บทที่ 2: พื้นฐานการเขียนโปรแกรม

2.1 Syntax ของ Python เบื้องต้น (โครงสร้างภาษา, เครื่องหมาย, ตัวแปร)

การเริ่มต้นเขียนโปรแกรมด้วย Python จำเป็นต้องเข้าใจ syntax หรือ โครงสร้างภาษา ของ Python ซึ่งเป็นกฎที่กำหนดว่าโค้ดต้องเขียนอย่างไรถึงจะสามารถรันและทำงานได้อย่างถูกต้อง บทเรียนนี้จะครอบคลุมถึงโครงสร้างภาษา เครื่องหมายสำคัญ ๆ และการใช้ตัวแปรใน Python

โครงสร้างของภาษา Python (Syntax)

Python มีความโดดเด่นในเรื่องของโครงสร้างภาษา (syntax) ที่เรียบง่ายและอ่านง่าย ซึ่งเป็นจุดที่แตกต่างจากภาษาโปรแกรมอื่น ๆ ดังนี้:

1. Indentation (การเยื้องบรรทัด):
   • ใน Python การเยื้องบรรทัด (indentation) ไม่ใช่แค่เรื่องของความสวยงาม แต่เป็นส่วนสำคัญของโครงสร้างภาษา ตัวอย่างเช่น การเขียนโปรแกรมในบล็อกคำสั่งเช่น loop หรือเงื่อนไขต้องใช้การเยื้องบรรทัดอย่างถูกต้อง
   • ตัวอย่างการใช้การเยื้องบรรทัด:
     if True:
    print("This is indented")
2. คำสั่งจบใน Python:
   • ใน Python ไม่จำเป็นต้องใส่เครื่องหมาย ; เพื่อจบประโยคเหมือนภาษาอื่น ๆ เช่น C++ หรือ Java แต่ละคำสั่งจะจบลงเมื่อสิ้นสุดบรรทัด
   • ตัวอย่าง:
     print("Hello, World!")
3. การใช้เครื่องหมาย Colon (:):
   • เครื่องหมายโคลอน (:) ใช้ในการระบุจุดเริ่มต้นของบล็อกคำสั่ง เช่นในเงื่อนไข (if) และ loops (for, while)
   • ตัวอย่าง:
     if True:
    print("This is inside the if block")

เครื่องหมายสำคัญใน Python

1. เครื่องหมายเท่ากับ (=):
   • ใช้ในการกำหนดค่าให้กับตัวแปร
   • ตัวอย่าง:
     x = 5
name = "Alice"
2. เครื่องหมายบวก (+):
   • ใช้สำหรับการบวกตัวเลขหรือการต่อสตริง (string concatenation)
   • ตัวอย่าง:
     result = 3 + 5
full_name = "Alice" + " " + "Smith"
3. เครื่องหมายลบ (-), คูณ (*), หาร (/):
   • ใช้สำหรับการคำนวณทางคณิตศาสตร์
   • ตัวอย่าง:
     difference = 10 - 2
product = 4 * 5
quotient = 20 / 4
4. เครื่องหมายเท่ากับ (==):
   • ใช้เปรียบเทียบว่าค่าสองค่ามีค่าเท่ากันหรือไม่
   • ตัวอย่าง:
     if x == 5:
    print("x is 5")
5. เครื่องหมายเปรียบเทียบอื่น ๆ:
   • มากกว่า >, น้อยกว่า <, มากกว่าหรือเท่ากับ >=, น้อยกว่าหรือเท่ากับ <=, ไม่เท่ากับ !=
   • ตัวอย่าง:
     if age >= 18:
    print("You are an adult")

การใช้ตัวแปรใน Python

ตัวแปรเป็นส่วนสำคัญของการเขียนโปรแกรม เพราะตัวแปรจะเก็บข้อมูลที่เราต้องการนำมาใช้งานในโปรแกรม ข้อมูลนี้อาจเป็นตัวเลข ข้อความ หรือข้อมูลประเภทอื่น ๆ

1. การกำหนดตัวแปร (Variable Assignment):
   • ตัวแปรใน Python ไม่จำเป็นต้องประกาศประเภทข้อมูลล่วงหน้า (เช่น int, string) แต่สามารถกำหนดค่าได้ทันทีโดยใช้เครื่องหมายเท่ากับ (=)
   • ตัวอย่าง:
     x = 10
name = "Alice"
2. ประเภทข้อมูล (Data Types):
   
   • ตัวเลข (Numbers): เช่น int และ float
     age = 15
height = 5.7
   • สตริง (Strings): ข้อความที่ถูกครอบด้วยเครื่องหมายคำพูดเดียว (') หรือคำพูดคู่ (")
     name = "Alice"
greeting = 'Hello, World!'
   • บูลีน (Booleans): ตัวแปรที่มีค่าเป็น True หรือ False
     is_student = True
3. การตั้งชื่อตัวแปร:
   • ตัวแปรสามารถตั้งชื่อได้อย่างอิสระ แต่ต้องปฏิบัติตามกฎการตั้งชื่อ เช่น ห้ามเริ่มต้นด้วยตัวเลข ห้ามมีช่องว่าง และห้ามใช้คีย์เวิร์ดของ Python
   • ตัวอย่างที่ถูกต้อง:
     student_name = "Bob"
student_age = 12
4. การพิมพ์ค่าตัวแปรออกมา (Printing Variables):
   • การพิมพ์ค่าตัวแปรใช้คำสั่ง print() เพื่อแสดงผลลัพธ์ใน terminal หรือ console
   • ตัวอย่าง:
     x = 10
print(x)
name = "Alice"
print("My name is", name)

ตัวอย่างโปรแกรมง่าย ๆ

ลองมาดูตัวอย่างโปรแกรมง่าย ๆ ที่ใช้ตัวแปรและเครื่องหมายต่าง ๆ:

# กำหนดค่าตัวแปร
name = "Alice"
age = 14

# แสดงผลข้อมูลที่เก็บในตัวแปร
print("Hello, my name is", name)
print("I am", age, "years old.")

# การคำนวณทางคณิตศาสตร์
x = 5
y = 10
sum = x + y
print("Sum of x and y is:", sum)

# การเปรียบเทียบ
if age >= 13:
    print("You are a teenager!")
else:
    print("You are still a child.")

สรุป

การเข้าใจโครงสร้างภาษา Python (syntax) และการใช้เครื่องหมายต่าง ๆ เป็นพื้นฐานสำคัญในการเขียนโปรแกรม การเรียนรู้วิธีการใช้ตัวแปรและการเขียนโค้ดที่ถูกต้องตามกฎของ Python จะช่วยให้คุณพัฒนาโปรแกรมที่มีความซับซ้อนมากขึ้นได้ในอนาคต