AI001

Giới thiệu về Lập trình Python

Học Python, một ngôn ngữ lập trình phổ biến, bao gồm các khái niệm cốt lõi cho mọi thứ từ phát triển web và phần mềm đến khoa học dữ liệu và kiểm thử chất lượng. Các kỹ năng bạn sẽ đạt được bao gồm việc viết chương trình Python 3 và đơn giản hóa mã nguồn.

5.0 Đánh giá
512 Học viên

Tổng quan khóa học

📚 Tổng quan khóa học

Học Python, một ngôn ngữ lập trình phổ biến, bao gồm các khái niệm cốt lõi cho mọi thứ từ phát triển web và phần mềm đến khoa học dữ liệu và kiểm thử chất lượng. Kỹ năng thu được bao gồm viết chương trình Python 3 và đơn giản hóa mã nguồn.

Tóm tắt ngắn gọn về các mục tiêu chính: Thành thạo nền tảng Python, điều khiển luồng thực thi, cấu trúc dữ liệu (Danh sách, Chuỗi, Từ điển), hàm, mô-đun và xử lý tập tin, kết thúc bằng việc giới thiệu về Lập trình Hướng đối tượng.

🎯 Mục tiêu học tập

  1. Viết và chạy các script Python 3 cơ bản, áp dụng cú pháp cơ bản và kiểu dữ liệu tích hợp (int, float, str).
  2. Thực hiện logic chương trình phức tạp bằng các cấu trúc điều khiển luồng (if/else, vòng lặp for/while) để quản lý các nhánh thực thi.
  3. Thiết kế và sử dụng hàm và mô-đun để tổ chức chương trình nhằm cải thiện khả năng tái sử dụng và bảo trì.
  4. Quản lý dữ liệu hiệu quả bằng các cấu trúc cốt lõi của Python, bao gồm Danh sách, Chuỗi và Từ điển.
  5. Tương tác với nguồn dữ liệu bên ngoài bằng cách thực hiện thao tác nhập/xuất tập tin (văn bản, CSV, JSON).

🔹 Bài học 1: Hello World và Cú pháp cơ bản

Tổng quan: Bài học nền tảng này giới thiệu các yếu tố cốt lõi của ngôn ngữ lập trình Python, bắt đầu với chương trình truyền thống "Hello World" sử dụng hàm print(). Chúng ta sẽ thiết lập các quy tắc cú pháp quan trọng, bao gồm tầm quan trọng của khoảng trắng thụt đầu dòng, phân biệt chữ hoa/chữ thường và cách sử dụng chú thích hiệu quả để ghi chú mã nguồn. Một trọng tâm lớn sẽ là các biến, bao gồm khai báo, gán giá trị và các kiểu dữ liệu cơ bản như số nguyên, số thập phân và chuỗi – những thứ cần thiết để lưu trữ giá tiền và tên sản phẩm. Cuối cùng, chúng ta sẽ ngay lập tức áp dụng những kiến thức này bằng cách xây dựng khung cho một hệ thống bán hàng đơn giản dành riêng cho cửa hàng nội thất. Ứng dụng này sẽ bao gồm định nghĩa các biến cụ thể (ví dụ: 'sofa_price', 'quantity') và thực hiện các phép tính cộng trừ cơ bản để xác định tổng tiền mua hàng, củng cố hiểu biết về luồng hoạt động của Python. Kết quả học tập:

  • Chạy chương trình "Hello World" chuẩn sử dụng hàm print() của Python.
  • Mô tả và áp dụng các quy tắc cú pháp cơ bản của Python, bao gồm thụt đầu dòng đúng và sử dụng chú thích hiệu quả.
  • Khai báo và gán giá trị cho biến bằng các kiểu dữ liệu cơ bản phù hợp (int, float, str).
  • Sử dụng các toán tử số học cơ bản để thực hiện các phép tính đơn giản trong chương trình.
  • Xây dựng cấu trúc ban đầu của hệ thống bán hàng, định nghĩa giá sản phẩm và tính toán tổng giao dịch.

