Python особенности: Где используется Python и в чём особенности этого языка | GeekBrains
Python. Введение в программирование. Курс для начинающих
Курс «Python. Введение в программирование» рассчитан на старшеклассников и всех желающих познакомиться с программированием. В курсе рассматриваются основные типы данных, принципы и понятия структурного программирования. Используется версия языка Python ветки 3.x.
Выбор Python обусловлен такими его преимуществами как ясность кода и быстрота реализации на нем программ.
Курс рассчитан примерно на 25 часов.
Основной целью курса является знакомство с программированием, формирование базовых понятий структурного программирования, подготовка к последующему изучению объектно-ориентированного программирования.
Текущая версия курса: сентябрь 2020 г.
Вы можете приобрести android-приложение или pdf-версию курса с ответами и пояснениями к практическим работам, а также дополнительными уроками — «Генераторы списков», «Матрицы», «Множества», «Особенности работы операторов and и or в Python», «Lambda-выражения».
Программа курса
- 1. Краткая история языков программирования
- История программирования в кратком и понятном изложении. Что такое машинный язык, почему появились ассемблеры, языки высокого уровня и объектно-ориентированные. Зачем нужен транслятор, и почему он может быть либо компилятором, либо интерпретатором.
- 2. Знакомство с Python
- Особенности языка Python, работа в интерактивном режиме и подготовка файлов с исходным кодом.
- 3. Типы данных. Переменные
- Базовые типы данных в Python: целое, вещественное числа, строки. Изменение типа данных с помощью встроенных функций. Понятие об операциях и переменных. Присваивание значения переменной.
- 4. Ввод и вывод данных
- Для вывода на экран в Python 3.x используется функция print(). Вывод может быть предварительно отформатирован. Для ввода данных с клавиатуры используется функция input(), которая возвращает в программу строку.
- 5. Логические выражения и операторы
- Логические выражения. Логические операторы языка Python: == (равно), != (не равно), (больше), = (больше или равно), and (логическое И), or (логическое ИЛИ), not (отрицание).
- 6. Ветвление. Условный оператор
- Ветвление в Python реализуется с помощью условный оператора if-else. Ветка if выполняется если условие верно, необязательная ветка else — в остальных случаях.
- 7. Ошибки и исключения. Обработка исключений
- Общее представление об ошибках и исключениях в языке программирования Python. SyntaxError, NameError, TypeError, ValueError, ZeroDivisionError. Обработка исключений с помощью инструкции try-except.
- 8. Множественное ветвление: if-elif-else
- Оператор множественного ветвления языка Python позволяет организовать более двух веток выполнения программы без необходимости вложения условных операторов друг в друга. Конструкция включает одну ветку if, произвольное количество elif и необязательную ветку else.
- 9. Циклы в программировании. Цикл while
- С помощью циклов в программировании организуется многократное следующее друг за другом выполнение одних и тех же участков кода. Бывают циклы с условием и со счетчиком. К первым относится цикл while, или цикл «пока».
- 10. Функции в программировании
- Функции — важный элемент структурного программирования. Они позволяют обособить участок кода, выполняющий определенную задачу. В дальнейшем к нему можно обращаться из разных мест программы по имени, которым он назван. В языке Python функции определяются с помощью оператора def.
- 11. Локальные и глобальные переменные
- В программировании важное значение имеет представление о локальных и глобальных переменных. Локальные переменные существуют внутри функций и не доступны за ее пределами. Глобальные переменные видны во всей программе.
- 12. Возврат значений из функции. Оператор return
- С помощью оператора return можно вернуть значение из тела функции в основную программу. В языке программирования Python можно вернуть несколько значений, перечислив их через запятую после оператора return. Также в функции может быть несколько return, но всегда выполняется только один из них.
- 13. Параметры и аргументы функции
- Если функция имеет параметры, то при вызове в нее можно передавать данные в виде аргументов-значений или аргументов-ссылок. Параметры перечисляются в заголовке функции в скобках после имени, представляют собой локальные переменные. В Python тип параметров не указывается, хотя в других языках это может быть обязательным требованием.
- 14. Встроенные функции
- Язык программирования Python включает множество встроенных функций. В предыдущих уроках мы использовали такие функции как print() и input(), а также функции преобразования типов данных. В этом уроке рассматриваются встроенные функции для работы с символами и числами.
- 15. Модули
- Использование модулей в программировании позволяет изолировать код, выполняющий частные задачи, в отдельные файлы. После чего обращаться к нему из разных программ. Создание модулей — следующий шаг после функций, когда участок кода обособляется внутри одного файла-программы. Для языка Python есть множество встроенных и сторонних модулей.
- 16. Генератор псевдослучайных чисел – random
- Для генерации псевдослучайных чисел в языке программирования Python используются функции модуля random. Функция random() генерирует вещественное число от 0 до 1. Функции randint() и randrange() производят целые псевдослучайные числа в указанных диапазонах.
