一,Python 語言特點
Python 語言最大的優(yōu)點是簡潔谈飒,它雖然是 C 語言寫的,但是摒棄了 C 語言的指針态蒂,這就讓代碼非常簡潔明了。
當然除了 Python 自身的特點费什,Python 還有強大的開發(fā)者工具钾恢。在數(shù)據(jù)科學領域,Python 有許多非常著名的工具庫:比如科學計算工具 NumPy 和 Pandas 庫鸳址,深度學習工具 Keras 和 TensorFlow瘩蚪,以及機器學習工具 Scikit-learn,使用率都非常高稿黍。
二疹瘦, Python 基礎語法
環(huán)境配置好后,我們就來快速學習幾個 Python 必會的基礎語法巡球。我假設你是 Python 零基礎言沐,但已經(jīng)有一些其他編程語言的基礎邓嘹。下面我們一一來看。
輸入與輸出
1
name = raw_input("What's your name?")
2
sum = 100+100
3
print ('hello,%s' %name)
4
print ('sum = %d' %sum)
復制代碼
raw_input 是 Python2.7 的輸入函數(shù)险胰,在 python3.x 里可以直接使用 input汹押,賦值給變量 name,print 是輸出函數(shù)起便,%name 代表變量的數(shù)值棚贾,因為是字符串類型,所以在前面用的 %s 作為代替榆综。
這是運行結(jié)果:
1
What's your name?cy
2
hello,cy
3
sum = 200
復制代碼
判斷語句:if … else …
1
if score>= 90:
2
? ? ? print 'Excellent'
3
else:
4
? ? ? if score < 60:
5
? ? ? ? ? print 'Fail'
6
? ? ? else:
7
? ? ? ? ? print 'Good Job'
復制代碼
if … else … 是經(jīng)典的判斷語句妙痹,需要注意的是在 if expression 后面有個冒號,同樣在 else 后面也存在冒號鼻疮。
另外需要注意的是怯伊,Python 不像其他語言一樣使用{}或者 begin…end 來分隔代碼塊,而是采用代碼縮進和冒號的方式來區(qū)分代碼之間的層次關(guān)系陋守。所以代碼縮進在 Python 中是一種語法震贵,如果代碼縮進不統(tǒng)一,比如有的是 tab 有的是空格水评,會怎樣呢猩系?會產(chǎn)生錯誤或者異常。相同層次的代碼一定要采用相同層次的縮進中燥。
循環(huán)語句:for … in
1
sum = 0
2
for number in range(11):
3
? ? sum = sum + number
4
print sum
復制代碼
運行結(jié)果:
1
55
復制代碼
for 循環(huán)是一種迭代循環(huán)機制寇甸,迭代即重復相同的邏輯操作。如果規(guī)定循環(huán)的次數(shù)疗涉,我們可以使用 range 函數(shù)拿霉,它在 for 循環(huán)中比較常用。range(11) 代表從 0 到 10咱扣,不包括 11绽淘,也相當于 range(0,11),range 里面還可以增加步長闹伪,比如 range(1,11,2) 代表的是 [1,3,5,7,9]沪铭。
循環(huán)語句: while
1
sum = 0
2
number = 1
3
while number < 11:
4
? ? ? sum = sum + number
5
? ? ? number = number + 1
6
print sum
復制代碼
運行結(jié)果:
1
55
復制代碼
1 到 10 的求和也可以用 while 循環(huán)來寫,這里 while 控制了循環(huán)的次數(shù)偏瓤。while 循環(huán)是條件循環(huán)杀怠,在 while 循環(huán)中對于變量的計算方式更加靈活。因此 while 循環(huán)適合循環(huán)次數(shù)不確定的循環(huán)厅克,而 for 循環(huán)的條件相對確定赔退,適合固定次數(shù)的循環(huán)。
數(shù)據(jù)類型:列表、元組硕旗、字典窗骑、集合
列表:[]
1
lists = ['a','b','c']
2
lists.append('d')
3
print lists
4
print len(lists)
5
lists.insert(0,'mm')
6
lists.pop()
7
print lists
復制代碼
運行結(jié)果:
1
['a', 'b', 'c', 'd']
2
4
3
['mm', 'a', 'b', 'c']
復制代碼
列表是 Python 中常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),相當于數(shù)組卵渴,具有增刪改查的功能慧域,我們可以使用 len() 函數(shù)獲得 lists 中元素的個數(shù);使用 append() 在尾部添加元素浪读,使用 insert() 在列表中插入元素昔榴,使用 pop() 刪除尾部的元素。
元組 (tuple)
1
tuples = ('tupleA','tupleB')
2
print tuples[0]
復制代碼
運行結(jié)果:
1
tupleA
復制代碼
元組 tuple 和 list 非常類似碘橘,但是 tuple 一旦初始化就不能修改互订。因為不能修改所以沒有 append(), insert() 這樣的方法,可以像訪問數(shù)組一樣進行訪問痘拆,比如 tuples[0]仰禽,但不能賦值。
字典 {dictionary}
1
# -*- coding: utf-8 -*
2
# 定義一個 dictionary
3
score = {'guanyu':95,'zhangfei':96}
4
# 添加一個元素
5
score['zhaoyun'] = 98
6
print score
7
# 刪除一個元素
8
score.pop('zhangfei')
9
# 查看 key 是否存在
10
print 'guanyu' in score
11
# 查看一個 key 對應的值
12
print score.get('guanyu')