🔹 Bài học 2: Luồng điều khiển và Logic

Tổng quan: Bài học này giới thiệu khái niệm cơ bản về Luồng điều khiển – thứ quyết định thứ tự thực thi mã lệnh trong chương trình. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc khám phá logic Boolean, hiểu kiểu dữ liệu bool (True/False) và các toán tử quan hệ (ví dụ: ==, >, <) dùng để tạo biểu thức điều kiện. Cấu trúc cốt lõi – câu lệnh if – sẽ được nghiên cứu kỹ, minh họa cách thực thi các khối mã chỉ khi điều kiện được thỏa mãn. Sau đó, chúng ta sẽ mở rộng để xử lý các nhánh loại trừ lẫn nhau bằng các câu lệnh elseelif, cho phép xây dựng cây quyết định phức tạp trong mã Python. Cuối cùng, sinh viên sẽ thành thạo các toán tử logic (and, or, not`), giúp kết hợp nhiều kiểm tra điều kiện một cách hiệu quả. Các ví dụ thực tế sẽ tập trung vào việc kiểm tra ràng buộc đầu vào người dùng và định tuyến luồng thực thi dựa trên các tiêu chí cụ thể. Kết quả học tập:

  • Định nghĩa biến Boolean và sử dụng toán tử quan hệ (ví dụ: ==, >, <) để đánh giá biểu thức điều kiện.
  • Xây dựng các cấu trúc logic điều kiện cơ bản bằng câu lệnh if.
  • Triển khai logic ra quyết định đa nhánh bằng các câu lệnh elseelif.
  • Giải thích vai trò then chốt của thụt đầu dòng trong việc xác định các khối luồng điều khiển của Python.
  • Áp dụng các toán tử logic (and, or, not) để tạo các kiểm tra điều kiện ghép.

🔹 Bài học 3: Làm việc với Danh sách

Tổng quan: Bài học này giới thiệu danh sách Python – loại dữ liệu dãy cơ bản để lưu trữ các bộ sưu tập có thứ tự, có thể thay đổi. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc định nghĩa cách tạo danh sách bằng dấu ngoặc vuông [] và minh họa khả năng chứa các kiểu dữ liệu khác nhau. Các cơ chế cốt lõi của danh sách – truy cập bằng chỉ số và cắt đoạn – sẽ được đề cập chi tiết, cho thấy cách truy xuất các phần tử hoặc đoạn con bằng cả chỉ số dương (bắt đầu từ 0) và âm. Một điểm lý thuyết quan trọng được nêu lên là tính thay đổi (mutability), giải thích rằng danh sách có thể được sửa đổi trực tiếp sau khi tạo. Các ví dụ thực tế sẽ tập trung vào các phương thức quản lý danh sách thiết yếu, bao gồm thêm phần tử (append(), insert()), xóa phần tử (remove(), pop(), từ khóa del), và xác định độ dài (len()). Sinh viên sẽ học cách lưu trữ và thao tác hiệu quả các nhóm dữ liệu động – kỹ năng then chốt cho bất kỳ ứng dụng Python nào. Kết quả học tập:

  • Định nghĩa và khởi tạo một danh sách trong Python bằng cú pháp phù hợp, hiểu vai trò của nó như một dãy có thứ tự, có thể thay đổi.
  • Truy cập, thay đổi và trích xuất các phần tử hoặc đoạn con từ danh sách bằng chỉ số dương, chỉ số âm và cắt đoạn.
  • Áp dụng các phương thức danh sách cơ bản như append(), insert(), pop(), và remove() để quản lý nội dung danh sách một cách linh hoạt.
  • Giải thích khái niệm tính thay đổi và phân biệt cách quản lý nội dung danh sách so với các kiểu dữ liệu bất biến.

🔹 Bài học 4: Duyệt lặp và Vòng lặp

Tổng quan: Bài học này giới thiệu khái niệm duyệt lặp – một công cụ lập trình cơ bản cho phép nhà phát triển thực thi các khối mã lặp lại nhiều lần, dẫn đến chương trình đơn giản hóa và cực kỳ hiệu quả. Chúng ta sẽ phân tích hai cấu trúc vòng lặp chính trong Python: vòng lặp for, lý tưởng để duyệt qua một dãy đã biết (như các phần tử trong danh sách hoặc các số sinh ra bởi hàm range()), và vòng lặp while, thực thi liên tục miễn là một điều kiện Boolean nhất định vẫn đúng. Chúng ta sẽ minh họa cách xây dựng các vòng lặp vững chắc, đảm bảo điều kiện kết thúc phù hợp cho vòng lặp while để tránh thực thi vô hạn. Ngoài ra, chúng ta sẽ tìm hiểu các cơ chế kiểm soát vòng lặp chuyên dụng, bao gồm câu lệnh break để thoát khỏi vòng lặp ngay lập tức, và câu lệnh continue để bỏ qua phần còn lại của lần lặp hiện tại và chuyển sang lần tiếp theo, cho phép kiểm soát luồng phức tạp cho các giải pháp lặp. Kết quả học tập:

