Produziert von CDA Data Analyst
Hallo allerseits, ich schreibe eine BUG-Zeile. Sie können mich eine Zeile nennen. Heute werde ich Sie durch die Lernreise vom Einstieg bis zur Verbesserung von Python führen. Zunächst haben wir ein grundlegendes Verständnis von Python und ein klares Konzept, und dann gehen wir Schritt für Schritt von den Grundlagen aus, um uns zu verbessern, und öffnen dann Ihren Weg zum Python-Training vollständig.
Der Inhalt dieses Artikels ist in vier Teile gegliedert:
Hintergrundkenntnisse der Python-Sprache
So installieren Sie Python-Pakete
Das erste geschriebene Python-Programm
Gute Programmierregeln
Hintergrundkenntnisse der Python-Sprache
Wie wir alle wissen, sind Computer im 21. Jahrhundert sehr beliebt geworden. Menschen können damit einkaufen, chatten, Videoanrufe tätigen, Spiele spielen und sogar in professionellen Bereichen. Menschen können damit professionelle Arbeiten wie Bilderkennung und Beurteilung von Tonsignalen ausführen. , Sprachassistent, simuliertes menschliches Schachspielen. Der Grund, warum der Computer dies tun kann, liegt hauptsächlich in verschiedenen Softwareprogrammen auf dem Computer, wie z. B. WeChat, QQ, die chatten können, Weibo, um Dinge auszutauschen, Wissen über das Teilen verschiedener Kenntnisse und das Empfehlen von Produkten Taobao und Jingdong. Hierbei handelt es sich um Software für künstliche Intelligenz mit einzigartigen Denk- und Lernfähigkeiten.
Diese Software wird durch Programmiervorhersagen vervollständigt. Menschen verwenden Programmiersprachen, um Diamanten zu schreiben, die von Computern erkannt werden können, und realisieren dann verschiedene Funktionen der Software, die einen hohen Wert erzeugen. Wir nennen diese Programmierer Programmierer.
Als nächstes werde ich einige Definitionen im Computerbereich populär machen.
Computersoftware : Kurz Software ist eine Sammlung von Computerdaten und Anweisungen, die in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet sind. Wie Office-Software, Windows-Betriebssystem, WeChat, QQ, dies sind Software.
Programmiersprache (Programmiersprache) : ist eine Sprachform, die eine Reihe von Anweisungen angibt, mit denen verschiedene Ausgaben erstellt werden können. Programmiersprachen bestehen normalerweise aus Computeranweisungen und können zum Erstellen von Programmen verwendet werden, die bestimmte Algorithmen implementieren.
Obwohl Sie möglicherweise noch keine Programmiersprache gelernt haben, müssen Sie die Namen der folgenden Programmiersprachen gehört haben: C, Java, C ++, C #, R, JavaScript, PHP und den Schwerpunkt dieses Artikels auf Python.
** Computerprogramm: ** Computerprogramm wird als Programm abgekürzt. Hierbei handelt es sich um eine Sammlung von Anweisungen, die von einem Computer ausgeführt werden, um bestimmte Aufgaben auszuführen
Die Beziehung zwischen den obigen Definitionen ist: Programmierer schreiben Programme über Programmiersprachen und kompilieren und veröffentlichen die von Benutzern verwendete Software.
Was ist die Python-Sprache?
Der Ursprung der Python-Sprache liegt darin, dass der Python-Autor Guido Van Rossum ein großer Fan des britischen BBC-Programmtitels "Monty Pythons Flying Vircus" ist. Daher wird das Wort Python als offizieller Name der Python-Sprache verwendet. Darüber hinaus umfasst die Bedeutung von Python im Englischen auch die Bedeutung von Python und Python.
Python ist eine sehr universelle Programmiersprache auf hoher Ebene. Ein Skriptinterpreter, der 1989 von Gudio in der Weihnachtszeit entwickelt und 1991 öffentlich veröffentlicht wurde, ursprünglich als Erbe der ABC-Sprache. Python ist eine interpretierte Sprache mit einem starken Schwerpunkt auf dem Entwurfskonzept der Lesbarkeit von Code, mit der Programmierer präziseren Code als C ++ und Java verwenden können, um sprachbezogene Funktionen zu implementieren. Darüber hinaus ist das zugrunde liegende Python in C geschrieben Laufen schnell.