- 17. Списки
- Списки в Python — это аналог массивов в других языках программирования. Однако список может содержать элементы разных типов. В терминологии Python список — это изменяемая упорядоченная структура данных. Можно заменять его элементы, добавлять и удалять их, брать срезы. В язык встроены методы для работы со списками.
- 18. Цикл for
- Цикл for в языке программирования Python предназначен для перебора элементов структур данных (списков, словарей, кортежей, множеств) и многих других объектов. Это не цикл со счетчиком, каковым является for во многих других языках. Нередко цикл for используется совместно с функцией range(), генерирующей объекты-диапазоны.
- 19. Строки
- В Python строки — это неизменяемые последовательности символов или подстрок. Из них, так же как из списков, можно извлекать отдельные символы с помощью индексов или подстроки с помощью взятия срезов. В языке Python есть множество встроенных строковых методов, позволяющих упростить обработку строк.
- 20. Кортежи
- Кортежи в Python — это неизменяемые структуры данных, состоящие из элементов одного или разных типов. Кортежи подобны спискам и обычно используются для защиты последних от изменений. Преобразование одного в другой выполняется с помощью встроенных функций tuple() и list().
- 21. Словари
- Словарь в Python — это изменяемая неупорядоченная структура данных, элементами которой являются пары «ключ:значение». В словари можно добавлять и удалять элементы, изменять значения ключей. В Python словари имеют ряд методов, упрощающих работу с ними.
- 22. Файлы
- В языке программирования Python открытие файлов выполняется с помощью функции open(), которой передается два аргумента — имя файла и режим. Файл может быть открыт в режиме чтения, записи, добавления. Также может быть указан тип файла — текстовый или бинарный. Для файлов есть ряд встроенных методов чтения, записи и др.
- Итоги курса «Python. Введение в программирование»
- В этом курсе были изучены основы структурного программирования, в качестве инструмента использовался язык Python. Были рассмотрены встроенные типы данных, ветвления и циклы, обработчик исключений, функции, работа с модулями. Одной из целей курса является подготовка к изучению объектно-ориентированного программирования.
Примеры решения и дополнительные уроки в android-приложении и pdf-версии курса
Методические особенности изучения языка Python школьниками Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 01-1/2017 ISSN 2410-700Х
• Расширение и совершенствование области тематического исследования в проектной деятельности; совершенствование электронной формы проектов; поиски новых направлений и форм творческого проектирования.
• Расширение границ практического использования проектных работ, созданных педагогами и студентами, укрепление престижа участия в проектной деятельности для студентов.
Несомненно, подготовка индивидуального образовательного проекта требует от всех участников процесса одинаковой вовлеченности, заинтересованности и творческого подхода, поскольку имеет чрезвычайную важность для студента как способа приобретения новых и развития уже полученных знаний и умений. Перечисленные трудности и неизбежные проблемы легко решаемы совместной плотной работой преподавателя и студента, а полученные результаты однозначно помогут последнему в будущем при написании курсовых, научно-исследовательских работ, а также выпускных квалификационных работ [4, с. 19.
Список использованной литературы:
1. Жак Д. Организация и контроль работы с проектами // Университетское образование: от эффективного преподавания к эффективному учению: Сборник рефератов по дидактике высшей школы / Белорусский государственный университет. Центр проблем развития образования. — Минск: Пропилен, 2001.
2. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Под ред. Е. С. Палат. — М., 2000.
3. Воровщиков С.Г. Школа должна учить мыслить, проектировать, исследовать: управленческий аспект. М.: 5 за знания, 2008.
4. Новожилова М.М. и др. Как корректно провести исследование: От замысла к открытию/ Науч. ред. Т.И. Шамова. М.: 5 за знания, 2007.
5. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего общего образования.
© Бондаренко М. А., Воскобойникова Е.В., Кощанова Р.С. 2017
УДК 372.8
Васильев Денис Алексеевич
канд. пед. наук, доцент КГУ, г. Курск, РФ E-mail: [email protected]
МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИЗУЧЕНИЯ ЯЗЫКА PYTHON ШКОЛЬНИКАМИ
Аннотация
Статья посвящена вопросам изучения школьниками языка программирования Python. В настоящее время методология объектно-ориентированного программирования является ведущей в информатике, методика обучения программированию должна соответствовать современным разработкам в компьютерных науках, в связи с чем существует насущная потребность в глубоком изучении методологии объектно-ориентированного программирования с помощью современных языков программирования.
Ключевые слова
Python, язык программирования, профильная школа, информатика в школе, Python в школьной
информатике, школьники и Python.
Информатика в настоящее время — наиболее изменяющаяся в области содержания учебная дисциплина, как среди школьных дисциплин, так и среди предметов, изучаемых в вузах и образовательных учреждениях среднего профессионального образования. Необходимо отметить, что в большинстве школ в
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 01-1/2017 ISSN 2410-700Х_
данный момент в качестве языков программирования изучаются Pascal или Basic, в связи с чем возникает закономерный вопрос, есть ли необходимость в изучении языка Python будущими преподавателями информатики, обучающимися в вузе, есть ли необходимость в овладении основами данного языка старшими школьниками.
