مزایا و معایب کد نویسی به زبان پایتون، کاربردهای پایتون، نسخه‌های مختلف پایتون (پاسخ به این پرسش که بهتر است نسخه ۲ را انتخاب کرد یا ۳) و تفاوت‌های پایتون با دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی پرداخته شده است. سپس، در مطلب «پایتون برای مبتدیان — به زبان ساده»، مباحث اولیه‌ای که فرد برای یادگیری زبان پایتون به آن‌ها نیاز دارد مورد بررسی قرار گرفتند. در نهایت، در مطلب «نصب پایتون — از صفر تا صد» روش نصب زبان برنامه‌نویسی پایتون در سیستم‌عامل‌های گوناگون شامل ویندوز، گنو/لینوکس، مک، iOS و اندروید به طور دقیق، همراه با جزئیات و با استفاده از تصاویر متعدد، آموزش داده شد. در این مطلب، به بحث «کلیدواژه‌ها و شناساگرها در پایتون» پرداخته می‌شود. همچنین، به منظور درک بهتر مطلب، مفهوم «کلمات رزرو شده» (Reserved Words) شده در زبان‌های برنامه‌نویسی و تفاوت آن‌ها با کلیدواژه‌ها بیان می‌شود.

کلمات رزرو شده

در زبان‌های برنامه‌نویسی، «کلمات رزرو شده» (Reserved Words) که با عنوان «شناساگرهای رزرو شده» (Reserved Identifier) نیز شناخته می‌شوند، کلماتی هستند که نمی‌توان از آن‌ها به عنوان «شناساگر» (Identifier) استفاده کرد. به عنوان مثال، نمی‌توان از کلمات رزرو شده برای نام متغیر، تابع، یا برچسب استفاده کرد. در واقع، این کلمات «رزرو شده‌اند تا توسط کاربر استفاده نشوند». این یک تعریف «نحوی» (Syntactic) است و کلمات رزرو شده ممکن است متضمن هیچ معنایی نباشند. یک مفهوم دیگر کاملا مرتبط با کلمات رزرو شده که به نوعی با آن در می‌آمیزد، «کلیدواژه‌ها» (Keywords) هستند.

فیلم آموزش برنامه نویسی پایتون Python – مقدماتی در فرادرس

کلیک کنید

کلیدواژه‌ها کلماتی هستند که در یک زمینه خاص، مفهوم دارند. این یک تعریف «معنایی» (Semantic) است. به بیان شفاف‌تر، اسامی موجود در «کتابخانه استاندارد» (Standard Library) که به صورت توکار در زبان نیستند، به عنوان کلمات رزرو شده یا کلیدواژه‌ها در نظر گرفته نمی‌شوند. اصطلاح کلمات رزرو شده و کلیدواژه‌ها معمولا به جای هم به کار می‌روند. در برخی از زبان‌های برنامه‌نویسی، این دو مفهوم با یکدیگر متفاوت و دارای تعاریف خاص خود هستند.

به طور کلی، کلمات رزرو شده و کلیدواژه‌ها یکی نیستند، اما در اغلب زبان‌های برنامه‌نویسی نوین، کلیدواژه‌ها زیر مجموعه کلمات رزرو شده هستند. زیرا این موضوع، «تجزیه» (Parsing) را آسان‌تر می‌کند؛ دلیل این ساده‌تر شدن آن است که کلیدواژه‌ها با شناساگرها اشتباه نمی‌شوند. در برخی از زبان‌های برنامه‌نویسی مانند C یا پایتون، کلمات کلیدی و رزرو شده یکی هستند، در حالی که در برخی از دیگر زبان‌ها مانند «جاوا» (Java) با وجود آنکه همه کلیدواژه‌ها کلمات رزرو شده هستند، اما برخی از کلمات رزرو شده کلیدواژه نیستند. در دیگر زبان‌های قدیمی مانند «الگول» (ALGOL)، «فرترن» (Fortran)‌ و «پی‌ال/۱» (PL/I) کلیدواژه‌ها جزو کلمات رزرو شده نیستند و به شکل دیگری از شناساگرها تشخیص داده می‌شوند. این کار، تجزیه کردن را با در نظر داشتن تجزیه‌های آتی لازم، دشوار می‌کند.

کلیدواژه‌ها در پایتون

«کلیدواژه‌ها» (Keywords)، کلمات ذخیره شده در پایتون هستند. کاربر نمی‌تواند از کلیدواژه‌ها به عنوان نام «متغیر» (Variable)، نام «تابع» (Function) یا دیگر «شناساگرها» (Identifiers) استفاده کرد. این کلیدواژه‌ها برای تعریف «نحو» (Syntax) و ساختار زبان پایتون مورد استفاده قرار می‌گیرند.

