การเขียนโปรแกรมภาษา Python (Python Programming)

# 1. Decomposition: กำหนดคะแนนเก็บแต่ละรายวิชา
scores = [85, 92, 78, 64, 88]

# 2. Pattern & Abstraction: คำนวณเฉพาะผลรวมและค่าเฉลี่ย
total_score = sum(scores)
subject_count = len(scores)
average_score = total_score / subject_count

# 3. Algorithm: ตรวจสอบระดับผลการเรียน
if average_score >= 80:
    grade_desc = "ดีเยี่ยม (ระดับ 4)"
elif average_score >= 70:
    grade_desc = "ดี (ระดับ 3)"
else:
    grade_desc = "ผ่านเกณฑ์มาตรฐาน"

print(f"ผลคะแนนรวม: {total_score} คะแนน")
print(f"คะแนนเฉลี่ย: {average_score:.2f} คะแนน")
print(f"ผลการประเมินคุณภาพ: {grade_desc}")

# ตรวจสอบสภาพแวดล้อมและทดสอบคำสั่ง print()
import sys
import platform

print("=== ยินดีต้อนรับสู่ห้องเรียนคอมพิวเตอร์ ครูบาส ===")
print("ระบบปฏิบัติการ:", platform.system(), platform.release())
print("เวอร์ชันภาษา Python:", platform.python_version())

# การใช้ sep และ end ในการจัดรูปแบบการแสดงผล
print("Python", "Programming", "Class", sep=" | ")
print("กำลังโหลดข้อมูล", end="... ")
print("เสร็จสมบูรณ์ 100%")

# ประกาศตัวแปรข้อมูลนักเรียน
student_name = "สมชาย มุ่งมั่น"   # str
student_id = 6701048             # int
gpa = 3.85                       # float
is_passed = True                 # bool

# ตรวจสอบชนิดข้อมูลด้วยฟังก์ชัน type()
print("ชื่อ:", student_name, "| ชนิด:", type(student_name).__name__)
print("เกรดเฉลี่ย:", gpa, "| ชนิด:", type(gpa).__name__)

# การแปลงชนิดข้อมูล (Type Casting)
str_score = "85"
int_score = int(str_score)       # แปลง str เป็น int
final_score = int_score + 5      # นำมาคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้
print(f"คะแนนหลังปรับเพิ่ม 5 คะแนน: {final_score}")

# ระบบคำนวณดัชนีมวลกาย (BMI Calculator) และออกใบสรุปผล
weight_kg = 68.5   # จำลองค่า input จากผู้ใช้
height_cm = 175.0  # จำลองค่า input จากผู้ใช้

height_m = height_cm / 100
bmi = weight_kg / (height_m ** 2)

# จัดรูปแบบตารางสรุปผลด้วย f-String
print("=" * 45)
print(f"{'รายการ':<25} | {'ค่าที่วัดได้':>15}")
print("-" * 45)
print(f"{'น้ำหนักตัว (Weight)':<25} | {weight_kg:>11.1f} กก.")
print(f"{'ส่วนสูง (Height)':<25} | {height_cm:>11.1f} ซม.")
print(f"{'ดัชนีมวลกาย (BMI)':<25} | {bmi:>11.2f}")
print("=" * 45)

# ตัวอย่างการคำนวณและลำดับความสำคัญของตัวดำเนินการ
x = 10
y = 3

print(f"ผลหารจริง {x} / {y} = {x / y:.3f}")
print(f"ผลหารปัดเศษ {x} // {y} = {x // y}")
print(f"เศษจากการหาร {x} % {y} = {x % y}")
print(f"ยกกำลัง {x} ** {y} = {x ** y}")

# การใช้ตัวดำเนินการตรรกศาสตร์
score = 75
attendance = 85
is_eligible = (score >= 60) and (attendance >= 80)
print(f"มีสิทธิ์สอบหรือไม่: {is_eligible}")