  • Phân biệt vai trò cấu trúc giữa vòng lặp forwhile, và chọn loại vòng lặp phù hợp cho từng nhiệm vụ lập trình.
  • Xây dựng và sử dụng vòng lặp for để duyệt hiệu quả qua các dãy (như Danh sách) và sử dụng hàm range() để duyệt số học.
  • Triển khai vòng lặp while an toàn và kiểm soát, đảm bảo điều kiện kết thúc rõ ràng để tránh thực thi vô hạn.
  • Áp dụng các câu lệnh breakcontinue để thay đổi luồng thực thi mặc định của vòng lặp theo yêu cầu điều kiện cụ thể.

🔹 Bài học 5: Tái sử dụng mã với Hàm

Tổng quan: Bài học này giới thiệu khái niệm cốt lõi về tái sử dụng mã thông qua hàm Python. Học viên sẽ học cú pháp cơ bản để định nghĩa một hàm bằng từ khóa 'def', hiểu tầm quan trọng của thụt đầu dòng đúng và các tài liệu mô tả tùy chọn (docstrings). Chúng ta sẽ đi sâu vào cách cấu trúc hàm để chấp nhận đầu vào thông qua tham số (tham số) và cách trả về đầu ra bằng từ khóa 'return'. Lợi ích cốt lõi của hàm – làm đơn giản hóa mã nguồn, cải thiện tính đọc và ngăn ngừa trùng lặp (nguyên tắc DRY) – sẽ được nhấn mạnh. Ứng dụng thực tế sẽ liên quan đến việc giải các bài toán toán học trong thế giới thực. Học viên sẽ định nghĩa và gọi các hàm để tính các công thức vật lý nổi tiếng, như Năng lượng động hoặc lực hấp dẫn, minh họa cách hàm đóng gói logic cụ thể để sử dụng dễ dàng và lặp lại trong bất kỳ chương trình Python nào. Kết quả học tập:

  • Xác định mục đích của hàm trong lập trình Python và diễn giải lợi ích của việc tái sử dụng mã và tính module.
  • Xây dựng và định nghĩa các hàm Python đơn giản bằng từ khóa 'def', bao gồm tham số phù hợp và quy tắc đặt tên tiêu chuẩn.
  • Gọi thành công các hàm đã định nghĩa, truyền các tham số cần thiết để thực thi logic đã đóng gói.
  • Sử dụng từ khóa 'return' để xuất kết quả từ một hàm để gán hoặc tính toán tiếp.
  • Áp dụng các khái niệm lập trình hàm để triển khai và tính toán các công thức vật lý nổi tiếng, chẳng hạn như tính khoảng cách hoặc vận tốc.

🔹 Bài học 6: Thao tác với Chuỗi

Tổng quan: Bài học này đi sâu vào đối tượng chuỗi Python – thứ cốt lõi để xử lý dữ liệu văn bản. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc khám phá cách tạo chuỗi, bao gồm việc sử dụng dấu nháy đơn hay nháy kép, và thảo luận về bản chất bất biến của chuỗi. Trọng tâm chính sẽ là truy cập và sắp xếp lại văn bản bằng chỉ số và cắt đoạn, cho phép trích xuất các ký tự hoặc chuỗi con một cách hiệu quả. Sau đó, chúng ta sẽ tìm hiểu các phương thức thiết yếu để thao tác văn bản, bao gồm làm sạch văn bản bằng .strip(), thay đổi dạng chữ bằng .lower().upper(), và kiểm tra nội dung bằng các phương thức như .startswith(). Cuối cùng, học viên sẽ nắm vững quy trình tách rời các khối văn bản lớn thành danh sách các từ hoặc dòng bằng phương thức .split() mạnh mẽ, và sau đó nối lại hiệu quả bằng phương thức .join() linh hoạt, cho phép xây dựng các ứng dụng xử lý văn bản tự động. Kết quả học tập:

  • Định nghĩa đối tượng chuỗi Python và áp dụng chỉ số và cắt đoạn để truy cập các ký tự hoặc chuỗi con cụ thể.
  • Sử dụng các phương thức chuỗi phổ biến như .upper(), .lower(), và .strip() để làm sạch và định dạng dữ liệu văn bản.
  • Triển khai kỹ thuật chèn chuỗi bằng f-strings và phương thức .format() để tạo văn bản động.
  • Thể hiện việc sử dụng .split() để tách văn bản thành danh sách và phương thức .join() để nối các chuỗi thành văn bản.