Ab Februar 2020 belegte Python den ersten Platz in der Programmiersprache PYPL
Platz drei in TIOBE, während der erste und zweite Name Java und C sind
Vorteile von Python
Die Vorteile von Python lassen sich in fünf Punkte unterteilen:
1. Einfach und benutzerfreundlich. Im Vergleich zu anderen Sprachen ist es einfacher und benutzerfreundlicher als C und C ++. Für Anfänger ist Python einfach zu bedienen.
2. Python bietet eine große Anzahl von Funktionsbibliotheken. Zusätzlich zu der mit Python gelieferten Standardbibliothek bietet es Unterstützung für Bibliotheken von Drittanbietern, insbesondere in den Bereichen wissenschaftliches Rechnen, Datenanalyse, Verarbeitung menschlicher Sprache, visuelle Verarbeitung, maschinelles Lernen und medizinische Bildverarbeitung. Python-Programmierung ist einfacher zu erlernen und leistungsstark.
3. Python ist sprachkompatibel und wird als Klebesprache bezeichnet. Es kann verschiedene Module anderer Sprachen kombinieren, insbesondere (C und C ++).
4. Mit der Fähigkeit, systemübergreifend zu transplantieren. Zu den vom Python-System unterstützten Betriebssystemen gehören: Windows, Unix, MacOS X, OS 2, Android usw.
5. Der Code ist kostenlos und Open Source. Befolgen Sie die GPL-Nutzungsvereinbarung. Benutzer können eine Sicherung von Python frei veröffentlichen, den Quellcode lesen und Änderungen daran vornehmen.
Gerade wegen dieser Vorteile wird Python von den führenden Universitäten der Informatik wie der Carnegie Mellon University und dem MIT als Programmierkurs verwendet. Diese Vorteile sind die Gründe für Anfänger, Python zu lernen. Natürlich hängt die Popularität von Python auch mit der jüngsten Entwicklung von Big Data und künstlicher Intelligenz weltweit zusammen.
Installieren Sie Anaconda
Unabhängig davon, ob es sich bei Ihrem Computer um ein Windows-, Linux- oder MAC-System handelt, verfügt Anaconda über die entsprechende Installationssoftware. Wenn es sich bei Ihrem Computer um ein 64-Bit-System handelt, wird empfohlen, die 64-Bit-Version herunterzuladen. (PS: Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Arbeitsplatz im Windows-System und klicken Sie auf Eigenschaften, um die Anzahl der Bits auf Ihrem Computer anzuzeigen. Klicken Sie bei MAC-Systemen auf das Apple-Logo in der oberen linken Ecke der Symbolleiste und dann auf Über diesen Computer> Weitere Informationen> Systembericht> (Links) Software, um die rechte Seite anzuzeigen Der 64-Bit-Kernel und die Funktionserweiterungen im Fenster, wenn ja angezeigt wird, sind 64-Bit, andernfalls 32-Bit. Wenn Sie das Linux-System nicht kennen, können Sie Baidu verwenden.)
Die Python-Version wird empfohlen, um die Python 3-Version zu wählen. Obwohl Python 2 derzeit häufiger verwendet wird, ist der zukünftige Mainstream definitiv Python 3. Schließlich wurde die offizielle Wartung von Python 2 seit dem 1. Januar 20 eingestellt.
Nachdem Sie die herunterzuladende Softwareversion bestätigt haben, fahren wir mit der Installation von Anaconda fort.
1. Wählen Sie die entsprechende Version zum Herunterladen und Schließen der Antivirensoftware auf dem Computer ! !
2. Öffnen Sie das Installationssoftwaresystem, das zur Sicherheitswarnung auffordert, und klicken Sie auf Zulassen (diesen Schritt ignorieren, wenn kein Popup angezeigt wird).
