大数据——Python环境搭建及Python数据类型_数据搭平台python

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  • Anaconda3-5.1.0-Windows-x86_64.ext

运行Python自带Demo

• 启动与演示示例

python –m turtledemo
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• 使用方法
  • 示例代码
  • 执行效果

Python开发工具

• Python解释器
  • 启动方法：python
• IPython交互式shell
  • 启动方法：ipython
• Jupyter Notebook
  • 基于Web的可支持实时代码的应用
  • 启动方法：jupyter notebook
    • 输入命令的目录就是工作其实目录

Jupyter Notebook介绍

• Jupyter Notebook是一个Web应用
  • Python Kernel用于执行 Python代码
    • Python Kernel与Jupyter之间的关系
• 使用Jupyter Notebook的方法
  • 创建Python Notebook文件
    • *.ipynb
    • 支持文本、代码、图片等格式
  • 在Jupyter Notebook中编写代码
  • 执行Python代码

PyCharm集成开发环境

• JetBrains公司开发的IDE
• 使用方式与IDEA相似
• 适合于工程类Python应用开发
• 下载安装PyCharm Community版
  • 创建工程
  • 设置解释器

Python的工程结构

• Python工程结构

  • 模块（module）
    • 一个Python文件就是一个模块
      • .py source code
      • .pyc compiled bytecode
      • .pyo optimized bytecode
  • 包（package）
    • 包含多个Pythonwe文件
    • _init_.py

• 导入已有模块

  • import sys
  • from os import path

Python语句块规范

• 缩进
  • Python中要求强制缩进以区分层次和代码块
  • 缩进可以使用2个空格、4个空格、1个tab键实现
  • 推荐只使4个空格进行缩进
    • 因缩进方式不同会引起编译错误提示
    • 需要手动修改统一缩进方式
  • PyCharm默认设置不使用“TAB缩进符”，而是设置一个TAB=4个空格

Python的注释方法与常见内置函数

• Python注释方法

  • 单行注释
    • 使用“#”进行注释
  • 多行注释
    • 使用三个单引号或三个双引号进行注释

• 常见内置函数

Python变量的特点

• 变量名的命名原则
  • 以_或字母开头
  • 变量名大小写敏感
  • 不能使用Python保留的关键字
    • 查看Python关键的方法：import keyword
• Python变量的特点
  • 使用变量前不需要声明
  • 变量的类型不固定
  • Python变量是实际值的引用
    • id(var)判断两个变量是否引用了同一个值

数值类型

• 数值类型包括整型和浮点型

数值类型操作符

列表

• 列表的特点
  • 用来存储多个数据的数据结构
  • 储存的数据是有序的，可使用位置索引
  • 列表长度和元素都是可变的
  • 可储存不同类型的数据
• 列表的使用方法
  • 创建列表
    • [‘one’,2,[3,4],(5,6)]
  • 使用索引获取列表中的数据
    • x[0],x[2],x[-1],x[-3]
  • 判断值是否存在于列表汇总
    • in和not in
      

元组（tuple）

• 元组的特点

  • 储存形式与列表相似
  • 与列表不同的地方
    • 元素不可修改
    • 长度不可改变
  • 常用于安全级别较高的场景应用

• 元组的使用方法

  • 创建元组
  • 使用索引获取元组中的数据
    • x[0],x[2],x[-1],x[-3]
  • 判断值是否存在于列表汇总
    • in和not in

t1=(1, 2, 3, 4, 5)
t2='one', 2, [3, 4], (5, 6)
t3=tuple([1,2,3])
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列表/元组操作

• 通过切片获得新的列表/元组
  • [start: end:step]
    • start：起始索引，从0开始，-1表示结束
    • end：结束索引
    • step：步长，end-start，步长为正时，从左向右取值。步长为负时，反向取值
• 对列表x=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]切片

• 遍历列表/元组中的元素

for  v  in  x:
    print(v)
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• zip()函数
  • 将可迭代的对象作为参数，将对象中的对应的元素打包成一个个元组，然后返回由这些元组组成的对象

matrix = [[1, 2, 3, 4],[5, 6, 7, 8],[9, 10, 11]]
list(zip(*matrix))    # result: [（1, 5, 9）, （2, 6, 10）, （3, 7, 11）]
t = (1,2,3,4)
list(zip(t))
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range类型

• range类型
  • 一段不可变的数字序列
  • 经常被用作for里面来指定循环次数
• 创建range对象
  • range(start,stop,step)
    • start的默认值是0，step的默认值是1

range操作方法

• range类型也支持切片
  • x=range(10)

• 使用for循序遍历range()

for  v  in  range(10):
    print(v)
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列表、元组、range转换

• 列表转元组

t = tuple(l)# l是列表
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• 元组转列表

l = list(t)# t是元组
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• range转列表

l = list(r)# r是range
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• range转tuple

t = tuple(r)# r是range
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pack&unpack