Безусловно, изучение школьниками Python, в качестве первого языка программирования, может вызывать некоторые закономерные опасения: к таковым будут относиться, прежде всего, динамическая типизация и высокоуровневость языка. Например, замена понятия «массив» высокоуровневым списком не дает школьникам полноценной возможности проанализировать принципы внутренней организации массива.
Однако несомненны и достоинства изучения Python в качестве первого языка программирования в школе. Программы на Python существенно лаконичнее Pascal, что существенно облегчают задачу знакомства с языком начинающим программистам, так как поиск ошибок и отладка требует существенно меньших временных затрат. Сравним, например, два элемента кода программы, написанных на языках программирования Pascal и Python: a=[1]*1000 и
var a: array [1..1000] jf integer;
for i:=1 to 1000 do a[i]:=1;
Исходя из приведенного кода можно увидить, что на двух языках программирования записаны равнозначные операции, в результате выполнения которых мы получим массив из 1000 элементов, заполненных единицами. Однако на Python этот код занимает 1 строку, тогда как на Pascal 3.
Возможно, с методической точки зрения, при изучении данного раздела и решении приведенной выше задачи, школьнику необходимо объяснить, что массив является непрерывным фрагментом выделяемой памяти, и при его создании мы должны зарезервировать под него в памяти место, объявив его, а затем проинициализировать. Однако строка a=[1]*1000, на наш взгляд, отображает смысл выполняемого школьником действия (нужен массив из числа 1 повторенного 1000 раз) полнее и, в конечном итоге, проще в написании.
Рассматривая вопросы обучения информатике в 7-9 классах можем отметить что вот эти начальные представления о программировании, возможно и есть порог на котором ребенок остановится, получив общее представление о массивах, их объявлении и обработке.
На следующей же ступени обучения, в профильных классах, учитель и ученик получат в свое распоряжение достаточно универсальный, современный язык программирования, который реально применяется для разработки программного обеспечения.
Безусловно, большое количество высокоуровневых подпрограмм встроенных в язык Python, широкий функционал языка, будет приводить к тому, что перед школьником возникнет соблазн использования этих возможностей, вместо реального изучения алгоритмов и принципов работы этих функциональных элементов.
Однако здесь необходимо рассмотреть методическую особенность изучения такого языка программирования, связанную с тем, что школьники должны первоначально изучить принципы и алгоритмы работы отдельного функционального элемента, и только затем перейти к его использованию при решении задач. Например, решения следующей задачи: записать значения переменной а в переменную b. Задача должна первоначально быть решена путем использования дополнительной переменной с, в которую мы запишем значение перезаписываемой переменной а: c=a a=b b=c
и только после этого возможно использовать кортежи языка Python: (a,b)=(b,a).
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 01-1/2017 ISSN 2410-700Х_
Таким образом преподаватель может подойти к решению большинства задач, связанных с сортировкой массивов, поиском элементов, что в конечном итоге на профильном этапе обучения позволит школьнику решать большее количество разнообразных задач в сжатые сроки.
Рассматривая тонкости подготовки к ЕГЭ по информатике, в рамках применения функциональных элементов языка, трудностей на наш взгляд у школьников при подготовке к экзамену возникнуть не должно. Запрет на применение встроенных функций школьник может с успехом преодолеть путем осознания тонкостей работы алгоритмов, если изучения языка будет происходить с учетом методической особенности осознания закономерности и алгоритма работы функций элемента.
В результате можно отметить, что не только нет необходимости отказываться от идеи изучения высокоуровневых языков программирования в школе, а напротив, изучение Python, при правильном подходе и учете методических особенностей, откроет перед учеником новые горизонты и возможности, так как современные языки программирования, совершенствуясь, становятся все более универсальными, гибкими и простыми, удобными для восприятия и отладки. Такой подходе к изучению высокоуровневых языков позволит готовить уже на школьной ступени начинающих программистов, имеющих разносторонний опыт в написании программ.
Список использованной литературы:
1. http://infojournal.ru/forums/topic/yazyk-programmirovaniya-python-v-shkole/
2. https://shultais.education/blog/python-for-school
© Васильев Д.А., 2017
УДК 623
Волков Вадим Викторович
заместитель начальника кафедры тактико-специальной подготовки, ВИ МВД России, г. Воронеж, РФ
E-mail: [email protected] Орленко Сергей Викторович старший преподаватель кафедры тактико-специальной подготовки, ВИ МВД России, г. Воронеж, РФ
E-mail: sergey.orlencko. @yandex.ru Черников Дмитрий Николаевич преподаватель кафедры тактико-специальной подготовки, ВИ МВД России, г. Воронеж, РФ
E-mail: [email protected]
ОСОБЕННОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ ВЗРЫВНЫХ УСТРОЙСТВ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ
Аннотация
Способы минирования, применение взрывных и самодельных взрывных устройств, их основные демаскирующие признаки
Ключевые слова
Демаскирующие признаки взрывных устройств, самодельные взрывные устройства.
