รู้จักไพทอน

ภาษาไพทอนเป็นภาษาที่ง่ายต่อการเริ่มต้นเรียนรู้การเขียนโปรแกรม มีโครงสร้างการทำงานที่ไม่ซับซ้อน มีชุดคำสั่งที่ทำงานทางด้านกราฟิกให้เลือกให้ใช้งานได้สะดวก สามารถทดสอบการทำงานตามคำสั่ง และตรวจสอบผลลัพท์ได้ทันที

เนื่องจากภาษา Python เป็นภาษาที่เรียนรู้ได้ง่าย รวดเร็ว มีประสิทธิภาพสูง และรองรับงานด้านต่างๆ เช่น งานวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ข้อมูล จึงเป็นภาษายอดนิยมสำหรับใช้ในการเขียนโปรแกรม

ข้อมูลจาก PYPL (Popularity of Programming Language) พบว่า Python เป็นภาษาที่ได้รับความนิยมสูงที่สุด ตามมาด้วย Java และ Javascript

The PYPL Popularity o fProgramming Language Index

ประวัติความเป็นมาของภาษา Python

ย้อนกลับไปปี 1980 จากความประสบความสำเร็จในการพัฒนาภาษา ABC หนึ่งในทีมพัฒนา นาย Guido van Rossum เกิดความคิดที่จะนำข้อดีของภาษา ABC ไปต่อยอด และจัดการปัญหาที่พบในภาษา ABC

โครงสร้างการเขียนโปรแกรมภาษา ABC

ในปลายปี 1980 นาย Guido van Rossum หนึ่งในทีมพัฒนาภาษา ABC ที่ CWI (National Research Institute for Mathematics and Computer Science) ประเทศเนเธอร์แลนด์ มีความคิดริเริ่มที่สร้างภาษาใหม่ขึ้นมา ที่เป็นภาษาสคริปต์ สามารถอ่านเข้าใจง่ายเหมือนภาษา ABC แต่มีความสามารถในการจัดการข้อผิดพลาดของโปรแกรม (Exception handling) และดึงลักษณะเด่นๆของภาษาอื่นๆเข้ามาด้วย

แต่เริ่มต้นการพัฒนา เกิดขึ้นในเดือนธันวาคม ปี 1989 หรืออีก 9 ปีต่อมา นาย Guido van Rossum เริ่มต้นการพัฒนาภาษาใหม่ โดยเขาอ้างงานชิ้นนี้ว่าเป็น Benevolent Dictator for Life หรือ ผลงานที่ถูกสร้างขึ้นจากความสนุกสนาน งานที่สร้างจากความไม่ตั้งใจ แต่เพราะต้องการอิสระในการทำงานมากกว่า ในยุคสมัยนั่นการตั้งชื่อภาษาคอมพิวเตอร์ใหม่ มักตั้งชื่อตามคนดัง แต่นาย Guido van Rossum กลับเลือกใช้ชื่อตามซีรีส์ตลก “Monty Python’s Flying Circus” เป็นที่มาของชื่อภาษาไพทอน (Python) เขาอ้างว่า Python หรืองูหลาม เป็นชื่อที่สั้น จำได้ง่าย แล้วยังดูลึกลับ

นาย Guido van Rossum บิดาของภาษา python

เดือนกุมภาพันธ์ 1991 นาย Guido van Rossum ได้เผยแพร่ภาษา python เวอร์ชันแรก 0.9.0 แม้ยังไม่สมบูรณ์นัก แต่มีความสามารถในการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ เช่นการสร้าง Class และ Object การจัดการข้อผิดพลาด และ ชนิดข้อมูลเบื้องต้น

เดือนมกราคม 1994 หรือ 3 ปีต่อมา คือจุดเริ่มต้น python เวอร์ชัน 1.0 ที่มีคุณสมบัติเพิ่มเติมขึ้นมาคือ lambda, reduce, filter และmap ซึ่งบางส่วนได้นำเอาคุณสมบัติมาจากภาษา Lisp

ปี 1995 python เวอร์ชัน 1.2 ถูกปล่อยออกมา ในขณะที่เขายังทำงานอยู่ที่เดิม CWI เนเธอร์แลนด์ ต่อมาเขาได้ย้ายไปพัฒนาไพธอนต่อที่ Corporation for National Research Initiatives (CNRI) เรสตัน มลรัฐเวอร์จิเนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา เขาพัฒนา python เวอร์ชันใหม่มาโดยตลอด จนกระทั้ง python 1.6 ออกมา เขาจึงลาออกมาเริ่มธุรกิจ