# ระบบตัดเกรดและตรวจสอบสิทธิ์ด้วย if-elif-else และ match-case
score = 84

if score >= 80:
    grade = "4"
elif score >= 75:
    grade = "3.5"
elif score >= 70:
    grade = "3"
elif score >= 65:
    grade = "2.5"
elif score >= 60:
    grade = "2"
else:
    grade = "ต่ำกว่าเกณฑ์"

user_role = "teacher"
match user_role:
    case "admin":
        permission = "สิทธิ์ผู้ดูแลระบบสูงสุด (Full Control)"
    case "teacher":
        permission = "สิทธิ์ครูผู้สอน: บันทึกคะแนนและประเมินผล"
    case "student":
        permission = "สิทธิ์นักเรียน: ศึกษาบทเรียนและส่งงาน"
    case _:
        permission = "สิทธิ์ผู้เยี่ยมชมทั่วไป"

print(f"ผลคะแนน: {score} -> ได้เกรด: {grade}")
print(f"บทบาท: {user_role} -> {permission}")

# 1. ตารางสูตรคูณแม่ 9 ด้วย for loop และ range()
print("=== ตารางสูตรคูณแม่ 9 ===")
for multiplier in range(1, 13):
    print(f"9 x {multiplier:2d} = {9 * multiplier:2d}")

# 2. การค้นหาจำนวนเฉพาะ (Prime Numbers) ในช่วง 2 ถึง 20
primes = []
for num in range(2, 21):
    is_prime = True
    for divisor in range(2, int(num ** 0.5) + 1):
        if num % divisor == 0:
            is_prime = False
            break  # หากมีตัวหารลงตัว ออกจากลูปย่อยทันที
    if is_prime:
        primes.append(num)

print(f"จำนวนเฉพาะ 2-20 ได้แก่: {primes}")

# ระบบหารตัวเลขและรับคะแนนอย่างปลอดภัย
def safe_calculator(dividend_str, divisor_str):
    try:
        a = float(dividend_str)
        b = float(divisor_str)
        result = a / b
    except ValueError:
        return "ข้อผิดพลาด: ข้อมูลที่ป้อนต้องเป็นตัวเลขเท่านั้น!"
    except ZeroDivisionError:
        return "ข้อผิดพลาด: ตัวหารต้องไม่เป็นศูนย์ (ZeroDivisionError)!"
    except Exception as e:
        return f"ข้อผิดพลาดที่ไม่คาดหมาย: {e}"
    else:
        return f"ผลลัพธ์: {a} / {b} = {result:.2f}"
    finally:
        pass

print(safe_calculator("100", "4"))
print(safe_calculator("100", "0"))
print(safe_calculator("หนึ่งร้อย", "4"))

# ตัวอย่างการจัดการรายชื่อวิชาและคะแนนสอบ
subjects = ["วิทยาการคำนวณ", "คณิตศาสตร์", "ฟิสิกส์"]
subjects.append("เคมี")          # เพิ่มข้อมูลท้ายลิสต์
subjects.insert(1, "ภาษาไทย")    # แทรกข้อมูลที่ดัชนี 1
print("รายวิชาทั้งหมด:", subjects)

# การใช้ List Comprehension กรองคะแนนที่ผ่านเกณฑ์ (>= 70)
scores = [65, 82, 90, 54, 73, 88]
passed_scores = [s for s in scores if s >= 70]
print("คะแนนที่ผ่านเกณฑ์:", passed_scores)

# การใช้งาน Tuple สำหรับพิกัดภูมิศาสตร์ที่ไม่ต้องการให้เปลี่ยนค่า
school_location = (13.7563, 100.5018, "อาคารวิทยาศาสตร์")
lat, lon, building = school_location
print(f"พิกัดโรงเรียน: {lat}, {lon} ({building})")

# 1. ข้อมูลนักเรียนในรูปแบบ Dictionary
student_record = {
    "student_id": "6701001",
    "name": "กานดา พรประสิทธิ์",
    "scores": {"homework": 28, "midterm": 32, "final": 35},
    "status": "Active"
}

total_score = sum(student_record["scores"].values())
print(f"รหัส: {student_record['student_id']} ชื่อ: {student_record['name']}")
print(f"คะแนนรวม: {total_score}/100")