Из опыта военных действий в последнее время минированию подлежат не только участки дорог, придорожные сооружения, тропы горно-лесистой местности, но и все возможные объекты строительства, как внутри, так и снаружи, памятники архитектуры, местные достопримечательности, жилые дома и дворовые постройки.
Начала алгоритмизации и программирования на языке Python
Длительность курса: 78 ак.ч.
График обучения: 78 ак. часов: 48 очных часов, 22 часа домашних работ, 4 часа консультации, 4 часа доп. экзамена
Когда Дерек Брин, известный разработчик образовательных программ, автор культовой книги «Scratch For Kids», встречается со школьниками, он в начале занятия выводит детей из компьютерного класса, и обсуждает с ними задачу вне среды программирования – «чтобы они думали, прежде чем писать».
То, что школьники называют программированием – ввод текста программы на том или ином языке программирования, — в действительности является лишь частью процесса разработки программы. Она называется «кодирование». И бессмысленно осваивать кодирование, не овладев предшествующими этапами разработки программы – постановкой задачи и алгоритмизацией.
Целью семестра является знакомство с понятиями «данные», «алгоритм», «программа», получение опыта разработки программы в конкретной среде программирования. В ходе обучения школьники осваивают основы алгоритмизации, учатся формально описывать постановку задачи и планировать информационный процесс. Они знакомятся с этапами создания программы и постепенно их осваивают. Используемый язык программирования – Python. Его выбор обусловлен и доступностью языка (открытое мультиплатформенное программное обеспечение с минимальными требованиями к аппаратуре компьютера), и лаконизмом и прозрачностью текста программы, и популярностью языка на ЕГЭ и олимпиадах. Python – язык, на котором работают тысячи профессионалов во всём мире, востребованный на рынке труда.
Дальнейшее развитие навыков программирования, овладение сложными структурами данных и классическими алгоритмами, накопление опыта разработки программ, овладение специфическими сферами применения Python – на следующих семестрах.
Знания и умения, полученные в результате обучения
Знания и представления:
- Программа как информационный процесс
- Этапы разработки программы.
- Данные, их типы.
- Понятие алгоритма, свойства алгоритмов.
- Способы записи алгоритмов.
- Языки программирования, критерии их выбора.
- Особенности языка программирования Python.
- Среды программирования. Технология программирования.
- IDLE Python: особенности, возможности.
- Основные алгоритмические конструкции (линейная последовательность действий, ветвление, цикл), их реализация на Python.
Умения и навыки:
- Анализ и формализация условия задачи.
- Планирование данных в программе: выделение входных и выходных данных, выбор типов данных.
- Понимание алгоритмов, описанных разными способами (словесное описание, блок-схема, псевдокод, текст программы).
- Исполнение алгоритма с помощью таблицы значений.
- Разработка алгоритмов, содержащих ввод и вывод данных, присваивания, ветвления, циклы.
- Создание программы в IDLE Python (создание файла, ввод и редактирование текста программы, устранение синтаксических ошибок, выполнение, простейшие приёмы отладки).
- Уверенное использование Python для реализации линейных и разветвлённых алгоритмов.
- Работа с числовыми и строковыми данными на Python.
Python впервые в истории стал популярнее Java
, Текст: Эльяс Касми
В новом рейтинге TIOBE язык программирования Python опередил Java и стал вторым по популярности в мире. Впереди него теперь лишь С, но составители рейтинга уверены, что Python, довольно легкий в освоении и широко применяемый во многих областях, через три-четыре года обгонит и его.
Один из самых востребованных языков
Язык программирования Python сумел обогнать по популярности Java и впервые за свою историю занять второе место в рейтинге TIOBE. Сам рейтинг существует с 2003 г.
В рейтинге TIOBE за ноябрь 2019 г. Java был на первом месте, а Python довольствовался третьим. Популярность Java за год упала на 4,57%, а спрос на Python возрос на 2,27%. Но пока эти языки «спорили» за «серебро», победу в актуальном рейтинге TIOBE одержал язык C.
Как пишет портал ZDnet, всплеск популярности Python может быть связан с наращиванием темпов развития тех областей, где он применяется чаще всего. В качестве примеры были приведены data mining, численные вычисления и машинное обучение. Генеральный директор TIOBE Пол Янсен (Paul Jansen) полагает, что интерес к Python основан еще и на том, что если раньше программированием занимались, в основном, инженеры, то теперь этот навык «требуется почти повсюду, а хороших разработчиков ПО не хватает». «Недавний всплеск популярности Python вызван тем, что он достаточно прост для использования непрограммистами, а не является языком только для продвинутых программистов», – отметил Пол Янсен.
