المتغيرات وأنواع البيانات في بايثون

الدرس الثاني: المتغيرات وأنواع البيانات في بايثون (Python Variables and Data Types)

ما هي المتغيرات؟

المتغير (Variable) هو بمثابة "صندوق" أو "حاوية" في ذاكرة الكمبيوتر نستخدمها لتخزين البيانات. يمكنك أن تتخيله كملصق تكتب عليه اسمًا وتعلقه على صندوق، ثم تضع أي شيء تريده داخل هذا الصندوق. في البرمجة، نعطي المتغير اسمًا (مثل age أو name) ونخزن فيه قيمة (مثل 25 أو "أحمد").

لماذا نحتاج المتغيرات؟

تخيل أنك تريد حساب مجموع أرقام، أو تخزين اسم مستخدم، أو تتبع نتيجة لعبة. بدون المتغيرات، سيكون عليك كتابة القيمة نفسها في كل مرة تستخدمها فيها. المتغيرات تسمح لنا بـ:

• إعادة استخدام القيم: بدلاً من كتابة الرقم 3.14 في كل مكان، نخزنه في متغير pi.
• تغيير القيم بسهولة: إذا تغير اسم المستخدم، نغير قيمة المتغير مرة واحدة فقط.
• جعل الكود أكثر قابلية للقراءة: user_age أوضح من الرقم 25.

كيف ننشئ متغيرًا في بايثون؟

في بايثون، الأمر بسيط جدًا. نكتب اسم المتغير، ثم علامة يساوي =، ثم القيمة التي نريد تخزينها. لا حاجة لتحديد نوع البيانات مسبقًا (مثل Java أو C++)، بايثون يكتشف النوع تلقائيًا.

أنواع البيانات الأساسية (Data Types)

كل قيمة في بايثون لها "نوع" يحدد ما يمكن فعله بها. إليك أهم الأنواع التي سنستخدمها:

• النصوص (Strings - str): أي نص بين علامتي اقتباس مفردة '...' أو مزدوجة "...". مثال: "مرحبا بالعالم".
• الأعداد الصحيحة (Integers - int): أرقام بدون كسور عشرية. مثال: 10, -5, 0.
• الأعداد العشرية (Floats - float): أرقام تحتوي على كسور عشرية. مثال: 3.14, -0.5.
• القيم المنطقية (Booleans - bool): قيمتان فقط: True (صحيح) أو False (خطأ). تستخدم في المقارنات والشروط.

خطوات التنفيذ ومثال كود عملي

لنفتح محرر الأكواد (VS Code) أو أي بيئة تفاعلية لبايثون (مثل IDLE أو الطرفية بعد كتابة python). اكتب الكود التالي:

# --- مثال 1: إنشاء متغيرات ---
# متغير نصي
student_name = "سارة"
print(student_name)  # ستطبع: سارة

# متغير عدد صحيح
student_age = 22
print(student_age)   # ستطبع: 22

# متغير عدد عشري
average_grade = 88.5
print(average_grade) # ستطبع: 88.5

# متغير منطقي
is_graduated = False
print(is_graduated)  # ستطبع: False

# --- مثال 2: تغيير قيمة متغير ---
counter = 1
print(counter)  # 1
counter = 10    # الآن counter يساوي 10
print(counter)  # 10

# --- مثال 3: استخدام المتغيرات في عمليات حسابية ---
x = 5
y = 3
sum_result = x + y
print(sum_result)  # 8

# --- مثال 4: التحقق من نوع البيانات ---
print(type(student_name))   # <class 'str'>
print(type(student_age))    # <class 'int'>
print(type(average_grade)) # <class 'float'>
print(type(is_graduated))  # <class 'bool'>

أخطاء شائعة للمبتدئين

• نسيان علامات الاقتباس للنصوص: كتابة name = أحمد سيؤدي لخطأ لأن بايثون يظن أن "أحمد" متغير آخر. الصحيح: name = "أحمد".
• استخدام كلمة محجوزة كاسم متغير: لا يمكنك استخدام كلمات مثل print, if, for كأسماء متغيرات.
• الخلط بين أنواع البيانات: محاولة جمع نص ورقم مباشرةً. مثلاً: "5" + 3 سيؤدي لخطأ. يجب تحويل النص إلى رقم أولاً: int("5") + 3.
• عدم تحديث المتغير: إذا كتبت counter = counter + 1 ولم تكن counter معرفة من قبل، سيظهر خطأ.

تمرين صغير (تطبيق عملي)

الآن حان دورك! اكتب برنامجًا بسيطًا يقوم بما يلي:

1. أنشئ متغيرًا اسمه product_name وقم بتخزين اسم منتج (مثلاً: "لابتوب").
2. أنشئ متغيرًا اسمه price وقم بتخزين سعر المنتج (مثلاً: 2500.50).
3. أنشئ متغيرًا اسمه quantity وقم بتخزين عدد القطع (مثلاً: 3).
4. احسب القيمة الإجمالية (السعر × الكمية) وخزنها في متغير اسمه total.
5. اطبع جملة مثل: "المنتج: لابتوب، السعر الإجمالي: 7501.5" باستخدام المتغيرات.

تلميح: لطباعة جملة تحتوي على متغيرات، يمكنك استخدام الفاصلة , أو علامة الجمع + مع تحويل الأرقام إلى نصوص باستخدام str().

في الدرس القادم، سنتعلم كيفية اتخاذ القرارات في الكود باستخدام الشروط (if, elif, else). تأكد من فهمك للمتغيرات جيدًا، لأنها أساس كل شيء.