# 2. การใช้ Set ตรวจสอบสมาชิกชมรมวิชาการ
robotics_club = {"สมชาย", "กานดา", "วิชัย", "สมหญิง"}
coding_club = {"กานดา", "เอกพล", "สมเกียรติ", "สมชาย"}

# นักเรียนที่อยู่ทั้งสองชมรม (Intersection)
active_both = robotics_club & coding_club
print(f"นักเรียนที่อยู่ทั้งสองชมรม: {active_both}")

# ฟังก์ชันคำนวณภาษีและยอดสุทธิ พร้อม Type Annotations
def calculate_invoice(subtotal: float, vat_rate: float = 0.07) -> dict:
    """ฟังก์ชันคำนวณภาษีมูลค่าเพิ่มและยอดรวมสุทธิ"""
    vat_amount = subtotal * vat_rate
    net_total = subtotal + vat_amount
    return {
        "subtotal": round(subtotal, 2),
        "vat": round(vat_amount, 2),
        "net_total": round(net_total, 2)
    }

# ฟังก์ชันรับพารามิเตอร์แบบยืดหยุ่น (*args)
def calculate_class_average(class_name: str, *scores) -> None:
    avg = sum(scores) / len(scores) if scores else 0
    print(f"ห้องเรียน {class_name}: นักเรียน {len(scores)} คน | เฉลี่ย: {avg:.2f}")

bill = calculate_invoice(1500.0)
print(f"ยอดซื้อ: {bill['subtotal']} บ. | ภาษี: {bill['vat']} บ. | สุทธิ: {bill['net_total']} บ.")
calculate_class_average("ปวช. 2/1", 85, 92, 78, 64, 88)

import math
import random
import datetime

# 1. math module: คำนวณพื้นที่วงกลม
radius = 5.0
circle_area = math.pi * math.pow(radius, 2)
print(f"พื้นที่วงกลมรัศมี {radius} = {circle_area:.2f} ตร.ซม.")

# 2. random module: การสุ่มจับฉลากของขวัญ
prizes = ["ทุนการศึกษา 1,000 บ.", "แฟลชไดรฟ์ 64GB", "หนังสือวิทย์", "กระบอกน้ำ"]
winner = random.choice(prizes)
lucky_num = random.randint(100, 999)
print(f"หมายเลขผู้โชคดี: {lucky_num} ได้รับ: {winner}")

# 3. datetime module: แสดงวันที่ตามปฏิทินไทย
now = datetime.datetime.now()
buddhist_year = now.year + 543
print(f"บันทึกข้อมูลเมื่อ: วันที่ {now.strftime('%d/%m/')}{buddhist_year} เวลา {now.strftime('%H:%M:%S')} น.")

import json
import csv
import io

# 1. การทำงานกับข้อมูล JSON (Configuration Data)
course_metadata = {
    "course_id": "CS101",
    "course_name": "Python Programming",
    "credit": 1.0,
    "units": ["Basics", "Control", "Data Structures", "OOP"]
}

# แปลง Dictionary เป็น JSON String
json_string = json.dumps(course_metadata, ensure_ascii=False, indent=2)
print("=== โครงสร้างข้อมูล JSON ===")
print(json_string)

# 2. การสร้างและเขียนข้อมูล CSV จำลองในหน่วยความจำ
csv_buffer = io.StringIO()
csv_writer = csv.writer(csv_buffer)
csv_writer.writerow(["รหัส", "ชื่อ-สกุล", "ผลการเรียน"])
csv_writer.writerow(["6701", "สมชาย เรียนดี", 4.0])
csv_writer.writerow(["6702", "กานดา สดใส", 3.5])

print("\n=== ข้อมูลตาราง CSV ===")
print(csv_buffer.getvalue().strip())