3. Die Oberfläche des Installationsprogramms wird angezeigt. Klicken Sie auf Weiter
4. Einige Benutzerhinweise werden angezeigt. Wenn Sie nicht einverstanden sind, klicken Sie bitte auf Ich stimme zu. (Wenn Sie nicht einverstanden sind, können Sie sie verwenden.)
5. Achten Sie zu diesem Zeitpunkt darauf! ! ! Wählen Sie nicht die Standardeinstellung "Nur ich", sondern wechseln Sie zu "Alle Benutzer". Andernfalls können Probleme auftreten
6. Zu diesem Zeitpunkt müssen Sie den Installationspfad auswählen. Sie benötigen 3 G Speicherplatz. Es wird empfohlen, ihn auf dem Laufwerk C zu installieren. Wenn Sie ihn auf einem anderen Laufwerk installieren möchten, ist es schwieriger, ihn zu beheben, wenn ein Problem auftritt. Klicken Sie nach Auswahl des Installationspfads auf Weiter, um einen wichtigen Schritt einzugeben.
7. Nachdem Sie den Installationspfad ausgewählt haben, müssen Sie beide Bilder ankreuzen. Die obige Funktion besteht darin, Anaconda zur Umgebungsvariablen des Systempfads hinzuzufügen . Wenn Sie ihn nicht konfigurieren, müssen Sie die Umgebungsvariable manuell hinzufügen. Die folgende Funktion besteht darin , Anaconda als Python 3.7-System zu registrieren . Hier müssen Sie daran denken, es anzukreuzen. Klicken Sie nach dem Ankreuzen auf Installieren, um es zu installieren.
8. Warten Sie, bis die automatische Installation von Anaconda abgeschlossen ist, klicken Sie dann auf Weiter und beenden Sie den Vorgang im Popup-Fenster. Wenn die Antivirensoftware während des Installationsvorgangs angezeigt wird, klicken Sie auf Zulassen.
Schreiben Sie das erste Python-Code-Programm
Nach Abschluss von Anaconda können wir Jupyter Notebook betreten.
Drücken Sie die Windows-Taste + R-Taste auf der Tastatur, geben Sie CMD in das Popup-Fenster ein und klicken Sie auf OK
Daraufhin wird ein CMD-Befehlsfenster angezeigt. Geben Sie Jupyter NoteBook in das Fenster ein und drücken Sie die Eingabetaste, um das Browserfenster aufzurufen. Denken Sie daran, dass dieses CMD-Fenster nach der Eingabe in den lokalen Servermodus von Jupyter NoteBook wechselt. Denken Sie daran, nicht zu schließen In diesem Fenster gibt es sonst keine Möglichkeit, Python auszuführen.
Erstellen Sie im Popup-Browserfenster eine neue Python3-Datei
Allgemeine Tastenkombinationen in Jupyter Notebook
Wenn Sie bei der Verwendung von Jupyter Notebook und Python wissen, dass einige Tastenkombinationen sehr hilfreich sind, um das Schreiben von Code zu beschleunigen, werden in der folgenden Zeile einige häufig verwendete Tastenkombinationen aufgeführt, damit wir beim Schreiben von Code Zeit sparen können. Häufig verwendete Tastenkombinationen sind hauptsächlich in Befehlsmodus und Bearbeitungsmodus unterteilt. Wir führen sie nacheinander ein
Tastenkombination im Befehlsmodus (ESC drücken, um einzugeben)
· A- Setzen Sie oben eine neue Einheit ein
· B- Setzen Sie das Gerät unten ein
· C-Kopieren Sie das ausgewählte Gerät
· DD-Ausgewählte Einheit löschen
Tastenkombination im Bearbeitungsmodus (drücken Sie die Eingabetaste, um einzugeben)
· Tab-Code-Vervollständigung oder Code-Einrückung
· Umschalt + Eingabetaste - Führen Sie diese Einheit aus und springen Sie zur nächsten Einheit
· Strg + Eingabe - nur dieses Gerät ausführen
· Alt + Enter-Run dieses Gerät und füge den Sprung zu einem neuen Gerät ein
Es gibt viele Tastenkombinationen im Jupyter-Notizbuch. Wir müssen nicht alle verstehen. Denken Sie nur an einige häufig verwendete Tasten.
