انواع داده در پایتون

داده (Value) به مقدار واقعی‌ای گفته می‌شود که یک متغیر نمایانگر آن است.

هر داده بیانگر یک واحد اطلاعاتی است که می‌تواند عدد، متن، علامت یا ترکیبی از آن‌ها باشد.

در برنامه‌نویسی، داده‌ها اساس پردازش و تحلیل اطلاعات را تشکیل می‌دهند و بدون آن‌ها هیچ محاسبه یا نتیجه‌ای ممکن نیست.

به‌طور کلی، value نشان‌دهنده‌ی محتوای ذخیره‌شده در حافظه است که برنامه برای انجام عملیات منطقی و محاسباتی از آن استفاده می‌کند.

انواع داده‌های داخلی در پایتون

1. اعداد (Numeric Types)
2. متن (Text Type)
3. لیست‌ها (List Type)
4. تاپل‌ها (Tuple Type)
5. مجموعه‌ها (Set Type)
6. دیکشنری‌ها (Dictionary Type)
7. نوع بولی (Boolean Type)

1. اعداد (Numeric Types)

int

int مخفف integer به معنی «عدد صحیح» است.

در پایتون از نوع داده‌ی int برای ذخیره‌ی اعداد بدون قسمت اعشاری استفاده می‌شود.

این اعداد می‌توانند مثبت، منفی یا صفر باشند. می‌توان روی آن‌ها عملیات ریاضی مثل جمع، تفریق و ضرب انجام داد.

نکته: اگر یک عدد اعشاری به int بدهیم، پایتون قسمت اعشاری را حذف کرده و فقط عدد صحیح را برمی‌گرداند.

a = 15
b = -10
c = int(2.5)  # خروجی فقط قسمت صحیح را نگه می‌دارد یعنی 2

float

Float (اعشاری)، مخفف عبارت «Floating-point»، یک نوع داده است که برای ذخیره اعداد اعشاری در برنامه‌نویسی استفاده می‌شود.

برخلاف اعداد صحیح (Integer) که اعداد کامل را ذخیره می‌کنند، Float می‌توانند مقادیر کسری را نشان دهند و طیف وسیعی از اعداد را پشتیبانی کنند.

نام «Floating-point» از این واقعیت ناشی می‌شود که نقطه اعشار بسته به مقدار و دقت موردنیاز می‌تواند به موقعیت‌های مختلف در داخل عدد شناور شود.

a = 3.14
b = -2.5
print(a)  # output: 3.14
print(b)  # output: -2.5

نمایش با تعداد اعشار دلخواه:

c = 0.3
print(f"{c:.2f}")  # دو رقم اعشار -> 0.30
print(round(1.23456789, 4))  # گرد کردن تا 4 رقم اعشار -> 1.2346

2. متن (Text Type)

در پایتون، نوع داده‌ی متنی یا رشته‌ای با str نمایش داده می‌شود و برای ذخیره کردن حروف، کلمات یا جملات استفاده می‌شود.

رشته‌ها می‌توانند شامل حروف، اعداد، علامت‌ها و فاصله‌ها باشند و در داخل کوتیشن تکی ' ' یا دوتایی " " نوشته می‌شوند.

نکات مهم:

• رشته‌ها قابل تغییر نیستند (immutable)؛ یعنی بعد از ساخت نمی‌توان مستقیم کاراکترها را تغییر داد، ولی می‌توان رشته‌ی جدید ساخت.
• می‌توان روی رشته‌ها عملیات‌های مختلف انجام داد، مثل ترکیب کردن (+)، تکرار (*)، برش (slicing) و غیره.

text1 = "hello"
text2 = "world"
print(text1 + " " + text2)  # خروجی: hello world
print(text1 * 3)  # خروجی: hellohellohello
print(text2[0:2])  # خروجی: wo

قواعد نام‌گذاری متغیرها در پایتون (Variable Name Rules)

شروع با حرف یا underscore

• نام متغیر باید با حرف (a-z, A-Z) یا خط زیر _ شروع شود.
• نمی‌تواند با عدد شروع شود.

age = 25  # درست
_name = "Hamid"  # درست
# 1st_number = 10  # غلط

استفاده از حروف، اعداد و underscore

بعد از حرف اول می‌توان از حروف، اعداد یا _ استفاده کرد.

student1 = "Ali"
score_2025 = 95

نبودن فاصله و کاراکترهای خاص

نام متغیر نباید فضا، علامت‌گذاری یا کاراکترهای خاص مثل @, #, ! داشته باشد.

