Python编程与人工智能应用-优快云博客

发明人

python的发明人是吉多·范罗苏姆(Guido van Rossum) 吉多·范罗苏姆是一名荷兰计算机程序员。

python影响力

IEEE Spectrum 2019编程语言Top 10中排榜首

python优势

Python的设计混合了传统语言的软件工程的特点和脚本语言的易用性，具有如下特性：
1、开源、易于维护、可移植易于使用、简单优雅
2、广泛的标准库、功能强大可扩展、可嵌入
3、所有的深度学习框架一般都有一个Python版的接口

使用研究人工智能需要具备数学、编程、机器学习的基础。Python最大的优势，就是它非常接近自然语言，易于阅读理解，编程更加简单直接，更加适合初学者

人工智能和Python互相之间成就者对方，人工智能算法促进Python的发展，而Python也让算法更加简单。

python的常见应用

数据分析

对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石。Python是数据分析的主流语言之一

科学计算

随着NumPy，SciPy，Matplotlib等众多程序库的开发，Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像

软件开发

支持函数式编程和OOP面向对象编程，适用于常规的软件开发、脚本编写、网络编程

人工智能

Python在人工智能大范畴领域内的机器学习、神经网络、深度学习等方面都是主流的编程语言，得到广泛的支持和应用

网络爬虫

大数据行业获取数据的核心工具。Python是编写网络爬虫的主流编程语言，Scrapy爬虫框架应用非常广泛

web开发

基于Python的Web开发框架很多，如Django，Flask

python基础语法

基本操作

比较操作符 ‘>’ ‘<’ ‘!=’
逻辑操作符’and’ ‘or’ ‘not’
打印输出 print

条件判断if

计算机之所以能做很多自动化的任务，因为它可以自己做条件判断。Python指定任何非0和非空值为True，0 或者None为False
Python 编程中if 语句用于控制程序的执行，基本形式为：
if 判断条件1：
执行语句1
elif 判断条件2：
执行语句2
else：
执行语句3
其中"判断条件"成立时（非零），则执行后面的语句，而执行内容可以多行，以缩进来区分表示同一范围。
else 为可选语句，当需要在条件不成立时执行内容则可以执行相关语句。

循环操作

for循环

for i in rang(10)
	print(i)

while循环

add = 0
while add < 3:
	add=add+1
	print(add)

while…else 循环

在这里插入代码片
count = 0
while count < 3:
	count = count + 1
	print(count)
else:
	print("count = ",count)

break语句跳出for、while循环
continue语句跳出当前循环
pass空语句，占位符不做任何事情

数据类型

python相比较于c语言，它的数据结构不用声明。系统自动根据代码判断类型

Number数字

Python支持int, float, complex三种不同的数字类型

String字符串

Python中的字符串可以使用单引号、双引号和三引号（三个单引号或三个双引号）括起来，使用反斜杠\转义特殊字符

Python3源码文件默认以UTF-8编码，所有字符串都是unicode字符串

支持字符串拼接、截取等多种运算

List列表

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。

列表是写在方括号[]之间、用逗号分隔开的元素列表。

列表索引值以0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。

列表可以使用+操作符进行拼接。

在这里插入代码片
abc = ['hello','world']
sli = ['你好','世界']
print(abc+sli)

执行情况：
[‘hello’, ‘world’, ‘你好’, ‘世界’]

Tuple元组

tuple与list类似，不同之处在于tuple的元素不能修改。tuple写在小括号里，元素之间用逗号隔开。
元组的元素不可变，但可以包含可变对象，如list。
注意：定义一个只有1个元素的tuple，必须加逗号。

在这里插入代码片
tp = (1,'hell',['a','b'])
tp1 = (2,)
tp[2][0]='g'
print(tp)

执行情况：
(1, ‘hell’, [‘g’, ‘b’])

Dict字典

字典是无序的对象集合，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。
键(key)必须使用不可变类型。
同一个字典中，键(key)必须是唯一的。

在这里插入代码片
dc = {'mci':95.5,'ac':90.1,'bd':99.5}
print(dc['mci'])

代码执行情况：
95.5

set集合

set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。
set是无序的，重复元素在set中自动被过滤。

在这里插入代码片
ss={1,2,3}
print(ss)
ss={1,1,22,2,2,3,3}
print(ss)

执行情况：
{1, 2, 3}
{1, 2, 3, 22}

注意：set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个set可以做数学意义上的交集（&）、并集（|）、差集（-）等操作。

常用库

numpy（Numerical Python的简称）是高性能科学计算和数据分析的基础包，包含了强大的N维数组对象和向量运算。
pandas是建立在numpy基础上的高效数据分析处理库，是Python的重要数据分析库

matplotlib由各种可视化类构成，内部结构复杂的可视化基础包。
PIL库是一个具有强大图像处理能力的第三方库

参考文献

https://aistudio.baidu.com/aistudio/education/preview/1072562
https://aistudio.baidu.com/aistudio/education/preview/1075111