Unser erstes Programm auf Jupyter Notebook
Als nächstes ist das erste Programm, das wir in Jupyter Notebook eingegeben haben
# Unser erstes Programm print ( ‚hallo die beste Welt‘ ) print ( ‚ Bist du in Ordnung, in der Welt die beste‘) print ( ‚es schön , Sie zu treffen‘) print ( ‚ Das ist großartig - ‘)
Die erste Codezeile ist # unser erstes Programm. Drücken Sie nach der Eingabe Strg + Eingabetaste. Sie können sehen, dass nach dem Ausführen keine Antwort erfolgt, da das Symbol des Zeilenkommentars in # den Code mit # enthält Wird ausgeführt, um die relevanten Informationen des Codes zu erläutern, z. B. die Funktion des Programms, den Zeitpunkt des Schreibens des Codes und den Autor des Codes, der dem Leser das Verständnis des Codes erleichtert.
Der Code in der zweiten Zeile lautet "Drucken" ("Hallo, die beste Welt"). Geben Sie ein und drücken Sie Strg + Eingabetaste. Daraufhin wird "Hallo, die beste Welt" angezeigt.
Die dritte Codezeile lautet Hallo, die beste Welt. Nach Abschluss der Eingabe wird Folgendes angezeigt: Hallo, die beste Welt
Nachdem die vierte und fünfte Codezeile eingegeben wurden, gibt die Ausführung einen Satz in der Druckfunktion zurück.
Wir können diese Codes in denselben Codeblock einfügen und dann ausführen, nachdem die Eingabe abgeschlossen ist. Wir erhalten die folgenden Ergebnisse:
Nach Eingabe des obigen Codes haben wir die Python-Sprache erfolgreich kontaktiert, um die Wörter zu generieren, die auf dem Computer ausgegeben werden sollen. Auf diese Weise haben wir unser erstes Programm generiert, nach dem wir es weiter aufrufen können.
Es ist zu beachten, dass der obige Code nicht nach Belieben eingegeben werden kann. Sie müssen auf Groß- und Kleinschreibung, Probleme mit voller und halber Breite sowie Klammern achten. Andernfalls werden möglicherweise Fehler im Jupyter-Notizbuch gemeldet. Hier stellen wir vor, wie der Codefehler behoben werden kann.
Debugging von Codefehlern
Um das Problem von Codefehlern zu erkennen, ändern wir den Code und führen ihn dann aus.
Wenn der Code einen Fehler enthält, wird unten eine Eingabeaufforderung angezeigt: SyntaxError: ungültige Syntax, dh: Syntaxfehler: ungültige Syntax. Wenn Sie sich den Code genau ansehen, sehen Sie, dass in der dritten Codezeile nach dem Druck eine linke Klammer fehlt. Hier ist also ein Syntaxfehler.
Wenn Sie sich den Code genau ansehen, können Sie tatsächlich erkennen, dass das P der letzten Codezeile eher in Groß- als in Kleinbuchstaben geschrieben ist. Der Python-Ausführungscode wird jedoch zeilenweise ausgeführt. Wenn oben ein Fehler auftritt, wird der folgende Code nicht aufgefordert Beheben wir nun den ersten Fehler und führen den Code aus, um zu sehen, was angezeigt wird.
Nachdem der Code ausgeführt wurde, wird ein zweiter Fehler angezeigt. NameError: Name 'Drucken' ist nicht definiert. Bedeutung: Namensfehler: Der Name "Drucken" ist nicht definiert. Dies bedeutet, dass Drucken in Python nicht erkannt werden kann und korrekt benannt werden muss . Was hier verstanden werden kann, ist, dass die folgende Fehleraufforderung anzeigt, dass in der fünften Codezeile ein Fehler vorliegt. Wir können dies verwenden, um schnell den falschen Code zu finden, insbesondere bei mehr Codes. Wenn wir nicht mehrere Fehler direkt sehen können, können wir den Code nur basierend auf der Fehlermeldung ändern, nachdem wir den Code geändert haben.