فیلم آموزش برنامه نویسی پایتون + مثال های عملی در Python در فرادرس

کلیک کنید

در پایتون، کلیدواژه‌ها به حروف بزرگ و کوچک حساس هستند (Case Sensitive). در واقع، نمی‌توان کلیدواژه‌ای که با حروف کوچک است را با حروف بزرگ نوشت یا بالعکس؛ در این صورت، برنامه دچار خطا می‌شود. ۳۳ کلیدواژه در پایتون ۳.۷ وجود دارد. این تعداد ممکن است در طول زمان  و به تدریج شاهد تغییراتی باشد. در پایتون، همه کلیدواژه‌ها به جز False ،True و None، با حروف کوچک هستند و باید درست به صورتی که هستند نوشته شوند. لیست همه کلیدواژه‌های زبان پایتون در ادامه ارائه شده است.

بررسی کلیه کلیدواژه‌ها، شناخت و درک عملکرد همه آن‌ها کاری زمان‌بر است. بنابراین، افراد و به ویژه افراد مبتدی که در آغاز راه هستند، نباید انتظار داشته باشند که به سرعت و یک‌باره کلیه این موارد را یاد بگیرند.

شناساگرهای پایتون

شناساگر (Identifier) نامی است که به موجودیت‌هایی مانند کلاس، تابع، متغیر و دیگر موارد اطلاق می‌شود. در پایتون، از شناساگرها برای متمایز کردن یک موجودیت از دیگری استفاده می‌شود.

فیلم آموزش برنامه نویسی پایتون پیشرفته – ترفندهای Python در فرادرس

کلیک کنید

قواعد موجود برای شناساگرها در پایتون

1. شناساگرها می‌توانند ترکیبی از حروف کوچک (a تا z) و بزرگ (A تا Z)، ارقام (۰ تا ۹) و یا خط تیره (ـ) باشند. اسامی مانند myClass، var_1 و print_this_to_screen همه مثال‌های معتبری هستند.
2. یک شناساگر نمی‌تواند با یک رقم آغاز شود. بنابراین، برای مثال 1variable غیر معتبر است، اما variable1 صحیح محسوب می‌شود.
3. کلیدواژه‌ها نمی‌توانند به عنوان شناساگر استفاده شوند.

>>> global = 1
File "<interactive input>", line 1
global = 1
^
SyntaxError: invalid syntax

۴. نمی‌توان از سمبل‌های خاصی مانند !، @، #، $، % و دیگر موارد در شناساگر استفاده کرد.

>>> a@ = 0
File "<interactive input>", line 1
a@ = 0
^
SyntaxError: invalid syntax

۵. شناساگر می‌تواند هر طولی داشته باشد.

نکات قابل توجه پیرامون کلیدواژه‌ها و شناساگرها در پایتون

پایتون یک زبان برنامه‌نویسی حساس به بزرگی و کوچکی حروف (Case Sensitive) است. این یعنی، Variable و variable مشابه نیستند. همیشه، نام شناساگرها باید به گونه معناداری انتخاب شود. در حالی که c = 10 معتبر است، نوشتن count = 10 معنادارتر است و بهتر نشان می‌دهد که این متغیر نشانگر چه چیزی است.

فیلم مجموعه آموزش برنامه نویسی پایتون Python – مقدماتی تا پیشرفته در فرادرس

کلیک کنید

این کار، هنگامی که فرد پس از مدت‌ها کد خود را بازنگری می‌کند، به او کمک می‌کند تا بهتر متوجه شود که کد چه کاری می‌کند. کلمات چندگانه را می‌توان با استفاده از خط تیره (Underscore) و برای مثال به صورت this_is_a_long_variable از یکدیگر جدا کرد. همچنین، می‌توان از حالت «نگارشی شتری» (Camel-Case) استفاده کرد. در این نوع نگارش، اولین حرف از کلیه کلمات شناساگر، به جز اولین کلمه، به صورت بزرگ و بدون فاصله نوشته می‌شوند. برای مثال: camelCaseExample.

اگر نوشته بالا برای شما مفید بوده است، آموزش‌های زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

• مجموعه آموزش‌های برنامه‌نویسی پایتون Python
• آموزش تکمیلی برنامه‌نویسی پایتون
• مجموعه آموزش‌های داده‌کاوی و یادگیری ماشین
• زبان برنامه‌نویسی پایتون (Python) — از صفر تا صد
• یادگیری علم داده (Data Science) با پایتون — از صفر تا صد
• آموزش پایتون (Python) — مجموعه مقالات جامع وبلاگ فرادرس

^^