• pack
  • 变量转换成序列

t = 1,2,3 #t是（1,2,3）
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• unpack
  • 序列转换成变量

a,b,c=t #a=1,b=2,c=3
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• unpack中使用*

a, b, *c = 1,2,3,4,5		   # a=1, b=2, c=[3, 4, 5]
a, *b, c = 1,2,3,4,5		   # a=1, b=[2, 3, 4], c=5
*a, b, c = 1,2,3,4,5		   # a=[1, 2, 3], b=4, c=5
*a, b, c, d, e, f = 1,2,3,4,5    # a=[], b=1, c=2, d=3, e=4, f=5
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• 交换两个变量的值

a, b = b, a
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• 在for循环中unpack元组

l = [(1,2), (3,4), (5,6)]
result=0
for x, y in l:
	result += x*y
print(result)
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常见的序列操作

s = [1,2,3] t = [4,5,6] n = 2
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可变序列支持的操作

Set（集合）

• 储存形式与列表相似
  • 集合中保存的数据具有唯一性，不可重复
  • 集合中保存的数据时无序的
  • 往集合中添加重复数据，集合将只保留一个
• set集合常被用来去重或者过滤
• 创建一个集合
  • 空集合：变量=set()
  • 非空集合：变量=(元素1,元素2,…)
• 集合操作
  • 判断值是否存在于集合中
    • in和not in

集合操作

• 集合的并集

newSet = s1 | s2 | s3
newSet = s1.union(s2, s3)
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• 集合的交集

newSet = s1 & s2 & s3
newSet = s1.intersection(s2, s3)
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• 集合的差集

newSet = s1 - s2 - s3
newSet = s1.difference(s2, s3)
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2

• 判断是否是超集

s1.issuperset(s2)
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• 判断是否是子集

s2.issubset(s1)
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• 判断两个集合是否相交

s1.isdisjoint(s2)
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• 集合的遍历与列表的遍历方法相同

字典

• 通过键值对（key-value）来存储数据
• 储存的数据时无序的，可使用键索引
• 键是必须唯一，但值可以不唯一
• 键的类型只能是字符串、数字或元组，值可以是任何
• 字典操作
  • 创建字典

empty_dict = {} 
dict_1 = {1:'one', 2:'two', 3:'three'}
dict_2 = dict(one=1, two=2, three=3)
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字典操作

• 获取字典中的值

x = d[1] #1是Key，不是索引
x = d['three']
x = d.get(3, 'This value when key is not found')
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• 判断值是否是字典的键
  • in和not in
• 遍历字典

#遍历字典的键for k in x: #x.keys()
    print(k)
    
#遍历字典的值for v in x.values():
    print(v)
    
#遍历字典的键和值for k,v in x.items():
    print(k,v)
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字符串

• Python定义字符串的三种形式
  • 单引号
  • 双引号
  • 三引号（允许字符串换行）

#单引号 
str1 = 'allows embedded "double" quotes'
#双引号 
str2 = "allows embedded 'single' quotes"
#三引号
str3= '''Three single quotes,
	span multiple lines'''
str4="""Three double quotes,  
	span multiple lines"""
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字符串操作

None和布尔值

• None
  • 是一个特殊的常量，表示空值
• Python中很多类型可以表示布尔值

• 布尔操作符
  • or、and、not

比较运算符

流程控制语句

• 条件选择语句

if guess > secret : 
    print("too large")
elif guess < secret :	# elif is optional
    print("too small")
else :			# else is optional
    print("equals")
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• 循环语句

while  guessed != secret :
     guessed = int(input("Guess a number: "))
else : 	 # else is optional
     print("Congratulation!")


for   i   in  range(0, 8, 2) :
     print(i)
else : 		# else is optional
     print("Done!")
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• break
  • break语句在循环中的作用是跳出当前循环语句
  • 循环语句的else子句不会被执行
• continue
  • continue语句在循环中的作用是跳出本次循环
  • 遇到了continue将跳出本次循环的剩余代码，直接开始下一次循环
• pass
  • 占位语句

三元表达式

• 效果等同于一个if…else语句

result=值1 if x<y else 值2
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• 三元表达式示例

'even' if x%2==0 else 'odd'
'A' if x%2==0 else 'B' if x%5==0 else 'C
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列表生成式

• 用列表生成式创建列表
• 列表生成式
  • 可以生成list列表的表达式

列表生成式举例

字典、集合生成式

• 字典生成式
  • {k:v for k,v in input if xxxx }

#将所有的key值变为大写
d = dict(a=1,b=2)
print({k.upper():v for k,v in d.items()})


#大小写key值合并, 统一以小写key值输出;
d = dict(a=2, b=1, c=2, B=9, A=5)
print({k.lower():d.get(k.lower(),0)+d.get(k.upper(),0) for k in d})
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• 集合生成式
  • {v for v in input if xxxx}

#筛选字符串中的字母
{x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
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