初识 python

什么是 python？

python 英文直译为大蟒蛇。而我这里说的 python，是一种编程语言。

关于 python 的一些小知识：

（1）python 的第一个公开版本正式发行，是在 1991 年。而 Java 语言最早是在 1995 年发行的，比 Python 还晚了 4 年。

（2）python 是一种解释性的语言：运行的时候才进行编译。

（3）python 是 Guido Van Rossum 在某个圣诞节假期无聊的时候写的一门语言。

为什么选择 python？

"Life is short, you need Python"

从上图可以看出，pandas、numpy、matplotlib 这几个包的使用率在过去的几年里显著地提升。

可以看到，和 python 相关的标签主要有：

1. pandas:
一个强大的分析结构化数据的工具集。它的使用基础是 Numpy（提供高性能的矩阵运算）；用于数据挖掘和数据分析，同时也提供数据清洗功能。

2. numpy:
NumPy 是使用 Python 进行科学计算的基础软件包。除其他外，它包括：
(1)功能强大的 N 维数组对象。 (2)精密广播功能函数。 (3)集成 C/C+和 Fortran 代码的工具。 (4)强大的线性代数、傅立叶变换和随机数功能。

3. matplotlib:
matplotlib 是一个 Python 的绘图库，它能够输出的图形包括折线图、散点图，直方图等。 mapplotlib 的设计哲学是：你可以仅仅只用一丢丢甚至一行命令行来创建一个简单的平面图！假如你想看你数据表示的柱状图，你也不需要进行如下繁杂的步骤：初始化对象，调用方法，设置属性等等

4. scikit-learn:
Scikit-learn 项目最早由数据科学家 David Cournapeau 在 2007 年发起，需要 NumPy 和 SciPy 等其他包的支持，是 Python 语言中专门针对机器学习应用而发展起来的一款开源框架。

结论：

It's all about data science! python 这门语言给我们提供了丰富的工具库，对于没有很多编程基础的人而言，是非常友好的!

学习之前

在学习 python 之前，我们需要先安装环境。小白推荐安装 anaconda，anaconda 不用安装一些配置文件

安装 Anaconda

Anaconda：是一个包含 180+安装好的计算工具包。其包含的科学包包括：conda, numpy, scipy, ipython notebook 等。

1.百度搜索 Anaconda

2.进入官网

3.选择安装的版本

4.以 window（64 位）为例

打开安装包

5.默认 next，这一步选择 All Users

6.Anaconda 可以安装在 C 盘，也可以安装在其他盘。

这里以安装在 C 盘为例

7.Anaconda 可以选择是否配置环境变量，如果要添加最好手动添加，默认添加容易出现问题

选择 Install（安装）

8.等待安装

9.安装完成

10.打开

点击电脑左下角——开始——Anaconda3(64-bit)——Jupyter Notebook

Jupyter Notebook：分块运行代码单元，数据分析必备

11.在浏览器里有以下这个界面就说明可以开始写代码啦

开始写代码吧，jupyter notebook 的使用方法可以自行百度，边写边学，当遇到问题的时候，要在搜索引擎中得到解决问题的答案。

学习第一步

”hello world!“

# 在这里输入你们的代码，首先让我完成学习每一个语言应该做的仪式。说出hello world！
# 这里的#后面的内容代表是注解

print('hello world!')

hello world!

1 python 标准的数据类型

类型	解释
Numbers	数字
String	字符串
List	列表
Tupe	元组
Dictionary	字典
Set	集合

1.1 数字类型

a=3
3=a
# 程序里的等号，和我们日常生活里的等号有点不一样
=的左边，代表一个符号，是一个变量。
=的右边，代表一个值。
=的作用，就是赋值。

File "", line 2 3=a ^ SyntaxError: cannot assign to literal

b=2
#创建了一个变量b，把数值2赋值给这个变量
print(b)

# 日常生活的等于在python中就是==
c=2
c==2

Ture

# type 表示的就是类型
print(type(3))
# int ——integer整数
print(type(3.5))
# float——小数/浮点数

# 创建了一个变量a
a=3
print(a)
print(type(a))
print('\n') # 这个就代表的换行

a=3.4
print(a)
print(type(a))

3 <class 'int'>

3.4
    <class 'float'>

note: 数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变 Number 数据类型的值，将重新分配内存空间。(感兴趣的可以自己试一下）。

# id(object)返回的是对象的“身份证号”，唯一且不变，但在不重合的生命周期里，可能会出现相同的id值。
print(id(a))
b=a
print(id(b))

b=3
print(id(b))

1312615232880 1312615232880 1312543041904

a=int(a)
a

a=3
b=4
a+b

1.2 字符串

a='a'
# 这代表什么意思
# 创建了一个变量a
# 把‘a'值赋值给a
print(a)

a='元旦快乐！#$%#$%#@FFDDSAWERFSDF@@R#FGVDGER'
print(a)

元旦快乐！#%#@FFDDSAWERFSDF@@R#FGVDGER

bob='hello world'
print('bob =',bob,2,3,3,4,'元旦快乐','\n')
print('bob')

bob = hello world yh 3 3 4 元旦快乐

bob

# 和数字一样字符串可以用于加减
# 但是，字符串的'+'代表的是一种拼接
a='hello'
b='world'
c=a+'^'+b
print(c)

a='(0'
b='_'
c='0)'
print(a+b+c)

hello^world (0_0)

a='hello'
b='hello'
print(a)
print(b)

hello hello

#note:字符串一定要用引号框起来。这是为了区分。比如：
a='a'# 没有意义
#这里a代表变量，'a'代表的是a这个字符。
a

'a'

mystring='Hello! This is my {},and this is my {}.{}!'.format('brother','sister','goodbye')
# 使用format方法可以让字符串变得更加灵活。
print(mystring)

Hello! This is my brother,and this is my sister.goodbye!