🔹 Bài học 7: Mô-đun Python

Tổng quan: Bài học này giới thiệu khái niệm thiết yếu về mô-đun Python, cho phép tổ chức mã nguồn và mở rộng chức năng khổng lồ thông qua các tệp tái sử dụng được. Chúng ta sẽ định nghĩa mô-đun là gì (một tệp .py chuẩn) và giải thích tại sao việc sử dụng mô-đun thúc đẩy tái sử dụng mã và tăng tính rõ ràng. Trọng tâm chính sẽ là thành thạo câu lệnh 'import', bao gồm cú pháp chuẩn (import module_name), đặt tên riêng (import module as alias), và nhập chọn lọc (from module import item) để quản lý không gian tên chương trình một cách hiệu quả. Chúng ta sẽ khám phá các ví dụ thực tế sử dụng các mô-đun tích hợp sẵn cơ bản từ Thư viện Chuẩn Python, chẳng hạn như mô-đun math (cho các hàm như sqrt hoặc hằng số như pi) và mô-đun random. Cuối cùng, chúng ta sẽ minh họa cách tạo và triển khai một mô-đun tùy chỉnh đơn giản để tổ chức và tái sử dụng các hàm riêng của bạn trong các tệp Python khác nhau. Kết quả học tập:

  • Định nghĩa mô-đun Python là gì và giải thích vai trò của nó trong việc mở rộng chức năng và tổ chức các chương trình lớn.
  • Sử dụng đúng câu lệnh import chuẩn và các biến thể của nó (đặt tên riêng và nhập chọn lọc).
  • Thể hiện khả năng gọi và sử dụng các hàm từ các mô-đun tích hợp sẵn phổ biến như mathrandom.
  • Giải thích cách các phương thức nhập khác nhau ảnh hưởng đến không gian tên của chương trình hiện tại.
  • Tạo một mô-đun Python tùy chỉnh đơn giản chứa các hàm có thể tái sử dụng.

🔹 Bài học 8: Sử dụng Từ điển

Tổng quan: Bài học này đi sâu vào cấu trúc dữ liệu từ điển Python – một cấu trúc dữ liệu cơ bản và mạnh mẽ dùng để ánh xạ các khóa duy nhất tới các giá trị cụ thể. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc định nghĩa cấu trúc từ điển bằng dấu ngoặc nhọn và cặp khóa-giá trị phân cách bởi dấu chấm phẩy, nhấn mạnh rằng từ điển là có thể thay đổi và được tối ưu hóa cho các thao tác tìm kiếm nhanh dựa trên khóa. Bài học sẽ đề cập đến các thao tác thiết yếu, bao gồm cách truy cập giá trị một cách hiệu quả bằng ký hiệu ngoặc vuông, và cách thêm cặp mới hoặc sửa đổi giá trị hiện có một cách linh hoạt. Chúng ta sẽ khám phá các ràng buộc khóa, lưu ý rằng khóa phải là kiểu dữ liệu bất biến (như chuỗi hoặc tuple). Cuối cùng, học viên sẽ học các phương thức quan trọng như ".keys()", ".values()" và ".items()" để xem nội dung từ điển, và cách duyệt qua các phần tử này bằng vòng lặp, củng cố khả năng lưu trữ và truy xuất dữ liệu phức tạp, phi cấu trúc một cách hiệu quả. Kết quả học tập:

  • Định nghĩa cấu trúc từ điển Python và diễn đạt chức năng chính của nó như một hộp chứa ánh xạ khóa-giá trị.
  • Xây dựng và khởi tạo một từ điển bằng cú pháp trực tiếp và gán, truy xuất giá trị chính xác dựa trên khóa tương ứng.
  • Thực hiện các thao tác CRUD (Tạo, Đọc, Cập nhật, Xóa) trên các phần tử từ điển bằng ký hiệu ngoặc vuông và từ khóa del.
  • Sử dụng các phương thức từ điển tích hợp, bao gồm .keys(), .values(), và .items(), để trích xuất các góc nhìn khác nhau của dữ liệu đã lưu.
  • Áp dụng từ điển trong các ví dụ lập trình thực tế, chẳng hạn như mô hình hồ sơ người dùng hoặc quản lý cài đặt cấu hình.