# user-name = "Ali"  # غلط
user_name = "Ali"  # درست

نبودن کلمات کلیدی پایتون

نام متغیر نمی‌تواند همانند کلمات رزرو شده پایتون باشد (for, if, class, ...).

# for = 10  # غلط
my_for = 10  # درست

حساسیت به حروف بزرگ و کوچک

age و Age دو متغیر متمایز هستند.

💡 نکته: برای خوانایی بهتر، معمولاً از snake_case استفاده می‌کنند

first_name = "Hamid"
total_score = 100

snake_case یک سبک نام‌گذاری متغیرها و توابع در برنامه‌نویسی است که در آن:

• تمام حروف کوچک هستند.
• برای جدا کردن کلمات از underscore استفاده می‌شود.

مزیت: خوانایی بالا و استاندارد در پایتون و بسیاری از پروژه‌ها

کامنت

در پایتون، # برای نوشتن توضیح یا کامنت استفاده می‌شود که توسط برنامه نادیده گرفته می‌شود و فقط برای خوانایی و توضیح کد به کار می‌رود.

اگر بخواهیم چند خط پشت سر هم کامنت کنیم، می‌توانیم قبل از هر خط از # استفاده کنیم یا از کامنت چندخطی با سه‌گانه کوتیشن """ یا ''' بهره ببریم.

کامنت‌های چند خطی معمولاً برای توضیح کامل بخش‌های بزرگ کد یا مستندسازی کاربرد دارند.

توابع اصلی

تابع type() در پایتون

تابع type() برای مشخص کردن نوع داده‌ی یک متغیر یا مقدار استفاده می‌شود.

این متد به شما می‌گوید که مقدار مورد نظر از چه نوع داده‌ای است، مثل int، float، str، list و غیره.

به زبان ساده، وقتی می‌خواهید مطمئن شوید یک متغیر چه نوع داده‌ای دارد، از type() استفاده می‌کنید.

x = 10
y = 3.14
name = "Ali"
fruits = ["apple", "banana"]

print(type(x))  # خروجی: 
print(type(y))  # خروجی: 
print(type(name))  # خروجی: 
print(type(fruits))  # خروجی: 

تابع input

تابع input() در پایتون برای گرفتن ورودی از کاربر استفاده میشه.

وقتی برنامه به input() می‌رسه، منتظر می‌مونه تا کاربر چیزی تایپ کنه و Enter بزنه، بعد اون مقدار رو به صورت رشته (string) برمی‌گردونه.

name = input("Enter your name: ")

نکته مهم:

تابع input() ورودی رو همیشه به صورت رشته (str) برمی‌گردونه. اگر عدد خواستی، باید تبدیلش کنی به عدد:

age = int(input(prompt="Enter your age: "))

تابع print

تابع print() در پایتون برای نمایش خروجی روی صفحه استفاده میشه.

هر چیزی داخل پرانتز باشه (متن، عدد، متغیر و...) رو چاپ می‌کنه.

print("Hello, Hamid!")

# خروجی:
# Hello, Hamid!

می‌تونی چند تا مقدار هم با هم چاپ کنی:

age = int(input(prompt="Enter your age: "))
print("Your age is:", age)

# خروجی:
# Your age is: 18

نکته: تابع print() خودش بین آیتم‌ها یه فاصله (space) می‌ذاره

انواع فرمت‌های خروجی

در پایتون، تابع print() برای نمایش داده‌ها روی خروجی استفاده می‌شود.

گاهی لازم است متن‌ها و مقادیر متغیرها را به‌صورت قالب‌بندی‌شده نمایش دهیم، به این کار فرمت‌دهی (Formatting) گفته می‌شود.