13
print score.get('yase',99)
復制代碼
運行結(jié)果:
1
{'guanyu': 95, 'zhaoyun': 98, 'zhangfei': 96}
2
True
3
95
4
99
復制代碼
字典其實就是{key, value}纺蛆,多次對同一個 key 放入 value吐葵,后面的值會把前面的值沖掉,同樣字典也有增刪改查桥氏。增加字典的元素相當于賦值温峭,比如 score[‘zhaoyun’] = 98,刪除一個元素使用 pop字支,查詢使用 get凤藏,如果查詢的值不存在,我們也可以給一個默認值堕伪,比如 score.get(‘yase’,99)揖庄。
集合:set
1
s = set(['a', 'b', 'c'])
2
s.add('d')
3
s.remove('b')
4
print s
5
print 'c' in s
復制代碼
運行結(jié)果:
1
set(['a', 'c', 'd'])
2
True
復制代碼
集合 set 和字典 dictory 類似,不過它只是 key 的集合欠雌,不存儲 value蹄梢。同樣可以增刪查,增加使用 add富俄,刪除使用 remove禁炒,查詢看某個元素是否在這個集合里,使用 in蛙酪。
注釋:#
注釋在 python 中使用 #,如果注釋中有中文翘盖,一般會在代碼前添加 # -- coding: utf-8 -桂塞。
如果是多行注釋,使用三個單引號馍驯,或者三個雙引號阁危,比如:
1
# -*- coding: utf-8 -*
2
'''
3
這是多行注釋玛痊,用三個單引號
4
這是多行注釋,用三個單引號
5
這是多行注釋狂打,用三個單引號
6
'''
復制代碼
引用模塊 / 包:import
1
# 導入一個模塊
2
import model_name
3
# 導入多個模塊
4
import module_name1,module_name2
5
# 導入包中指定模塊
6
from package_name import moudule_name
7
# 導入包中所有模塊
8
from package_name import *
復制代碼
Python 語言中 import 的使用很簡單,直接使用 import module_name 語句導入即可。這里 import 的本質(zhì)是什么呢袭异?import 的本質(zhì)是路徑搜索焙糟。import 引用可以是模塊 module,或者包 package晾捏。
針對 module蒿涎,實際上是引用一個.py 文件。而針對 package惦辛,可以采用 from … import …的方式劳秋,這里實際上是從一個目錄中引用模塊,這時目錄結(jié)構(gòu)中必須帶有一個 __init__.py 文件胖齐。
函數(shù):def
1
def addone(score):
2
? return score + 1
3
print addone(99)
復制代碼
運行結(jié)果:
1
100
復制代碼
函數(shù)代碼塊以 def 關(guān)鍵詞開頭玻淑,后接函數(shù)標識符名稱和圓括號,在圓括號里是傳進來的參數(shù)呀伙,然后通過 return 進行函數(shù)結(jié)果得反饋补履。
A+B Problem
上面的講的這些基礎語法,我們可以用 sumlime text 編輯器運行 Python 代碼区匠。另外干像,告訴你一個相當高效的方法,你可以充分利用一個刷題進階的網(wǎng)址: http://acm.zju.edu.cn/onlinejudge/showProblem.do?problemId=1 驰弄,這是浙江大學 ACM 的 OnlineJudge麻汰。
什么是 OnlineJudge 呢?它實際上是一個在線答題系統(tǒng)戚篙,做題后你可以在后臺提交代碼五鲫,然后 OnlineJudge 會告訴你運行的結(jié)果,如果結(jié)果正確就反饋:Accepted岔擂,如果錯誤就反饋:Wrong Answer位喂。
不要小看這樣的題目,也會存在編譯錯誤乱灵、內(nèi)存溢出塑崖、運行超時等等情況。所以題目對編碼的質(zhì)量要求還是挺高的痛倚。下面我就給你講講這道 A+B 的題目规婆,你可以自己做練習,然后在后臺提交答案。
題目:A+B
輸入格式:有一系列的整數(shù)對 A 和 B抒蚜,以空格分開掘鄙。
輸出格式:對于每個整數(shù)對 A 和 B,需要給出 A 和 B 的和嗡髓。
輸入輸出樣例:
1
INPUT
2
1 5
3
OUTPUT
4
6
復制代碼
針對這道題操漠,我給出了下面的答案:
1
while True:
2
? ? ? try:
3
? ? ? ? ? ? ? line = raw_input()
4
? ? ? ? ? ? ? a = line.split()
5
? ? ? ? ? ? ? print int(a[0]) + int(a[1])
6
? ? ? except:
7
? ? ? ? ? ? ? break
復制代碼
當然每個人可以有不同的解法,官方也有 Python 的答案饿这,這里給你介紹這個 OnlineJudge 是因為:
1. 可以在線得到反饋浊伙,提交代碼后,系統(tǒng)會告訴你對錯蛹稍。而且你能看到每道題的正確率吧黄,和大家提交后反饋的狀態(tài)唆姐;
2. 有社區(qū)論壇可以進行交流學習拗慨;
3. 對算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的提升大有好處,當然對數(shù)據(jù)挖掘算法的靈活運用和整個編程基礎的提升都會有很大的幫助奉芦。
三赵抢,總結(jié)
在日常工作中,我們解決的問題都不屬于高難度的問題声功,大部分人做的都是開發(fā)工作而非科研項目烦却。所以我們要提升的主要是熟練度,而通往熟練度的唯一路徑就是練習先巴、練習其爵、再練習!
我在文章中多次強調(diào)練習的作用伸蚯,這樣可以增加你對數(shù)據(jù)分析相關(guān)內(nèi)容的熟練度摩渺。所以我給你出了兩道練習題,你可以思考下如何來做剂邮,歡迎把答案放到評論下面摇幻,我也會和你一起在評論區(qū)進行討論。
1. 如果我想在 Python 中引用 scikit-learn 庫該如何引用挥萌?
2. 求 1+3+5+7+…+99 的求和绰姻,用 Python 該如何寫?