🔹 Bài học 9: Nhập/Xuất Tập tin (I/O)

Tổng quan: Bài học này giới thiệu Nhập/Xuất Tập tin (I/O) trong Python, cho phép tự động hóa và lưu trữ dữ liệu. Chúng ta bắt đầu bằng việc nắm vững các thao tác xử lý tập tin cốt lõi: mở tập tin bằng hàm tích hợp open(), chỉ định các chế độ truy cập khác nhau (đọc 'r', ghi 'w', thêm 'a'), và hiểu vai trò then chốt của người quản lý ngữ cảnh with open() as f: để đảm bảo tập tin được đóng tự động, ngăn chặn rò rỉ tài nguyên. Tiếp theo, chúng ta sẽ khám phá việc đọc và ghi dữ liệu không cấu trúc bằng các tập tin văn bản chuẩn (.txt). Nửa sau tập trung vào dữ liệu có cấu trúc: sử dụng mô-đun csv chuyên dụng của Python để đọc và ghi dữ liệu phân cách dấu phẩy một cách hiệu quả, và triển khai mô-đun json (cụ thể là json.load()json.dump()) để xử lý các cấu trúc dữ liệu JSON phức tạp, lồng ghép – thứ rất quan trọng để tương tác với API và các tệp cấu hình hiện đại. Thành thạo các khái niệm này là chìa khóa để xây dựng các ứng dụng Python thực tiễn tương tác với các nguồn dữ liệu bên ngoài. Kết quả học tập:

  • Giải thích quy trình cơ bản xử lý tập tin trong Python, bao gồm việc sử dụng hàm open() và chỉ định các chế độ đọc/ghi/thêm.
  • Triển khai câu lệnh with (người quản lý ngữ cảnh) để quản lý tài nguyên tập tin một cách an toàn và đáng tin cậy, đảm bảo tập tin luôn được đóng.
  • Viết mã Python để đọc và ghi dữ liệu tuần tự vào các tập tin văn bản chuẩn (.txt).
  • Áp dụng mô-đun csv tích hợp để đọc, phân tích và tạo dữ liệu theo định dạng CSV một cách tự động.
  • Sử dụng mô-đun json để chuyển đổi đối tượng Python thành định dạng JSON và phục hồi dữ liệu JSON thành các cấu trúc Python sử dụng được.

🔹 Bài học 10: Giới thiệu Lớp và Lập trình Hướng đối tượng

Tổng quan: Bài học này cung cấp một nền tảng giới thiệu về Lập trình Hướng đối tượng (OOP) trong Python. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc làm rõ sự khác biệt giữa các kiểu dữ liệu chuẩn, tích hợp sẵn của Python (như int, str, list) và các cấu trúc mạnh mẽ do người dùng định nghĩa gọi là lớp. Người học sẽ hiểu rằng một lớp đóng vai trò như bản vẽ, trong khi một đối tượng là một thể hiện cụ thể được tạo từ bản vẽ đó. Chúng ta sẽ tìm hiểu cú pháp cốt lõi để định nghĩa một lớp bằng từ khóa class, tập trung nhiều vào cách khởi tạo trạng thái đối tượng bằng phương thức đặc biệt __init__ (constructor) và cách định nghĩa các phương thức hành động. Cuối cùng, chúng ta sẽ khám phá cách các khái niệm này cho phép đóng gói – gom nhóm dữ liệu và các phương thức thao tác trên dữ liệu đó – và nhắc sơ qua vai trò của giao diện trong việc xác định các hợp đồng hành vi rõ ràng cho đối tượng, đặt nền móng cho kiến trúc phần mềm phức tạp. Kết quả học tập:

  • Phân biệt giữa các kiểu dữ liệu Python tích hợp sẵn và các kiểu lớp do người dùng định nghĩa.
  • Định nghĩa và diễn giải sự khác biệt cơ bản giữa một lớp và một đối tượng (thể hiện).
  • Triển khai một lớp Python cơ bản, bao gồm việc khởi tạo và định nghĩa các thuộc tính thể hiện.
  • Sử dụng phương thức __init__ (constructor) để khởi tạo trạng thái đối tượng một cách chính xác khi tạo.
  • Giải thích cách đóng gói cấu trúc mã và góp phần vào khả năng tái sử dụng và bảo trì mã nguồn.