Bei falschen englischen Eingabeaufforderungen können Sie sich mit einem guten Englischniveau schnell mit der Bedeutung des Fehlers vertraut machen und diese verstehen. Wenn das Niveau nicht gut ist, können Sie den Fehler möglicherweise langsamer finden
Gute Codierungsregeln
Beim Codierungsprozess von Python müssen wir sehr vorsichtig sein. Wir müssen gemäß den Bestimmungen der Python-Sprache programmieren, sonst machen wir Fehler im Programmierprozess. Nachfolgend verstehen wir einige Python-bezogene Vorschriften.
Kennung
Bezeichner werden in der Python-Sprache verwendet, um die Namen ausführbarer Codeobjekte zu standardisieren, die ein Namensinterpreter erkennen kann. Die Druckfunktion ist der Funktionsname, den der Interpreter erkennen kann. In Python sind Variablen, Schlüsselwörter, Funktionen, Operatoren und Klassennamen Bezeichner. Wir werden danach erklären.
1. Zusammensetzung von Variablen, Schlüsselwörtern, Funktionen, Klassen
In Python können diese Namen nur aus Buchstaben, Zahlen und Unterstrichen bestehen. Das heißt, Kleinbuchstaben az, Großbuchstaben AZ, Unterstrich _ und Zahlen 0-9 können verwendet werden. Es ist zu beachten, dass die Zahl nicht in das erste Zeichen des Namens eingefügt werden kann.
Hier führen wir die richtige und die falsche Benennung ein
1. Richtige Benennung:
Variablen: i = 0, Preis = 10,0
Funktionen: print (), sum (), my_definition (). Es ist zu beachten, dass die Klammern selbst keine Funktionsnamen sind
Schlüsselwörter: if, break
2. Falsche Benennung
Variablen: 9i = 0, h = 11, Hinweis: 9 kann nicht zum Benennen des ersten Zeichens und nicht zum Erstellen von Variablennamen verwendet werden
Funktion: Print (), my.definition () Beschreibung: Die integrierten Funktionszusammensetzungsbuchstaben können nicht großgeschrieben und nicht als Zusammensetzung des Funktionsnamens verwendet werden
Schlüsselwörter: if = 1, IF. Hinweis: Das Schlüsselwort if kann nicht als Variablenname verwendet werden, und das Schlüsselwort kann nicht in Großbuchstaben ausgedrückt werden
2. Groß- und Kleinschreibung in Python
Groß- und Kleinschreibung ist in Python eine sehr sensible Sprache. Beispielsweise sind a = 0 und A = 0 die beiden definierten Variablen. Wir können den folgenden Code ausführen.
a = 0 # Definiere eine Variable print (a) # Ausgabevariable a # get output 0print (A) # Ausgabevariable A # Fehler melden
Aus der Fehlermeldung hier ist ersichtlich, dass A eine undefinierte Variable ist. Wir können also feststellen, dass bei Python zwischen Groß- und Kleinschreibung unterschieden wird.
3. Die Benennung muss präzise und leicht lesbar sein
In Python ist die Länge der Benennung nicht erforderlich. Solange der Computer dies zulässt, kann eine beliebige Länge verwendet werden. Eine zu lange Benennung wirkt sich jedoch auf das Lesen aus und belegt außerdem Speicher- und Festplattenressourcen.
Wir müssen also eine unsichtbare Regel festlegen, dass unsere Benennung präzise und leicht lesbar sein muss. Zum Beispiel möchten wir eine Variable iamagoodboyforchina = 'Zhang Yida' setzen, daher ist der Variablenname offensichtlich zu lang. Außerdem kann die Benennung nicht zu einfach sein, zum Beispiel i = Zhang Cannon, hier können wir nicht sehen, was die Bedeutung von "i" darstellt. Ein vernünftiger Name ist wie folgt: my_name = 'snake', damit wir verstehen können, dass dies ein Variablenname von "my name" ist.