# การสร้างคลาสนักเรียน (Student) ตามหลักการ OOP
class Student:
    school_name = "โรงเรียนสารสนเทศวิทยา"  # Class Attribute

    def __init__(self, student_id: str, name: str, midterm: float, final: float):
        self.student_id = student_id          # Instance Attribute
        self.name = name
        self.midterm = midterm
        self.final = final

    def get_total_score(self) -> float:
        return self.midterm + self.final

    def get_grade(self) -> str:
        total = self.get_total_score()
        if total >= 80: return "4"
        if total >= 70: return "3"
        if total >= 60: return "2"
        if total >= 50: return "1"
        return "0"

    def display_info(self):
        print(f"[{self.student_id}] {self.name} | รวม: {self.get_total_score():.1f} | เกรด: {self.get_grade()}")

# สร้างวัตถุ (Object) จากคลาส Student
s1 = Student("6701", "สมชาย ภูวนารถ", 42.0, 46.0)
s2 = Student("6702", "สุดา แสนดี", 32.0, 36.5)

s1.display_info()
s2.display_info()

# ระบบบัญชีธนาคาร แสดง Encapsulation และ Inheritance
class BankAccount:
    def __init__(self, account_no: str, owner: str, balance: float = 0.0):
        self.account_no = account_no
        self.owner = owner
        self.__balance = balance  # Private Attribute ป้องกันการแก้ไขโดยตรง

    def deposit(self, amount: float):
        if amount > 0:
            self.__balance += amount
            print(f"ฝากเงิน {amount:,.2f} บาท สำเร็จ (คงเหลือ: {self.__balance:,.2f} บ.)")

    def withdraw(self, amount: float):
        if 0 < amount <= self.__balance:
            self.__balance -= amount
            print(f"ถอนเงิน {amount:,.2f} บาท สำเร็จ (คงเหลือ: {self.__balance:,.2f} บ.)")
        else:
            print("ยอดเงินในบัญชีไม่เพียงพอ!")

    def get_balance(self) -> float:
        return self.__balance


# คลาสลูกที่สืบทอดคุณสมบัติ (Inheritance)
class SavingsAccount(BankAccount):
    def __init__(self, account_no: str, owner: str, balance: float = 0.0, interest_rate: float = 0.015):
        super().__init__(account_no, owner, balance)
        self.interest_rate = interest_rate

    def apply_interest(self):
        interest = self.get_balance() * self.interest_rate
        self.deposit(interest)
        print(f"รับดอกเบี้ยเงินฝากอัตรา {self.interest_rate*100}% เรียบร้อย")

acc = SavingsAccount("001-2-34567", "ครูบาส", 10000)
acc.deposit(5000)
acc.apply_interest()

# ระบบประมวลผลและออกรายงานผลการเรียนรายวิชา (Grade Analysis System)
class CourseReport:
    def __init__(self, course_name: str):
        self.course_name = course_name
        self.students = []

    def add_student(self, name: str, hw: float, mid: float, fin: float):
        total = hw + mid + fin
        grade = "4" if total >= 80 else "3" if total >= 70 else "2" if total >= 60 else "1" if total >= 50 else "0"
        self.students.append({
            "name": name, "total": total, "grade": grade
        })

    def generate_report(self):
        print(f"==================================================")
        print(f" รายงานสรุปผลสัมฤทธิ์รายวิชา: {self.course_name}")
        print(f"==================================================")
        print(f"{'ชื่อ-สกุล':<22} | {'คะแนนรวม':<10} | {'ระดับเกรด':<8}")
        print("-" * 50)
        total_sum = 0
        for s in self.students:
            print(f"{s['name']:<22} | {s['total']:<10.1f} | {s['grade']:<8}")
            total_sum += s['total']
        
        avg = total_sum / len(self.students) if self.students else 0
        print("-" * 50)
        print(f"จำนวนนักเรียนทั้งหมด: {len(self.students)} คน")
        print(f"คะแนนเฉลี่ยทั้งชั้นเรียน: {avg:.2f} คะแนน")
        print(f"==================================================")

report = CourseReport("20901-2006 การเขียนโปรแกรมภาษา Python (ปวช. 2)")
report.add_student("สมชาย สุขเกษม", 28.0, 32.5, 34.0)
report.add_student("กานดา มณีรัตน์", 30.0, 34.0, 35.5)
report.add_student("วิศวะ พัฒนาการ", 22.0, 25.0, 28.0)
report.generate_report()