До первого места осталось совсем немного
«Не так давно на моей машине спустило колесо, и мне пришлось вызвать дорожный патруль. Приехавший специалист спросил меня о роде моей деятельности, и когда я рассказал про программирование, он сообщил, что увлекается программированием на Python. Тогда я понял, что Python будет использоваться повсеместно», – добавил глава TIOBE.
Составители TIOBE уверены, что популярность Python продолжит расти. CNews писал, что еще в июне 2019 г. они опубликовали прогноз, согласно которому в ближайшие три-четыре года Python займет первую строчку в их рейтинге. На тот момент он находился на третьей позиции, уступая все тем же Java и С.
Особенности рейтинга
TIOBE отслеживает популярность языков программирования путем подсчета результатов поисковых запросов, связанных с программированием. Например, он отслеживает наличие в нем сочетания слов programming и language.
В рейтинге учитываются 50 языков программирования
Рейтинг составляется ежемесячной, данные берутся с самых популярных, по рейтингу Alexa, веб-сайтов. Среди них есть поисковики Google и Bing, а также порталы YouTube, Blogger, Amazon и стриминговый сервис YouTube. В то же время рейтинг не проводит сравнение языков по количеству написанного на нем кода.
Ежегодно TIOBE присваивает звание «Язык года». С 2003 г. Python трижды побеждал в этой номинации – в 2007, 2010 и 2018 гг., однако в 2019 г. он уступил его С, равно как в 2017 и 2008 г. Для сравнения, Java удерживал этот титул лишь дважды – в 2005 и 2015 гг.
Немного о Python
Язык Python зародился в конце 80-х годов XX века. Его создатель – нидерландский разработчик Гвидо ван Россум (Guido van Rossum), и он задумывал его как потомка языка ABC.
Гвидо ван Россум
Первая публикация кода Python состоялась в феврале 1991 г., на тот момент язык имел версию 0.9.0. Путь до версии 1.0 оказался довольно длинным – она была опубликована лишь в январе 1994 г. До 2.0 язык обновился в октябре 2000 г., до 3.0 – в декабре 2008 г. На момент публикации материала самая актуальная стабильная версия Python носила индекс 3. 9.0 – ее выпуск состоялся 5 октября 2020 г.
Динамика изменения популярности языков программирования
В июле 2018 г., как сообщал CNews, Гвидо ван Россум, спустя почти 20 лет с момента первого релиза Python, сложил с себя полномочия главы проекта. О своем уходе Гвидо сообщил сам в письме на сайте Python.
Так менялась популярность Python
Свое решение он объяснил тем, что ему надоело сталкиваться с трудностями в процессе утверждения предложений по улучшению Python (Python Enhancement Proposal, PEP). «Теперь, когда PEP 572 готовы, я больше никогда не хочу так тяжело бороться за PEP и обнаруживать потом, что так много людей презирают мои решения», – сказал он, добавив также, что ему довольно много лет (на момент ухода ему было 62 года), и что он испытывает определенные проблемы со здоровьем.
Самый популярный язык в мире
Если в рейтинге TIOBE на ноябрь 2020 г. Python занимал лишь вторую строчку, то, по версии сотрудников Института инженеров электротехники и электроники (Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE), равных ему нет. В июле 2020 г. они опубликовали собственный рейтинг популярности языков программирования, где первая тройка состоит из тех же участников, что и в перечне TIOBE, вот только расположены они совершенно иначе.
Как искусственный интеллект преобразует энергетический и нефтедобывающий сектора
Новое в СХД
Рейтинг популярности языков программирования
Место в рейтинге | Название языка | Количество баллов |
---|---|---|
1 | Python | 100,0 |
2 | Java | 95,3 |
3 | C | 94,6 |
4 | C++ | 87,0 |
5 | JavaScript | 79,5 |
6 | R | 78,6 |
7 | Arduino | 73,2 |
8 | Go | 73,1 |
9 | Swift | 70,5 |
10 | Matlab | 68,4 |
В рейтинге IEEE Python удерживает первое место, а Java находится на втором. Языку С приходится довольствоваться «бронзой».
Все может измениться
В июле 2020 г. Python проявил себя и в рейтинге языков RedMonk, оказавшись в нем на втором месте после JavaScript. Составитель рейтинга Стивен О’Грейди (Stephen O’Grady) не согласен с мнением Пола Янсена из TIOBE о том, что популярность Python будет расти и дальше.
По его словам, все может измениться, и в качестве примера он привел Perl, популярность которого тоже росла столь же быстро. Однако сейчас Perl находится на 12 месте в рейтинге TIOBE, и нет никакой гарантии, что то же самое никогда не случится с Python.
