PGDCA Programming and Problem Solving Through Python

1. Python की विशेषताएँ समझाइए।

Python एक high-level, interpreted, general-purpose प्रोग्रामिंग भाषा है। इसकी सरलता, पढ़ने में आसानी, और विशाल लाइब्रेरी इसे आज की सबसे लोकप्रिय भाषाओं में शामिल बनाती है।

Python की प्रमुख विशेषताएँ

(i) सरल और सीखने में आसान (Simple & Easy to Learn)

Python का syntax अंग्रेज़ी जैसा है, इसलिए शुरुआती लोग भी तेजी से सीख सकते हैं।

(ii) इंटरप्रेटेड भाषा (Interpreted Language)

कोड लाइन-बाय-लाइन चलता है, जिससे debugging आसान होता है।

(iii) Object-Oriented Programming सपोर्ट

Python में classes, objects, inheritance, polymorphism आदि की सुविधा है।

(iv) प्लेटफ़ॉर्म स्वतंत्र (Cross-Platform)

Python Windows, Linux, macOS तथा मोबाइल OS पर चल सकती है।

(v) विशाल Standard Library

डेटा प्रोसेसिंग, फाइल हैंडलिंग, नेटवर्किंग, GUI, डेटाबेस—सभी के लिए लाइब्रेरी उपलब्ध।

(vi) Open Source और Free

Python मुफ्त है और इसका सोर्स कोड उपलब्ध है।

(vii) Dynamic Typing

Variable का data type runtime पर decide होता है—घोषणा की आवश्यकता नहीं।

(viii) Extensible और Embeddable

Python, C/C++ के साथ मिलकर भी चल सकती है।

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2. Python के डेटा प्रकार (Data Types) समझाइए।

Python में प्रमुख data types इस प्रकार हैं:

(i) Numbers

• int – पूर्णांक

• float – दशमलव संख्या

• complex – complex numbers
  Example:

a = 10
b = 3.14
c = 2+5j

(ii) String (str)

Characters का collection।

name = "Python"

(iii) List

Ordered, mutable collection।

l = [10, 20, "hello"]

(iv) Tuple

Ordered, immutable collection।

t = (10, 20, 30)

(v) Dictionary

Key-value pair का collection।

d = {"name": "John", "age": 21}

(vi) Set

Unique items का unordered collection।

s = {1, 2, 3}

(vii) Boolean

True/False values।

flag = True

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3. Python के लूप्स समझाइए (with examples)

Python में तीन प्रकार के loop होते हैं:

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(i) for loop

Sequence (list, tuple, string, range) पर iterate करने के लिए।

Example:

for i in range(1,6):
    print(i)

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(ii) while loop

जब तक condition true रहती है तब तक चलता है।

i = 1
while i <= 5:
    print(i)
    i += 1

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(iii) Nested Loop

Loop के अंदर loop।

for i in range(3):
    for j in range(3):
        print(i, j)

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4. Function क्या होते हैं? उदाहरण सहित समझाइए।

Function program का reusable block होता है जो specific task पूरा करता है।

Function की विशेषताएँ

• Code को modular बनाते हैं

• Reusability बढ़ाते हैं

• Maintenance आसान करते हैं

Example: Simple Function

def greet():
    print("Hello Python")

greet()

Function with Parameters

def add(a, b):
    return a + b

print(add(10, 20))

Default Arguments

def welcome(name="Guest"):
    print("Welcome", name)

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5. इनहेरिटेंस, एन्कैप्सुलेशन, पॉलीमॉरफिज्म (OOP Concepts)

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(i) Inheritance (वंशानुक्रम)

एक class दूसरी class के properties और methods को inherit कर सकती है।

Example:

class A:
    def show(self):
        print("Class A")

class B(A):
    pass

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(ii) Encapsulation (कैप्सुलेशन)

Data + Methods को एक unit (class) में रखना।
Private members का प्रयोग:

class Student:
    __marks = 90  # private

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(iii) Polymorphism (अनेकार्थकता)

एक ही नाम का function अलग-अलग तरीके से काम कर सकता है।

Method Overriding (Run-time Polymorphism)

class A:
    def show(self):
        print("A")

class B(A):
    def show(self):
        print("B")

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6. List, Tuple, Dictionary की तुलना

Feature	List	Tuple	Dictionary
Structure	Ordered	Ordered	Key-Value
Mutable	Yes	No	Yes
Syntax	[ ]	( )	{key:value}
Access	Index	Index	Key

Example:

lst = [1,2,3]
tpl = (1,2,3)
dict1 = {"a":1, "b":2}

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7. Python File Operations – Text, CSV, JSON

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(i) Text File Handling

file = open("data.txt", "w")
file.write("Hello")
file.close()

Reading:

file = open("data.txt", "r")
print(file.read())
file.close()

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(ii) CSV File Handling

Using csv module:

import csv
with open("data.csv", "w", newline="") as f:
    w = csv.writer(f)
    w.writerow(["Name","Age"])
    w.writerow(["Rahul", 22])

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(iii) JSON File Handling

import json
data = {"name":"John","age":30}
json.dump(data, open("data.json","w"))

Reading:

data = json.load(open("data.json"))
print(data)

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8. Exception Handling क्या है?

Error आने पर program crash न होकर gracefully handle करे—इसी प्रक्रिया को Exception Handling कहते हैं।

try-except Block Example

try:
    a = 10/0
except ZeroDivisionError:
    print("Cannot divide by zero")

finally Block

हमेशा चलता है।

finally:
    print("End Program")

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9. Modules और Packages समझाइए।

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Module

Python file जिसमें functions, classes होते हैं।
Example:
math, os, time

Import:

import math
print(math.sqrt(25))

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Package

Folder जिसमें multiple modules हों और एक __init__.py file शामिल हो।

Structure:

mypackage/
    __init__.py
    module1.py
    module2.py

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10. Python में Database Connection (SQLite / MySQL)

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SQLite Connection

Python में SQLite का उपयोग बिना installation के होता है।

(i) Connect Database

import sqlite3
con = sqlite3.connect("mydb.db")
cur = con.cursor()

(ii) Create Table

cur.execute("""
CREATE TABLE students(
id INTEGER PRIMARY KEY,
name TEXT,
age INTEGER)
""")

(iii) Insert Data

cur.execute("INSERT INTO students(name, age) VALUES (?, ?)", ("Rahul", 20))
con.commit()

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MySQL Connection

पहले pip install mysql-connector-python करना होता है।

(i) Connect MySQL

import mysql.connector
con = mysql.connector.connect(
    host="localhost",
    user="root",
    password="1234",
    database="testdb"
)
cur = con.cursor()

(ii) Create Table

cur.execute("CREATE TABLE emp(id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, name VARCHAR(50))")

(iii) Insert Record

cur.execute("INSERT INTO emp(name) VALUES ('John')")
con.commit()