۱. استفاده از ویرگول (,)

ساده‌ترین روش برای چاپ چند مقدار در کنار هم استفاده از ویرگول است. پایتون به‌صورت خودکار بین مقادیر یک فاصله قرار می‌دهد.

name = "Hamid"
age = 20
print("Name:", name, "Age:", age)

# خروجی:
# Name: Hamid Age: 20

۲. اتصال رشته‌ها با +

در این روش رشته‌ها با علامت + به هم متصل می‌شوند. دقت کنید که همه‌ی اجزای عبارت باید از نوع str باشند، در غیر این صورت باید با str() تبدیل شوند.

name = "Hamid"
print("Hello " + name + "!")

# خروجی:
# Hello Hamid!

۳. استفاده از f-string (روش جدید و پرکاربرد)

از نسخه‌ی ۳.۶ پایتون به بعد می‌توان از f-string استفاده کرد. کافی است پیش از رشته حرف f قرار دهید و متغیرها را داخل {} بنویسید.

name = "Hamid"
age = 20
print(f"My name is {name} and I am {age} years old.")

# خروجی:
# My name is Hamid and I am 20 years old.

حتی می‌توان عملیات ریاضی یا توابع را نیز درون {} نوشت:

print(f"Next year I will be {age + 1}.")

۴. استفاده از متد format()

در این روش، داخل رشته از {} به‌عنوان جای‌نگهدار (Placeholder) استفاده می‌شود و مقادیر با متد format() جایگزین می‌گردند.

name = "Hamid"
age = 20
print("My name is {} and I am {} years old.".format(name, age))

# خروجی:
# My name is Hamid and I am 20 years old.

می‌توان از شماره‌گذاری یا نام‌گذاری نیز استفاده کرد:

print("My name is {0} and I am {1}. {0} loves Python.".format(name, age))
print("My name is {n} and I am {a} years old.".format(n=name, a=age))

پارامترهای print()

نکته: تابع print() در پایتون برای نمایش داده‌ها در خروجی به‌کار می‌رود، اما عملکرد آن تنها به چاپ ساده محدود نمی‌شود.

این تابع چندین آرگومان کلیدی (Keyword Argument) دارد که به کمک آن‌ها می‌توان نحوه‌ی نمایش خروجی را به‌صورت دقیق و دلخواه تنظیم کرد.

شکل کلی:

print(*objects, sep=' ', end='\n')

*objects

چیزهایی که می‌خوای چاپ بشن (می‌تونی چند تا مقدار با کاما بنویسی)

sep

جداکننده بین آیتم‌ها (پیش‌فرض یک فاصله " ")

end

چیزی که در انتهای چاپ میاد (پیش‌فرض خط جدید "\n")

print("Hi", "Hamid")
# خروجی: Hi Hamid

print("Hi", "Hamid", sep="-")
# خروجی: Hi-Hamid

print("Hi", end="💖")
print("Hamid")
# خروجی: Hi💖Hamid

💡 تمرین‌ها و سوالات

در این بخش 20 سوال از سطح ساده تا پیشرفته آماده شده است. سعی کنید ابتدا خودتان حل کنید و سپس پاسخ را مشاهده کنید.