เดือนตุลาคม ปี 2000 เขาและทีมงาน Python Core Development team ได้ย้ายมาทำงานร่วมกับ BeOpen.com เพื่อพัฒนา Python 2.0 ในเวอร์ชันนี้ได้เพิ่มชนิดข้อมูล List ที่ได้เลียนแบบมาจากภาษา SETL และการจัดการหน่วยความจำคืนให้ระบบ (Garbage collection)

เดือนเมษายน ปี 2001 ได้เปิดตัว python 2.1 บนลิขสิทธ์ของ Python Software Foundation (PSF) ซึ่งเป็นองค์กรที่ไม่หวังผลกำไร ได้เพิ่มความสามารถของ Nested scopes

เดือนธันวาคม ปี 2008 ได้เปิดตัว python 3.0 หรือ Python3K เป็น python ที่ปรับปรุงข้อบกพร่อง และคุณลักษณะที่ซ้ำซ้อนของเวอร์ชันก่อนหน้า

ปัจจุบัน python ยังมีการใช้งานอยู่ทั้ง python 2.0 และ 3.0 โดย python ทั้งสองเวอร์ชันมีความแตกต่างกันในการเขียนโปรแกรม เช่น ชนิดข้อมูล , ฟังก์ชัน และอีกหลายๆอย่าง จนแทบเป็นคนละภาษา ดังนั่นในบทเรียนนี้เราจะสอน Python 3.0


เครื่องมือในการพัฒนาโปรแกรม IDE

เครื่องมือที่ช่วยในการพัฒนาโปรแกรมเรียกว่า IDE ย่อมาจาก Integrated Development Environment ซึ่งประกอบด้วย
– เครื่องมือแก้ไขโปรแกรม (Source Code Editor)
– เครื่องมือแก้ไขจุดบกพร่องของโปรแกรม (Debugger)
– เครื่องมือช่วยในการรันโปรแกรม (Run)

ไพทอนไอดีอีโดยทั่วไปจะมี 2 โหมด คือ
1. โหมดอิมมีเดียท (immediate mode) เป็นโหมดที่ทำงานบน คอนโซล หรือ เซลล์ ทีละคำสั่ง ตัวแปรภาษาจะทำงานทันที และส่งผลลัพท์ออก และหากมีข้อผิดพลาดจะแสดงทันทีเช่นกัน
2. โหมดสคริปส์ (script mode) เป็นโหมดที่ผู้ใช้เขียนคำสั่งรวมจนเป็นโปรแกรมเสร็จแล้ว และทำการบันทึกไฟล์  ตัวแปรภาษาจะไล่อ่านและทำงานตามคำสั่งตั้งแต่บรรทัดแรกจนถึงบรรทัดสุด ถ้าหากต้องการตรวจสอบความถูกต้องของคำสั่งสามารถใช้โหมดอิมมีเดียทในการทดสอบได้


การติดตั้งไพทอนไอดีอี

ในปัจจุบันมีไพทอนไอดีอีให้เลือกใช้จำนวนมาก อาทิเช่น Spyder , Atom , Sublime Text3 , Visual Studio Code , Jupyter , IDLE

Python IDE ประกอบด้วย Spyder , Atom , Sublime Text3 , Visual Studio Code , Jupyter , IDLE ตามลำดับ

ในที่นี่จะแนะนำ PyCharm Edu ซึ่งเป็นไพทอนไอดีอีฟรี ไม่มีค่าใช้จ่าย สามารถ ดาวโหลด PyCharm Edu ได้ที่นี่

วิธีการติดตั้งอย่างละเอียดได้ที่บทความ การติดตั้งภาษา Python และเครื่องมือในการพัฒนาโปรแกรม IDE


การเขียนโปรแกรมไพทอนออนไลน์

นักเรียนสามารถใช้คอมพิวเตอร์เชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต เพื่อฝึกเขียนโปรแกรมไพทอนออนไลน์ โดยไม่ต้องติดตั้งไพทอนไอดีอีบนเครื่อง เช่น
https://repl.it/languages/python3
https://www.onlinegdb.com/online_python_compiler
https://www.tutorialspoint.com/execute_python_online.php
https://colab.research.google.com


การเขียนโปรแกรมไพทอนบนมือถือ

นักเรียนสามารถเขียนโปรแกรมบนมือถือได้ โดยใช้

– Pydriod3&PythonIDE (Android)
https://play.google.com/store/apps/details?id=ru.iiec.pydroid3&hl=en_GB&gl=US

– Pyto Python3 (IOS)
https://apps.apple.com/us/app/pyto/id1436650069

เริ่มต้นเขียนโปรแกรมด้วยภาษาไพทอน

การเริ่มต้นเขียนโปรแกรม เป็นธรรมเนียมปฏิบัติที่ต้องเริ่มต้นเขียนโปรแกรมแสดงข้อความ Hello World ออกทางหน้าจอ

โปรแกรมแรก Hello World

พิมพ์คำสั่ง print(“Hello World”) ในโหมดสคริปส์ แล้วกด Enter
ผลลัพท์ที่ได้จะเป็น ข้อความ Hello World

คำสั่ง print() เป็นคำสั่งชนิดฟังก์ชัน (function) ทำหน้าที่แสดงสิ่งที่อยู่ภายในเครื่องหมายวงเล็บ ( ) ออกทางหน้าจอภาพ

โปรแกรมสอง What’s your name?