Применение платформы Python для высокопроизводительных вычислений
Данная научная школа посвящена обзору основных возможностей языка Python, которые превращают его в платформу научных и инженерных вычислений. В настоящий момент Python обладает широким набором инструментов для построения вычислительных систем в широком диапазоне архитектур: от ноутбуков до высокопроизводительных суперкомпьютеров. В рамках школы предполагается дать основные сведения о применении Python для решения научных и инженерных вычислительных задач, хранению и обработке полученных результатов. В качестве базовых возможностей решения вычислительных задач и визуализации результатов, хранения и обработки данных в Python будут рассмотрены пакеты NumPy, SciPy, Matplotlib, H5Py, Pandas. Планируется уделить внимание реализованным в Python механизмам поддержки функциональности технологий параллельного программирования MPI и Nvidia CUDA, существенно расширяющим базовые возможности. Пакет MPI4Py обеспечивает Python такие возможности, как работа с группами и коммуникаторами, организация параллельного ввода-вывода, односторонние коммуникации, обработка ошибок и т.п. Основную возможность использования технологии Nvidia CUDA в Python обеспечивает пакет PyCUDA, при рассмотрении которого будут отмечены способы распределения работ и синхронизации, а также дополнительные вспомогательные процедуры. Помимо этих возможностей, для выполнения высокопроизводительных вычислений в Python реализован ряд специализированных JITкомпиляторов, существенно ускоряющих выполнение кода. Существующие в настоящий момент JIT-компиляторы позволяют ускорять выполнение Python-скриптов не только за счет преобразования в компилированный последовательный код С/С++ или FORTRAN, но и обеспечивают возможность реализации GPGPU вычислений, используя технологии CUDA и OpenCL. В школе предполагается уделить внимание использованию JIT-компиляторов, представленных в пакетах Numba, Compyle и пр. Школа предполагает выполнение практических заданий, в том числе и на суперкомпьютерах «Ломоносов» и Blue Gene/P
Требования:
Слушатели должны обладать базовыми знаниями по алгоритмизации и программированию, знать особенности синтаксиса языка программирования Python.
Особенности Python реферат по программированию и компьютерам
GIL (Global Interpreter Lock) — проблема присущая CPython, Stackless и PyPy,
но отсутствующая в Jython и IronPython. При своей работе основной
интерпретатор Python постоянно использует большое количество потоково-
небезопасных данных. В основном это словари, в которых хранятся атрибуты
объектов. Для избежания разрушения этих данных при совместной модификации
из разных потоков перед началом исполнения нескольких инструкций (по
умолчанию 100) поток интерпретатора захватывает GIL, а по окончанию
освобождает. Вследствие этой особенности в каждый момент времени может
исполнятся только один поток Python кода, даже если в компьютере имеется
несколько процессоров или процессорных ядер (GIL также освобождается на
время выполнения блокирующих операций, таких как ввод-вывод, изменения/
проверка состояния синхронизирующих примитивов и других, таким образом
если один поток блокируется, другие могут исполняться). Была предпринята
попытка перехода к более гранулярным синхронизациям, однако из-за частых
захватов/освобождений блокировок эта реализация оказалась слишком медленной.
В ближайшем будущем переход от GIL к другим техникам не предполагается.
Следует отметить что эта проблема существует в большинстве других
распространенных интерпретируемых языков, что позволяет предположить
отсутствие эффективного решения.
Если необходимо параллельное исполнение нескольких потоков Python кода, то
можно воспользоваться процессами, например модулем processing, который
имитирует семантику стандартного модуля threading, но использует процессы
вместо потоков. Есть множество модулей, упрощающих написание параллельных
и/или распределенных приложений на Python, таких как parallelpython, Pypar,
pympi и других. GIL освобождается при исполнении кода большинства
расширений, например numpy/scipy, позволяя на время расчетов исполняться
другому Python потоку. Другим решением может быть использование IronPython
или Jython, лишенных данного недостатка.
Реализации
CPython является основной, но не единственной реализацией языка
программирования Python. Существуют также следующие реализации:
Jython — реализация Python, использующая JVM в качестве среды исполнения.
Позволяет прозрачно использовать Java библиотеки. Домашняя страница.
что это и зачем он нужен
Разбираемся в том, что такое Python-хостинг, почему он отличается от стандартных хостингов для размещения сайтов и какие у него есть особенности.
Что такое Python?
Универсальный объектно-ориентированный язык программирования, существующий уже 30 лет и использующийся для создания сайтов, приложений, видеоигр, серверной логики и прочих программных продуктов. Его используют крупные компании вроде Google и Mozilla. Даже NASA использовала этот язык при изучении Марса.
Python – один из популярнейших языков. На этом языке часто пишутся приложения и игры. Эти приложения нужно где-то размещать, и для этого нужен хороший хостинг, на базе которого будет работать Python-код.
Зачем нужен Python-хостинг
Хостинг – это площадка, на которой размещается ваш сайт, игровой сервер или приложение. Чисто технически она представляет собой компьютеры с дорогими комплектующими, способные работать сутками напролет и обрабатывать огромные объемы данных без перерыва.
Доступ к хостингу предоставляет хостинг-провайдер. Он собирает устройства для решения задач программистов и вебмастеров, обращающихся за услугами. Также хостинг-провайдер отвечает за программное обеспечение, устанавливаемое на сервер. От него зависит набор функций, поддерживаемых платформой, и дополнительных инструментов для управления приложением/сайтом.
Но не каждый провайдер предоставляет доступ к нужному «железу» и ПО. Особенно когда речь идет о работе с языками в духе Python.
Зачем нужен Python-хостинг?
При выборе Python-хостинга могут возникнуть сложности. Когда вы ищете сервер для сайта, то не сталкиваетесь с каким бы то ни было сопротивлением. Почти каждый провайдер предлагает уже готовые, удобные решения для размещения сайта в его классическом понимании. Ведь для этого подходит даже «виртуальный хостинг» с автоматически устанавливаемой CMS.
С приложениями на базе Python все сложнее:
- Нужно больше контроля над сервером. Поэтому виртуальный хостинг вряд ли подойдет.
- Оборудование сервера должно быть заметно мощнее для поддержания высокой производительности.
- Набор программных инструментов должен соответствовать задачам разработчика.
Из-за этих моментов приходится больше времени уделять поиску хорошего хостинга, на котором размещенное приложение будет работать полноценно, без ограничений в функциональности и без заметных падений производительности.
Поддержка модулей
Отыскав понравившийся хостинг, нужно связаться с техподдержкой и уточнить, поддерживают ли серверы необходимые вам Python-модули. Случается так, что на сервере нет даже поддержки популярных фреймворков в духе Flask или Django, не говоря уже о менее известных и специфичных модулях. Некоторые провайдеры идут навстречу и разрешают ставить на арендованный VPS/VDS все, что вздумается. А другие ставят клиента в рамки и ограничивают набор ПО.
Также стоит убедиться, что хостинг работает с нужной вам версией Python. И Python 2, и Python 3 в ходу, но заметно отличаются. Если вы писали приложение на третьей версии, то многое может сломаться на второй. И не факт, что провайдер поддерживает обе.
Проверить установленную версию можно в терминале с помощью команды python-version (для Windows и Linux) или python -V (для macOS).
Работа с долгосрочными процессами
Для работы Python-приложения требуется запуск долгосрочных процессов, которые остаются активными на длительный период времени. Провайдеры нередко ограничивают время выполнения отдельных задач, чтобы экономить ресурсы.
Чтобы производительность и ограничения не стали препятствием на пути к развитию приложения, лучше заранее ознакомиться с требованиями провайдера и выбрать для размещения наиболее подходящую площадку.
Поддержка со стороны администрации Python-хостинга
Чаще всего приложения, написанные на Python, размещают на выделенных серверах. Это выдает большее количество полномочий при внесении изменений в работу удаленного ПК и настройке рабочего пространства.
Но при этом такой подход порождает необходимость в профессиональной команде техподдержки, способной починить сервер, если в ходе работы что-то пойдет не так. Заниматься этим самостоятельно слишком затратно как по времени, так и по средствам.
Выбираем Python-хостинг
Выбор упирается в соответствие вышеописанным требованиям, а также к выбору технической реализации сервера.
Первое, что нужно запомнить – виртуальный хостинг не подходит для размещения на нем Python-приложений. Рассматривать будем только реальные варианты, способные потянуть хотя бы базовые аспекты работы с Python.
Выделенные серверы
Наиболее подходящий вариант. Это отдельный компьютер в дата-центре провайдера, который отдали вам под полный контроль. Можно выбирать для него операционную систему, влиять на низкоуровневые параметры, устанавливать любое программное обеспечение.
В том случае разработчик точно не столкнется с ограничениями. Можно будет выполнить полную установку языка в ОС, как на локальной машине, тестировать его и дополнять любыми модулями, доступными для языка.
Также не возникнет проблем с ограничениями в производительности. Никто не сможет отнять «железо», предоставленное вам провайдером. Поэтому можно будет задействовать удаленный ПК на полную мощность, чтобы ваше Python-приложение работало плавно и оставалось отзывчивым.
Узнать больше о выделенных серверах можно тут.
VPS/VDS
Вариант для тех, кто хочет сэкономить. Выделенные серверы стоят дороже, чем виртуальные, поэтому многие делают выбор в пользу VPS/VDS. Возможности остаются почти теми же (набор ограничений зависит от провайдера и выбранного тарифного плана), а экономия получается существенной, что для начинающих разработчиков и небольших компаний может быть критично.
VPS/VDS работают на отдельных виртуальных машинах, поэтому не могут повлиять друг на друга. Это значит, что горе-программист, сломавший собственную платформу, не повлияет на других пользователей, чьи виртуальные серверы хранятся на той же «машине».
Ознакомиться с доступными решениями можно на данной странице.
Что стоит помнить при выборе Python-хостинга
Снова пробежимся по чек-листу, который поможет выбрать хостинг и нигде не облажаться.