1.3 列表

happy=[1,2,3,4,5,6]
# 列表的特定就是有序的，可索引的。
# 坑!列表的索引是从0开始的。
print(happy[0])
# 比如你要查看列表的第三位的数据，你要用3-1=2这个索引进行检索。
print(happy[3-1])
print(happy[2])

1 3 3

a=3
b=2.6
print(a,b)
b=int(b)#int是向下取整
print(b)

3 2.6 2

c=list(range(5))
print(c)

[0, 1, 2, 3, 4]

# range表示一个范围。range(8)表示的是0-8这个范围。但是它是一个半闭半开区间。[0,8)
bob=list(range(8))
# 显式地创建一个列表,强制地把range(8),转换成了一个list。
print(bob)

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

bob[:5] # bob[0:5]
# 要bob的前5个数据
print(bob[0:5])  # 表示从0开始，到5结束（记住，这是一个半闭半开区间，5是取不到的)。

[0, 1, 2, 3, 4]

#len——length长度。 len(a)表示的是a的长度。
print(bob)
print(bob[0:len(bob):2]) # 以2为步长

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] [0, 2, 4, 6]

# 可以看到，列表内的元素可以是列表，也可以是字符串，甚至不要求列表内元素的数据类型统一。
bob=['bob',2,[1,2,3]]
bob

['bob', 2, [1, 2, 3]]字符串和数组之间可以相互转换

# 这个大家可以自己后面去理解，这里就不再说了

mystring='hello world'
my_string_list=mystring.split()#split默认以空格切片，返回列表，列表里存在两个字符串
' '.join(my_string_list)#join以空格组合列表里的两个字符串

'hello world'

1.4 元组

a=tuple([2,3,4])
a

(2, 3, 4)

# 元组和列表十分类似，具有相同的索引方法。最大的不同在于，元组的数据不可被修改。
# 因此元组往往会用于
a[0:-1:1]

(2, 3)

ls=[1,2,3]
ls[2-1]=4
ls
# 列表是可以用索引来进行修改的

[1, 4, 3]

t=tuple([2,3,4])
t[2-1]=4
t
# 列表是可以用索引来进行修改的
# 元组除了不能被修改，其他和列表一模一样

TypeError Traceback (most recent call last)

in 1 t=tuple([2,3,4]) ----> 2 t[2-1]=4 3 t 4 # 列表是可以用索引来进行修改的 5 # 元组除了不能被修改，其他和列表一模一样

TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

1.5 字典

字典是一种键值对，我们可以通过键，来访问值

mydic={'amy':4}
mydic

{'amy': 4}

mydic['amy']

4 答疑：

()括号一般表示的是一个函数/方法.()里面一般是放参数的。

print('a')
# print就代表的是一个函数，一种操作。

a []括号一般用于（1）创建列表，是列表独有的标识。（2）用来索引的

ls=[1,2,3]
#这么写，就表示ls是一个列表。
print(ls)

[1, 2, 3]

ls[1] # 找到ls的第2个元素。

2{}括号一般用于创建字典，是字典独有的标识。

mydic={'bob':1}
print(mydic)
print(mydic['bob'])

{'bob': 1}1

1.6 集合

#集合里面没有相同的元素
set([1,2,2,2,3,3])

{1, 2, 3}

{1,2,2,2,3,3}

{1, 2, 3}

a = {1,2,3,4,5}
b = {3,4,5,6,7,8}

#a与b的并集
a.union(b)

{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

a | b

{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

#a和b的交集
a.intersection(b)

{3, 4, 5}

a & b

{3, 4, 5}

2 流程控制

按照执行流程划分，Python 程序也可分为 3 大结构，即：顺序结构、选择（分支）结构和循环结构。

Python 顺序结构就是让程序按照从头到尾的顺序依次执行每一条 Python 代码，不重复执行任何代码，也不跳过任何代码。 Python 选择结构也称分支结构，就是让程序“拐弯”，有选择性的执行代码；换句话说，可以跳过没用的代码，只执行有用的代码。 Python 循环结构就是让程序“杀个回马枪”，不断地重复执行同一段代码。

这边主要讲选择结构以及循环结构。

2.1 选择结构

#input()函数——输入函数，让我们的程序接收一个输入。
print('请输入a')
a=input()
print(a)

请输入 A:4 4

print('请输入a')
a=int(input())
print('请输入b')
b=int(input())
print('结果为:')
if a>b:
    print('a>b')
elif a<b:
    print('a<b')
else:
    print('a=b')

请输入 a 1 请输入 b 2 结果为: a<b

2.2 循环结构

一般来说，循环可以通过 for 和 while 关键字来实现。

for i in range(5):
    print(i)

0 1 2 3 4

n=0
while n<5:
    print(n)
    n+=1

0 1 2 3 4 很多时候循环往往是用于遍历。

bob=['bob',1,2,3,(1,2,3)]
for i in bob:
    print(i)

bob 1 2 3 (1, 2, 3)

3 函数

问题：函数是什么？

回答 1：函数是一种关系。例如：

回答 2：函数是组织好的，可重复使用的，用来实现单一或者相关联功能的代码段。

def myduc():
    print(3)

myduc()

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

add(3,4)

a,b=10,5
def swap(a,b):
    return b,a
print('a,b交换之前,a={},b={}\n'.format(a,b))
a,b=swap(a,b)
print('a,b交换之后,a={},b={}'.format(a,b))

a,b 交换之前,a=10,b=5

a,b 交换之后,a=5,b=10 这就是你们需要掌握的基础内容了！加油呀！

接下来可以解锁第三小结，开始训练啦！

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