Day2.数据可视化-- 基础语法

淩亂°似流年 2023-03-13 13:13 30阅读 0赞

想学好**数据分析**，最好掌握Python语言。Python语言简洁，有大量的第三方库，功能强大，能解决数据分析的大部分问题。在数据科学领域，Python有许多非常著名的工具库：比如科学 计算工具Numpy和Pandas库，深度学习⼯具Keras和TensorFlow，以及机器学习工具Scikit-learn，使用率都非常高。总之，在数字化时代掌握⼀门编程语言，尤其是Python语言的使用是⾮常有必要的。相信使用Python的流行，不必多说，接下来我们一起学习基础语法。需要注意编程中除了文字部分可以使用中文，标点符号一定要使用英文输入法否则会报错。

## 基础语法 ##

### 输入与输出 ###

name=input("What's your name?")
    sum= 100+100 
    print('hello, %s' %name)
    print('sum= %d' %sum)

**input**是输入函数，input（）括号中存放的是提示文，双引号里面存放字符串类型数据。在Jupyter Notebook 中运行后会出现一个输入框。将内容输入对话框中，内容会被赋值给变量name。

**print**是输出函数，括号里是输出的内容，第一个print函数，打印出字符串。%name代表变量name的数值，因为是字符串类型，所以在前面加上%s作为代替。第二个print函数中，%sum代表变量sum的数值，是数值型，在前面加上%d作为代替。

运行结果如下：

What'syourname?DataScience
    hello, DataScience
    sum= 200

### 判断语句: if ... else ... ###

**if … else …** 是经典的判断语句，需要注意的是在if 后有个冒号，同样在else后⾯也存在冒号。另外需要注意的是，Python采用代码缩进和冒号的方式来区分代码之间的层次关系。所以代码缩进在Python中是一种语法，如果代码缩进不统一，比如有的是tab有的是空格，会怎样呢？会产生错误或者异常。相同层次的代码⼀定要采用相同层次的缩进。

score = int(input('请输入你的成绩'))
    if score >= 90:
        print('优秀')
    else:
        if score < 60:
            print('不及格')
        else:
            print('及格')

代码中实现输入分数，判断是否优秀和及格。score后面加上int()作用是将input函数中获得的字符串数值转换为整数integer.

运行结果：

请输入你的成绩: 58
    不及格

### 循环语句：for … in ###

sum = 0 
    for number in range(11):
        sum = sum + number 
    print(sum)

运行结果

for循环是⼀种迭代循环机制，**迭代**即重复相同的逻辑操作。如果规定循环的次数，我们可以使用range函数，它在for循环中比较常用。range(11)代表从数字0到10，不包括末尾11，也相当于range(0,11)，range里面还可以增加步长，比如range(1,11,2)代表的是数组\[1,3,5,7,9\]

### 循环语句: while ###

sum = 0 
    number = 1
    while number < 11:
        sum = sum + number
        number = number + 1
    print(sum)

运行结果：

1到10的求和也可以⽤while循环来写，这里while控制了循环的次数。while循环是**条件循环**，在while循环中对于变量的计算方式更加灵活。因此while循环适合循环次数不确定的循环，⽽for循环的条件相对确定，适合固定次数的循环。

### 注释：\# ###

注释在python中使用\#，也可使用快捷键 ”Ctrl“ 和 ”/“。

如果是多行注释，使用三个单引号，或者三个双引号，比如：

#单行注释
    
    '''
    这是多⾏注释，⽤三个单引号
    这是多⾏注释，⽤三个单引号
    这是多⾏注释，⽤三个单引号
    '''
    
    ”””
    这是多⾏注释，⽤三个双引号
    这是多⾏注释，⽤三个双引号
    这是多⾏注释，⽤三个双引号
    ”””

### 数据类型：列表、元组、字典、集合 ###

Python3 中有六个标准的数据类型：

*  Number（数字）
 *  String（字符串）
 *  List（列表）
 *  Tuple（元组）
 *  Set（集合）
 *  Dictionary（字典）

### 列表：\[list\] ###

lists=['a','b','c']
    lists.append('d')
    print(lists)
    print(len(lists))
    lists.insert(0,'mm')
    lists.pop()
    print(lists)

运行结果：

['a', 'b', 'c', 'd']
    4
    ['mm', 'a', 'b', 'c']

列表是Python中常用的数据结构，相当于数组，具有增删改查的功能，我们可以使用len()即英文length长度，函数获得lists中元素的个数；使⽤ append()在尾部添加元素，使用insert()在列表中插⼊元素，使用pop()删除尾部元素。

### 元组 (tuple) ###

tuples = ('tupleA','tupleB')
    print(tuples[0])

运行结果：

tupleA

元组tuple和list⾮常类似，但是tuple⼀旦初始化就不能修改。因为不能修改所以没有append(), insert() 这样的⽅法，可以像访问数组⼀样进⾏访问，⽐如tuples\[0\]，但不能赋值。

### 字典 \{dictionary\} ###

#定义⼀个dictionary
    score = {'小李':95,'小王':96}
    #添加⼀个元素
    score['小张']=98 
    print(score)
    #删除⼀个元素
    score.pop('小王')
    print(score)
    #查看⼀个key对应的值
    print(score['小李'])

运行结果：

{'小李': 95, '小王': 96, '小张': 98}
    {'小李': 95, '小张': 98}
    95

字典其实就是\{key, value\}键值对，多次对同⼀个key放入value，后面的值会把前面的值覆盖，同样字典也有增删改查。增加字典的元素相当于赋值，比如score\[‘小张’\] = 98，删除⼀个元素使⽤pop，字典不支持直接修改元素中的key，可将旧元素删除后添加一个元素。

### 集合：set ###

s = set(['a','b','c'])
    # 创建集合也可使用花括号{} s = {'a','b','c'}
    s.add('d')
    s.remove('b')
    print(s)
    'c' in s

运行结果：

{'c', 'd', 'a'}
    True

集合set和字典dictionary类似，不过它只是key的集合，不存储value。同样可以增删查，增加使⽤add，删除使⽤remove，查询看某个元素是否在这个集合里，使用in。

### 引⽤模块/包：import ###

导⼊⼀个模块 
    import model_name 
    #导⼊多个模块
    import module_name1,module_name2 
    #导⼊包中指定模块
    from package_name import moudule_name 
    #导⼊包中所有模块
    from package_name import *

Python语言中import的使用很简单，直接使用import module\_name语句导入即可。这里import的本质是什么呢？import的本质路径搜索。import引用可以是模块module，或者包package。针对module，实际上是引⽤⼀个.py ⽂件。而针对package，可以采⽤from … import …的方式，这里实际上是从⼀个目录中引用模块，这时目录结构中必须带有⼀个\_ init\_.py⽂件。

### 函数：def ###

def addone(score):
        return score + 1 
    print(addone(99))

运行结果：

100

def是函数装饰器，将函数代码块打包。函数代码块以def关键词开头，后接函数名和圆括号，在圆括号里是传进来的参数，然后通过return进行函数结果得反馈。

课程讲到这里，只是基础的部分，更多需要用到的内容，可以再补充学习，或者做题练习。学习最好的方式是做中学"learning by doing"，建议小伙伴们把以上代码自己动手敲一遍，并提问自己问题，以检验是否掌握以上知识点。

***01***

**小作业**

**1、**如果我想在Python中引⽤matplotlib库该如何引⽤？

**2、**求1+3+5+7+…+99的求和，⽤Python该如何写？

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