4. Benennung am Anfang des Unterstrichs
Bezeichner, die mit einem Unterstrich beginnen, haben in Python eine besondere Bedeutung. Ein einzelner Unterstrich (z. B. Lebensmittel) stellt ein Klassenattribut dar, auf das nicht direkt zugegriffen werden kann, und muss über die von der Klasse bereitgestellte Schnittstelle aufgerufen werden. Ein doppelter Unterstrich (z. B.: Lebensmittel) repräsentiert ein privates Mitglied der Klasse. Ein doppelter Unterstrich beginnt und endet (Wie _food ) repräsentiert ein spezielles Logo für spezielle Methoden in Python. Wir werden es später ausführlich vorstellen, solange Sie es hier verstehen.
Daten
In Python können neben dem Bezeichner die verbleibenden Objekte als Daten bezeichnet werden, z. B. Variablenwerte, der Inhalt in Anführungszeichen, die in der Datenbank gespeicherten Datensätze, die aufgerufenen Dateien, Bilder, Audio und Video. Die Informationen in den Anführungszeichen der Druckfunktion sind Datentypen.
Der Programmcode besteht im Wesentlichen aus einem Bezeichner (ausführbarer Befehl) und Daten
Grundlegendes Codeformat
1. Mehrzeilige Anweisung
Python schreibt im Allgemeinen eine Anweisung pro Zeile, aber wenn der Code zu lang ist, können wir einen Schrägstrich () verwenden, um eine Anweisungszeile in mehrere Zeilen zu unterteilen, z. B. den folgenden Code:
eins = 9 zwei = 11 drei = 13 insgesamt = eins + zwei + drei
Überprüfen Sie die Funktion und die Ausgabe der vier Variablen
Wenn die Anweisung [], {}, () enthält, müssen keine mehrzeiligen Konnektoren verwendet werden
Mehrzeiliges Einrückungsformat
Beim Schreiben mehrerer Zeilen verwendet Python ein striktes Einrückungssystem, um die Ausführung und das Lesen von Code zu verbessern. Wie unten gezeigt
Anforderungen für das Einrückungsformat:
1. Das Jupyter-Notebook verfügt über eine automatische Positionierungsfunktion für das Einrückungsformat. Wenn Sie nach Abschluss einer Codezeile die Eingabetaste drücken, wird die nächste Zeile automatisch an der angegebenen Position eingerückt und der Code wird dann weiter eingegeben. Wenn vier Bytes eingerückt sind, muss die mehrzeilige Programmierung streng nach dem Format durchgeführt werden. Andernfalls können logische Fehler auftreten, die den Code weniger lesbar machen.
2.Python unterscheidet verschiedene Subcode-Blöcke in einem eingerückten Format. Wie in der obigen Abbildung gezeigt, gehört der in] eingeschlossene Inhalt zum selben Subcode-Block und wird zusammen ausgeführt, während die beiden folgenden Codezeilen zu einem anderen Subcode-Block gehören. Der Codeblock wird hier nicht ausgeführt.
Von Python reservierte Schlüsselwörter (Schlüsselwörter)
Wir können die aktuell reservierten Schlüsselwörter in Python über den folgenden Code anzeigen
import keywordkeyword.kwlist
Die Schlüsselwörter in Python sind in der folgenden Tabelle aufgeführt
Diese reservierten Wörter können keine Variablennamen, Funktionsnamen und Klassennamen verwenden. Sie sind alle Python-spezifische Bezeichner und werden daher als reservierte Schlüsselwörter bezeichnet.
Kommentar
Bei der Programmierung in Python müssen wir dem Code an einer angemessenen Stelle Kommentare hinzufügen, die eine Rolle bei der Erklärung des Codes spielen können. Dies ist hilfreich, damit wir ihn lange oder andere beobachten können. Die Kommentaranweisung beginnt mit einem Nummernzeichen #, und der Inhalt nach dem Nummernzeichen wird nicht ausgeführt.
Es gibt zwei Möglichkeiten, Kommentare abzugeben
#Dies ist ein einzeiliger Kommentardruck ('Hallo Wort')
#Dies ist der Zeilenende-Kommentar