พิมส์คำสั่ง name = input(“What’s your name?”) ในโหมดสคริปส์ แล้วกด Enter
ผลลัพท์ที่ได้บนหน้าจอจะแสดงข้อความ What’s your name? และรอให้เราพิมพ์ชื่อเป็นคำตอบลงไป

คำสั่ง input() เป็นคำสั่งชนิดฟังก์ชัน(function) ทำหน้าที่แสดงข้อความที่อยู่ในเครื่องหมายวงเล็บ ( ) ออกทางหน้าจอภาพ แล้วรอรับข้อมูลจากผู้ใช้ผ่านคีย์บอร์ด แล้วส่งคืนข้อมูลเป็นข้อมูลชนิดสตริงหรือข้อความให้กับตัวแปร ในที่นี่คือตัวแปร name

หากอยากทราบค่าที่เก็บในตัวแปร name ให้ใช้คำสั่ง print(name) เพื่อแสดงข้อมูลในตัวแปร name ออกทางหน้าจอ

ในตัวอย่างนี้ ผู้ใช้พิมพ์ชื่อ Max ลงไป ดังนั่นค่าที่เก็บในตัวแปร name คือ Max
เมื่อเราใช้คำสั่ง print(name) ผลลัพท์ที่ได้จึงเป็นข้อความ Max ปรากฎผ่านหน้าจอ


สรุป

ไพทอนเป็นภาษาที่เป็นที่นิยมใช้ในการเขียนโปรแกรม โดยมีเครื่องมีที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมเรียกว่า IDE (Integrated Development Environment) ซึ่งประกอบด้วยโปรแกรมเครื่องมือแก้ไขโปรแกรม (Source Code Editor) , เครื่องมือแก้ไขจุดบกพร่องของโปรแกรม (Debugger) , เครื่องมือช่วยในการรันโปรแกรม (Run)

Python IDE โดยทั่วไปจะมี 2 โหมด คือ
1. โหมดอิมมีเดียท (immediate mode) เป็นโหมดที่ทำงานบน คอนโซล หรือ เซลล์ ทีละคำสั่ง ตัวแปรภาษาจะทำงานทันที และส่งผลลัพท์ออก และหากมีข้อผิดพลาดจะแสดงทันทีเช่นกัน
2. โหมดสคริปส์ (script mode) เป็นโหมดที่ผู้ใช้เขียนคำสั่งรวมจนเป็นโปรแกรมเสร็จแล้ว และทำการบันทึกไฟล์  ตัวแปรภาษาจะไล่อ่านและทำงานตามคำสั่งตั้งแต่บรรทัดแรกจนถึงบรรทัดสุด ถ้าหากต้องการตรวจสอบความถูกต้องของคำสั่งสามารถใช้โหมดอิมมีเดียทในการทดสอบได้

คำสั่งเริ่มต้นในการเขียนโปรแกรม คือ
คำสั่ง print() เป็นคำสั่งชนิดฟังก์ชัน (function) ทำหน้าที่แสดงสิ่งที่อยู่ภายในเครื่องหมายวงเล็บ ( ) ออกทางหน้าจอภาพ
คำสั่ง input() เป็นคำสั่งชนิดฟังก์ชัน(function) ทำหน้าที่แสดงข้อความที่อยู่ในเครื่องหมายวงเล็บ ( ) ออกทางหน้าจอภาพ แล้วรอรับข้อมูลจากผู้ใช้ผ่านคีย์บอร์ด แล้วส่งคืนข้อมูลเป็นข้อมูลชนิดสตริงหรือข้อความ

อ้างอิง

หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ชั้น ม.1 – สสวท.
หนังสือ Programming expert with Python , ผศ.สุชาติ คุ้มมะณี
เว็บไซด์ www.9experttraining.com/articles/python-คืออะไร

สำหรับคนที่ชอบบทความนี้ อย่าลืมกด share หรือ กด like ที่ช่อง Fackbook: https://www.facebook.com/KidsCodeOnlineTH/ เพื่อเป็นกำลังใจให้กับทีมงานด้วยนะครับ

One thought on “รู้จักไพทอน

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: