python基础（大数据）[完结]
2024-04-10 16:02:04
python简述
1，跨平台
2，应用范围广(操作系统，3d动画，web，云计算，企业应用)
python基本知识
内置函数(bif：built in functions)：比如print、int，input。（可以理解为官方定义的一种方法）；
#查询函数列表
dir(_builtins_)
# 查看某个内置函数功能
help(int)
流程图的使用：可以理清自己程序的逻辑性，科学合理的解决程序可能出现问题；
python是一种脚本语言，效率是很重要的。
pycharm安装
很好用的python开发工具
软件下载：www.jetbrains.com
专业版功能强大，收费的（破解自行百度）；社区版免费功能少
#快捷键
ctrl+/快速注释
变量
- 变量名就像我们现实社会的名字，把一个值赋值给一个名字时，ta会存储在内存中，称之为变量(variable),在大多数语言中，都把这种行为称为“给变量赋值”或“把值存储变量中”。
- 不过python与大多数其他计算机语言的做法稍有不同，ta并不是把值存储在变量中，而更像是把名字贴在值的上边。
- 所以有些python程序员会说“python”没有“变量”，只有“名字”
- 变量是可以多次赋值的【在程序执行的过程中，值可以改变的量】
tmper=1
注意点：
- 在使用变量之前，需要对其先赋值。
- 变量名可以包括字母、下划线，但变量名不能以数字开头。
- 字母可以是大写或小写，但大小写是不同的。也就是说fishc和fishc对于python来说是完全不同的两个名字
- 等号（=）是赋值的意思，左边是名字，右边是值，不可以写反
- 变量命名是可以任意取合法的名字，但尽量贴合变量意义（驼峰命名法，下划线命名法）
字符串
- 到目前为止，我们所认知的字符串就是引号内的一切东西，我们也把字符串叫做文本，文本和数字截然不同
- 创建字符串要在字符两边加引号，可以是单引号也可以是双引号（但必须成对出现）
原始字符串
- 需要在字符串前边加一个英文字母r即可：
str=r'C:\now'
长字符串
- 用“““ xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx “”" 用三对引号
注释
# 单行注释""" 多行注释 ”“”
python基本数据类型
print(type(a)) #查看a的数据类型（使用type()）
# 高级类型
a=() #元组类型
a=[] #列表类型
a={} #字典类型
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ih0dQIQD-1627829054950)(C:\Users\何十三\Desktop\新建文件夹\基本数据类型.png)]
运算符
运算
算数运算符
算数运算符是运算符的一种
是完成基本的算数运算使用的符号，用来处理四则yunsuan
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| + | 加 | 10+20=30 |
| - | 减 | 10-20=-10 |
| * | 乘 | 10*20=200 |
| / | 除 | 10、20=0.5 |
| // | 取整数 | 返回除法的整数部分（商）9//2输出结果4 |
| % | 取余数 | 返回除法的余数9%2=1 |
| ** | 幂 | 又称次方、乘方。2**3=8 |
比较运算符
== #等于
!= #不等于
> #大于
< #小于
>= #大于等于
<= #小于等于
逻辑运算符
and #同真即真，一假即假
or #一真即真，同假为假
not #取反
()-> not->and->or #优先级（相同即从左往右依次计算）
#比如
print(a+b>c and c<d)
赋值运算符
| 赋值运算符 | 作用描述 | 结果描述 |
|---|---|---|
| = | 赋值运算符 | 将=号右边的值赋值给左边的变量 |
| += | 加法赋值运算符 | c+=a等效于c=c+a |
| -= | 减法赋值运算符 | c-=a等效于c=c-a |
| *= | 乘法赋值运算符 | c*=a等效于c=ca |
| /= | 除法赋值运算符 | c/=a等效于c=c/a |
| %= | 取模赋值运算符(取余数) | c%=a等效于c=c%a |
| **= | 幂赋值运算符 | c**=a等效于c=c^a |
| //= | 取整赋值运算符 | c//=a等效于c=c//a |
基本语法
第一个程序hello python
print('hello python')
print('人生苦读，我用python')
print('点个关注哈')
python输出与输入
输出
#输出 %占位符 （格式化输出语言）
#python有一个简单的字符串格式化方法，使用%做占位符，%后面跟的是变量的类型。
# %s表示数据类型，s代表字符串string类型
name='giao'
classpro='清华附中三班'
print('我的名字是%s: 来自[%s]'%(name,classpro))
#------------------分割线---------------------------
#其他格式化输出语言方法(.format)
print('我的名字是：{} 来自：{}'.format(name,classpro))
常用的格式化符号，其中最常用的%s，%d，%f
| 格式符号 | 转换 |
|---|---|
| %c | 字符 |
| %s | 通过str()字符串转换来格式化 |
| %i | 有符号十进制整数 |
| %d | 有符号十进制整数 |
| %u | 无符号十进制整数 |
| %o | 八进制整数 |
| %x | 十六进制整数（小写字母） |
| %e | 索引符号（小写’e’） |
| %E | 索引符号（大写’E’） |
| %f | 浮点实数 |
| %g | %f和%e的简写 |
| %G | %f和%E的简写 |
输入
python中提供了input方法来获取键盘输入
a= input('请输入你的名字：')注意：input接收的键盘输入结果都是str类型的，如果接收数字类型需要将str转成int
a= int(input('请输入你的名字：'))
流程控制语句
流程：就是计算机执行代码的顺序
流程控制：对计算机代码执行的顺序进行有效的管理，只有流程控制才能实现在开发当中的业务逻辑
流程控制的分类：
顺序流程：就是代码一种自上而下的执行结构，也是python默认的流程
选择流程/分支流程：根据在某一步的判断，有选择的去执行相应的逻辑的一种结果
循环流程：在一定的条件下，一直重复的去执行某段代码的逻辑
选择流程
#单分支表达式
if 条件表达式
一条条的python代码
一条条的python代码
一条条的python代码
----------------------------------------------------
#多分支表达式
if 条件表达式：一条条的python代码一条条的python代码一条条的python代码
elif 条件表达式：一条条的python代码一条条的python代码
else：一条条的python代码一条条的python代码---------------------------------------------------
循环流程
while 条件表达式:一条条的python代码
#例子love = "yes" #定义变量
while love=="yes" #条件表达式love = input("今天你还爱我吗？") #重复执行代码块#注意这里的缩进 缩进代表这从属关系i = 1
sum = 0 #定义变量
while i <= 100000: #条件表达式sum += i #重复执行代码块i += 1 #这里注意很重要的一点，要制造一个为“假”的情况，防止死循环，也可以用break直接跳出循环体。
-------------------分割线--------------------------
# while语法结构
while条件表达式：代码指令
else：代码指令
# 语法特点
1.有初始值
2.有条件表达式
3.变量【循环体内计数变量】的自增自减，否则会造成死循环#使用条件：循环的次数不确定，是依靠循环条件来结束
#目的：为了将相似或者相同的代码操作变得简洁
--------------------------------------------------
#循环的嵌套 九九乘法表
i = 1 #行
while i<=9:j = 1 #列while j<=i:print(j,"*",i,"=",j*i,end=" ") #endprint() #换行i+= 1
--------------------------------------------------
# 跳出循环可以使用break和continue，但二者有很大的不同
# break是直接跳出循环体，而continue仅仅是跳出本次循环不影响下次循环 但只能作用一层循环体
# end= 用法总结：
# end=''打印结果不换行
# end='\t'打印结果不换行但会加空格
# end='\n'打印结果换行
# end=''空格里面打几个空格，不换行的时候都会加几个空格哦，加字符串等等。。。
# else语句是当循环条件不再为真的时候才会执行--------------------------------------------------
#for循环
#语法结构
for 变量 in 可迭代对象 : #迭代可以理解为遍历statements #代码语句#例子
#1
for each in 'giao':print(each)#2
i = 0
while i< len('giao'):print('giao'[i])i+=1#3
for i in range(11):print(i)
#range表示生成有序数列，用法有三种：range(stop)、range(start,stop)、range(start,stop,step)#4
for i in range(5,10): #range(start,stop)print(i)#5
for i in range(5,10,2):
#range(start,stop,step) step表示跳跃几个print(i)
#结果：
5
7
9#6
for i in range(10,5,-2):print(i)
#结果
10
8
6#7
sum = 0
for i in range(1000001):sum += i
print(sum)
#结果
500000500000#找出10以内的所有素数
for n in range(2,10):for x in range(2,n):if n % x == 0:print(n,"=",x,"*",n//x)breakelse:print:print(n,"是一个是素数")
列表
创建列表
[1,2,3,4,5]
序列
giao=[1,2,3,4,5,"天王盖地虎"]
print(giao)#遍历序列
for each in giao:print(each)
#序列下标
giao[0]
giao[1]
giao[2]
#输出末尾元素
giao[length-1]
giao[-1]
#列表切片
giao[0:3] #0到3
#结果
1，2，3giao[3:6]
#结果
4，5,"天王盖地虎"giao[:3]
#结果
1，2，3giao[3:]
#结果
4,5,"天王盖地虎"giao[:]
#结果
[1,2,3,4,5,"天王盖地虎"]giao[0:6:2]#:2表示隔两个下标
#结果
[1,3,5]giao[::2]
#结果
[1,3,5]giao[::-2] #:-2表示从末尾隔两个
#结果
["天王盖地虎",4,2]giao[::-1]
#结果
["天王盖地虎",5,4,3,2,1]
列表诸多方法
增
#append()添加列表元素，只能添加一个元素
person = ["张三","王五","赵四"]
person.append("秋怕累")
--------------------------------------------------
#extend() 添加列表可迭代对象，可以添加多个元素
person.extend(["giao","钱九"])
#Attention(注意)--->extend()方法的参数必须是一个可迭代对象，新的内容是追加到原列表最后一个元素的后面。#切片添加元素
a = [1,2,3,4,5]
s[len(s):] = [7,8,9]
------------------------------------------------
#insert() 在列表任意位置添加元素 要规定两个参数第一个参数是位置、第二个是插入的元素
a = [1,2,3,4,5]
a.insert(1,2) #1表示参数下标位置 2表示想插入的元素a.insert(0,0) #0表示列表第一个元素
a.insert(len(a),6) #len(a)表示列表最后一个元素
删
--------------------------------------------------
#remove() 删除列表已经存在的元素
a = [1,2,3,4,5]
a.remove(1)
#attention(注意)-->1.如果列表中存在多个匹配的元素，那么它只会删除第一个;
# 2.如果指定元素不存在，程序会报错
--------------------------------------------------
#pop() 下标删除方法，参数是列表的下标值
a.pop(2)
--------------------------------------------------
#clear()全部清空
a.clear()
改
#列表的替換 替换分为两步：1，将赋值号（=）左边指定的内容删除。2，将包含在赋值号（=）右边可迭代对象中的片段插入左边被删除的位置hero[4] = "giao"hero[3:]= ["giao","lbw"] #多个元素替换#排序 sort() 从小到大
hero.sort()#从大到小排序 reverse()
hero.reverse()
查
#查找列表某个元素出现的次数 count()
hero.count(3)#查找列表元素下标 index()
hero.index()
hero.index(3,1,7) #查找元素3的下标从1下标开始到7下标结束
#扩展 index() 利用index替换列表元素
heros[heros.index("giao")] = "pdd"
复制(浅复制)
#copy()
import copy
hero = copy.copy(heros)#切片复制
hero_1 = heros[:]
深复制（效率低节省内存空间）
import copy #导入copy模块
hero = copy.deepcopy(heros)
列表加法和乘法
#加法
a = [1,2,3]
b = [4,5,6]
a + b
#结果
[1,2,3,4,5,6]#乘法 重复列表元素
a * 3
#结果
[1,2,3,1,2,3,1,2,3]
嵌套列表
二维列表
m = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]] #矩阵
m = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
#输出二维数组
for i in m:for each in i:print(each,end=" ")print()
#下标输出二维数组
m[1][1]
m[2][2]#循环语句创建初始化二维列表
A = [0] *3
for i in range(3):A[i] = [0] * 3
-------------------------------------------------
b = [[0] * 3] *3 #错误写法列表推导式
基本语法
[表达式（循环体）for target in iterable][i for i in range(10)]
处理字符串
y = [c * 2 for c in "giao
print(y)
可添加if
[expression for target in iterable if condition][i for i in range(10) if i % 2 ==0]#先执行 for语句 再执行if判断 修后执行表达式
嵌套列表推导式
元组
只支持查没有增删改
w = (a,b,c)
w = (a,) #生成一个元素的元组
字典
#基础知识（注意：创建字典是以{} 列表是[]
NASDAQ_code = {'BIDU':'Baidu','SINA':'Sina','YOKU':'YouKu'
}
1、健-值成对出现;
2、健不能重复;
3、健不可更改，值可修改;
4、健来索引值。#删除字典元素（以键为参数）
del dic['c']#增加字典元素
dic.update({健:值})#for循环快速创建字典
dic = {i:i**2 for i in range(10)}
#统计小说词频 {'and':25,'my':12...}
import re
lyric = 'The night begin to shine, the night begin to shine'
lyric = lyric.lower()
lyric = re.sub('[,.?:;"\']','',lyric) #正则表达式清洗标点符号
words = lyric.split() #断点，打断句子word = set(words) #构建集合 元素无序且不重复可以看数据主要包含那些单词#res = words.count('')查看单一元素可以使用dic = {i:words.count(i) for i in word} #构建字典进行对多个元素统计
文件管理
打开文件
在python，使用open函数，可以打开一个已经存在的文件，或者创建一个新文件：
- open（文件名，访问模式）
示例如下：
- f = open(‘test.txt’,‘w’)
f = open('walden.txt','r') #w为写r为读
txt = f.read(50) #50表示文件前50个字符不规定即所有字符
f.close() #有打开就有关闭
print(txt)#查看工作路径
import os
print(os.getcwd())#打开规定路径下的文件
f = open('路径/walden.txt','r') #win路径是\要修改为/
清洗数据例子
#对Walden小说进行词频统计工作
import re
f = open('walden.txt','r')
txt = f.read()
lyric = txt.lower()
lyric = re.sub('[,.?:;"\']','',lyric) #正则表达式清洗标点符号
words = lyric.split() #断点，打断句子=================方案一（效率低）==================
word = set(words) #构建集合 元素无序且不重复可以看数据主要包含那些单词#res = words.count('')查看单一元素可以使用
dic = {i:words.count(i) for i in word} #构建字典进行对多个元素统计
print(dic)
==================方案二=========================
dic = {}
print(dic.keys()) #字典所有健
print(dic.values()) #字典所有值
print(dic.items()) #字典所有项（健-值对）
for word in words:if word in dic.keys(): #keys表示dic字典的所有健dic[word] += 1else:dic[word] = 1
res = sorted(dic.items()，key=lambda x:x[1],reverse=True) #sorted表示排序 sorted(a,b,c) a表示需要排序的内容 b表示排序的依据 c表示是否反转 默认是由低到高 反转true可以实现由高到低
print(dic)
函数
自定义函数
def function(x,y)
return ‘result’
例：自定义一个函数，能求出一组给定数组中奇数的个数
def count(x,z=0): #x为形参for i in x: #自定义代码块if i%2==1:z = z+1return zres = count([1,2,3,4,5])
print(res)==================第二种方式（适用于简单的函数定义）==y = lambda x:x[1] #x为返回值 x[1]表示下标为1的值传给x
res = y(['the',7346])
面向对象
类and对象
类：抽象的，是对象的集合
对象：具体的，是类的组成部分
- 比如：动物是类，可爱的猪猪是对象；电竞选手是类，pdd是对象
如何构建对象
class Human: #构建类关键词classdef __init__(self,sex=None,age=None): #构造函数print('hello')self.sex = sexself.age = agedef sqrt(self,x): #定义一个函数（在面向对象是就称为方法）self是默认参数指的是对象，x为参数print('1:hello')return x**2zhangfei = Human() #对象实例化
res = zahngfei.sqrt(10) #10表示传值 .sqrt表示调用方法
res = zhangfei.sex
res = zhangfei.age
print(res)
在其他类中调用类
模块
模块是一个包含所有你定义的函数和变量的文件，其后缀名是.py
#！/usr/bin/python3
#Filename:test.py
#导入模块
import support
#现在可以调用模块里包含的函数了
support.print_func(“Runoob”)
标准模块：math,random
from 想调用的类 import 想调用的方法 #调用类的方法form 想调用的类 import 想调用的方法 as 别名 #as表示起别名import 想调用的类 #调用脚本 使用这样格式需要.方法#注意：import是有优先级的，查看用以下代码
import sys
res = sys.path
print(res)
第三方库的安装
- 安装：pip3 install packagename(numpy,pandas)
- 导入：
- import packagename
- import packagename import function_name
- 调用
- packagename.function_name
- new_name.function_name
- function_name
#查看安装包路径
import sys
res = sys.path
print(res)
#对象实例化
res = zahngfei.sqrt(10) #10表示传值 .sqrt表示调用方法
res = zhangfei.sex
res = zhangfei.age
print(res)
## 在其他类中调用类模块- 模块是一个包含所有你定义的函数和变量的文件，其后缀名是.py- #！/usr/bin/python3#Filename:test.py#导入模块import support#现在可以调用模块里包含的函数了support.print_func("Runoob")- 标准模块：math,random```python
from 想调用的类 import 想调用的方法 #调用类的方法form 想调用的类 import 想调用的方法 as 别名 #as表示起别名import 想调用的类 #调用脚本 使用这样格式需要.方法#注意：import是有优先级的，查看用以下代码
import sys
res = sys.path
print(res)
第三方库的安装
- 安装：pip3 install packagename(numpy,pandas)
- 导入：
- import packagename
- import packagename import function_name
- 调用
- packagename.function_name
- new_name.function_name
- function_name
#查看安装包路径
import sys
res = sys.path
print(res)
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