# نمونه ورودی:
# عدد اول: 5
# عدد دوم: 3

# نمونه خروجی:
# مجموع: 8

# دریافت دو عدد از کاربر
num1 = int(input("عدد اول: "))
num2 = int(input("عدد دوم: "))

# محاسبه مجموع
total = num1 + num2

# نمایش نتیجه
print(f"مجموع: {total}")

# نمونه ورودی:
# دمای سلسیوس: 25

# نمونه خروجی:
# دمای فارنهایت: 77.0

# دریافت دمای سلسیوس
celsius = float(input("دمای سلسیوس: "))

# تبدیل به فارنهایت
fahrenheit = celsius * 9/5 + 32

# نمایش نتیجه
print(f"دمای فارنهایت: {fahrenheit}")

# نمونه ورودی:
# طول: 5
# عرض: 3

# نمونه خروجی:
# مساحت: 15

# دریافت طول و عرض
length = float(input("طول: "))
width = float(input("عرض: "))

# محاسبه مساحت
area = length * width

# نمایش نتیجه
print(f"مساحت: {area}")

# نمونه ورودی:
# عدد: 7

# نمونه خروجی:
# عدد فرد است

# دریافت عدد
number = int(input("عدد: "))

# بررسی زوج یا فرد بودن
if number % 2 == 0:
    print("عدد زوج است")
else:
    print("عدد فرد است")

# نمونه ورودی:
# عدد 1: 10
# عدد 2: 20
# عدد 3: 25

# نمونه خروجی:
# میانگین: 18.33

# دریافت سه عدد
num1 = float(input("عدد 1: "))
num2 = float(input("عدد 2: "))
num3 = float(input("عدد 3: "))

# محاسبه میانگین
average = (num1 + num2 + num3) / 3

# نمایش با دو رقم اعشار
print(f"میانگین: {average:.2f}")

# نمونه ورودی:
# تعداد ثانیه: 3665

# نمونه خروجی:
# 1 ساعت و 1 دقیقه و 5 ثانیه

# دریافت تعداد ثانیه
total_seconds = int(input("تعداد ثانیه: "))

# محاسبه ساعت، دقیقه و ثانیه
hours = total_seconds // 3600  # تقسیم صحیح بر 3600
minutes = (total_seconds % 3600) // 60  # باقیمانده تقسیم بر 3600، سپس تقسیم بر 60
seconds = total_seconds % 60  # باقیمانده نهایی

# نمایش نتیجه
print(f"{hours} ساعت و {minutes} دقیقه و {seconds} ثانیه")

# نمونه ورودی:
# عدد: -5

# نمونه خروجی:
# عدد منفی است

# دریافت عدد
number = float(input("عدد: "))

# بررسی و نمایش نتیجه
if number > 0:
    print("عدد مثبت است")
elif number < 0:
    print("عدد منفی است")
else:
    print("عدد صفر است")

# نمونه ورودی:
# پایه: 2
# توان: 3

# نمونه خروجی:
# نتیجه: 8

# دریافت پایه و توان
base = int(input("پایه: "))
power = int(input("توان: "))

# محاسبه قدرت
result = base ** power

# نمایش نتیجه
print(f"نتیجه: {result}")

# نمونه ورودی:
# نمره کسب شده: 45
# نمره کل: 60

# نمونه خروجی:
# درصد: 75.00%

# دریافت نمرات
score = float(input("نمره کسب شده: "))
total = float(input("نمره کل: "))

# محاسبه درصد
percentage = (score / total) * 100

# نمایش نتیجه
print(f"درصد: {percentage:.2f}%")

# نمونه ورودی:
# a: 5
# b: 10

# نمونه خروجی:
# بعد از معکوس: a = 10, b = 5

# دریافت دو عدد
a = int(input("a: "))
b = int(input("b: "))

# معکوس کردن بدون متغیر سوم (روش Pythonic)
a, b = b, a

# نمایش نتیجه
print(f"بعد از معکوس: a = {a}, b = {b}")

# نمونه ورودی:
# شعاع: 5

# نمونه خروجی:
# محیط: 31.40

# تعریف عدد پی
pi = 3.14

# دریافت شعاع
radius = float(input("شعاع: "))

# محاسبه محیط (2 * pi * r)
circumference = 2 * pi * radius

# نمایش نتیجه
print(f"محیط: {circumference:.2f}")

# نمونه ورودی:
# عدد 1: 15
# عدد 2: 32
# عدد 3: 8

# نمونه خروجی:
# بزرگترین: 32

# دریافت سه عدد
num1 = int(input("عدد 1: "))
num2 = int(input("عدد 2: "))
num3 = int(input("عدد 3: "))

# پیدا کردن بزرگترین با شرط‌های تو در تو
if num1 >= num2 and num1 >= num3:
    max_num = num1
elif num2 >= num1 and num2 >= num3:
    max_num = num2
else:
    max_num = num3

# نمایش نتیجه
print(f"بزرگترین: {max_num}")

# نمونه ورودی:
# وزن: 70
# قد: 1.75

# نمونه خروجی:
# BMI: 22.86

# دریافت وزن و قد
weight = float(input("وزن (کیلوگرم): "))
height = float(input("قد (متر): "))

# محاسبه BMI
bmi = weight / (height ** 2)

# نمایش نتیجه
print(f"BMI: {bmi:.2f}")

# نمونه ورودی:
# سال: 2024

# نمونه خروجی:
# سال 2024 کبیسه است

# دریافت سال
year = int(input("سال: "))

# بررسی شرایط کبیسه بودن
if (year % 4 == 0 and year % 100 != 0) or (year % 400 == 0):
    print(f"سال {year} کبیسه است")
else:
    print(f"سال {year} کبیسه نیست")

# نمونه ورودی:
# عدد: 5

# نمونه خروجی:
# فاکتوریل 5 برابر است با: 120

# دریافت عدد
n = int(input("عدد: "))

# محاسبه فاکتوریل برای عدد 5 (مثال ثابت)
# این روش محدود است و فقط برای مثال است
# برای حل کامل نیاز به حلقه داریم که در جلسات بعد یاد می‌گیریم

if n == 1:
    factorial = 1
elif n == 2:
    factorial = 2
elif n == 3:
    factorial = 6
elif n == 4:
    factorial = 24
elif n == 5:
    factorial = 120
else:
    factorial = "نیاز به حلقه دارد"

print(f"فاکتوریل {n} برابر است با: {factorial}")

# نمونه ورودی:
# مبلغ به تومان: 50000
# نرخ دلار: 50000

# نمونه خروجی:
# معادل: 1.00 دلار

# دریافت مبلغ و نرخ
toman = float(input("مبلغ به تومان: "))
rate = float(input("نرخ دلار: "))

# محاسبه معادل دلاری
dollar = toman / rate

# نمایش نتیجه
print(f"معادل: {dollar:.2f} دلار")

# نمونه ورودی:
# قیمت اصلی: 1000
# درصد تخفیف: 20

# نمونه خروجی:
# قیمت نهایی: 800.00

# دریافت قیمت و درصد تخفیف
price = float(input("قیمت اصلی: "))
discount_percent = float(input("درصد تخفیف: "))

# محاسبه مبلغ تخفیف
discount_amount = price * (discount_percent / 100)

# محاسبه قیمت نهایی
final_price = price - discount_amount

# نمایش نتیجه
print(f"قیمت نهایی: {final_price:.2f}")

# نمونه ورودی:
# سن: 16

# نمونه خروجی:
# شما نمی‌توانید رأی دهید

# دریافت سن
age = int(input("سن: "))

# بررسی شرایط رأی دادن
if age >= 18:
    print("شما می‌توانید رأی دهید")
else:
    print("شما نمی‌توانید رأی دهید")

# نمونه ورودی:
# ضلع 1: 5
# ضلع 2: 5
# ضلع 3: 7

# نمونه خروجی:
# مثلث متساوی‌الساقین

# دریافت سه ضلع
side1 = float(input("ضلع 1: "))
side2 = float(input("ضلع 2: "))
side3 = float(input("ضلع 3: "))

# تشخیص نوع مثلث
if side1 == side2 == side3:
    print("مثلث متساوی‌الاضلاع")
elif side1 == side2 or side2 == side3 or side1 == side3:
    print("مثلث متساوی‌الساقین")
else:
    print("مثلث مختلف‌الاضلاع")

# نمونه ورودی:
# عدد: 47

# نمونه خروجی:
# مجموع ارقام: 11

# دریافت عدد دو رقمی
number = int(input("عدد: "))

# جدا کردن رقم یکان (باقیمانده تقسیم بر 10)
ones = number % 10

# جدا کردن رقم دهگان (تقسیم صحیح بر 10)
tens = number // 10

# محاسبه مجموع
digit_sum = ones + tens

# نمایش نتیجه
print(f"مجموع ارقام: {digit_sum}")