- Убедитесь, что выбранный тариф обеспечит поддержку Python нужной версии.
- Уточните версию Python-интепретатора на хостинге (некоторые ленятся обновлять его из-за низкого спроса на новые версии у основной массы клиентов).
- Спросите у техподдержки, какие модули можно установить на сервере.
- Проверьте наличие доступа к серверу по протоколу SSH (вряд ли его не будет, но все же).
- Убедитесь, что сервер поддерживает типы баз данных, работающих с Python.
Timeweb полностью соответствует всем требованиям к производительному и надежному Python-хостингу, но выбор остается за вами. Удачи!
Возможности Python
— GeeksforGeeks
Python — это динамический, высокоуровневый, бесплатный интерпретируемый язык программирования с открытым исходным кодом. Он поддерживает объектно-ориентированное программирование, а также процедурно-ориентированное программирование.
В Python нам не нужно объявлять тип переменной, потому что это язык с динамической типизацией.
Например, x = 10
Здесь x может быть любым, например String, int и т. Д.
Возможности Python
В Python есть много функций, некоторые из которых обсуждаются ниже —
1.Легко кодировать:
Python — это язык программирования высокого уровня. Python очень прост в изучении языка по сравнению с другими языками, такими как C, C #, Javascript, Java и т. Д. Кодировать на языке Python очень легко, и любой может изучить основы Python за несколько часов или дней. Это также удобный для разработчиков язык.
2. Бесплатно и с открытым исходным кодом:
Язык Python находится в свободном доступе на официальном веб-сайте, и вы можете загрузить его по указанной ниже ссылке для загрузки, щелкнув ключевое слово Download Python .
Загрузить Python
Поскольку это открытый исходный код, это означает, что исходный код также доступен для всех. Таким образом, вы можете скачать его как, использовать, а также поделиться им.
3. Объектно-ориентированный язык:
Одной из ключевых особенностей Python является объектно-ориентированное программирование. Python поддерживает объектно-ориентированный язык и концепции классов, инкапсуляции объектов и т. Д.
4. Поддержка программирования GUI:
Графические пользовательские интерфейсы могут быть созданы с использованием таких модулей, как PyQt5, PyQt4, wxPython или Tk в python.
PyQt5 — самый популярный вариант для создания графических приложений с помощью Python.
5. Язык высокого уровня:
Python — это язык высокого уровня. Когда мы пишем программы на Python, нам не нужно помнить об архитектуре системы и не нужно управлять памятью.
6. Расширяемая функция:
Python — это расширяемый язык . Мы можем написать нам код Python на языке C или C ++, а также мы можем скомпилировать этот код на языке C / C ++.
7. Python — это переносимый язык:
Язык Python также является переносимым языком. Например, если у нас есть код Python для Windows, и если мы хотим запустить этот код на других платформах, таких как Linux, Unix и Mac, то нам не нужно его менять, мы можем запустить этот код на любой платформе.
8. Python — это интегрированный язык:
Python также является интегрированным языком, потому что мы можем легко интегрировать python с другими языками, такими как c, c ++ и т. Д.
9.Интерпретируемый язык:
Python — это интерпретируемый язык, потому что код Python выполняется построчно за раз. как и другие языки C, C ++, Java и т. д., нет необходимости компилировать код Python, это упрощает отладку нашего кода. Исходный код Python преобразуется в непосредственную форму, называемую байт-кодом .
10. Большая стандартная библиотека
Python имеет большую стандартную библиотеку, которая предоставляет богатый набор модулей и функций, поэтому вам не нужно писать свой собственный код для каждой отдельной вещи.В python присутствует множество библиотек, таких как регулярные выражения, модульное тестирование, веб-браузеры и т. Д.
11. Язык с динамической типизацией:
Python — это язык с динамической типизацией. Это означает, что тип (например, int, double, long и т. Д.) Для переменной определяется во время выполнения, а не заранее, потому что благодаря этой функции нам не нужно указывать тип переменной.
Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.
Для начала подготовьтесь к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS .
Каковы важные особенности Python?
Важные особенности Python:
- Язык для начинающих
- Простой и легкий в изучении
- Интерпретируемый язык
- Межплатформенный язык
- Свободный и открытый исходный код
- Объектно-ориентированный язык
- Расширенные библиотеки
- Интегрированный
- Возможность подключения к базам данных
Python — язык для начинающих
Для Новичка , который никогда раньше не программировал, использование статически типизированного языка кажется неестественным.Это представляет дополнительную сложность, которую должен освоить новичок, и замедляет темп курса. С Python новичок может быстро познакомиться с базовыми понятиями, такими как циклы и процедуры. Они даже, вероятно, могут работать с объектами, определяемыми пользователем, на самом первом курсе. Чрезвычайная синтаксическая простота Python , он позволяет новичку использовать базовые или продвинутые концепции программирования без особого «шаблонного» кода, как в большинстве других языков, например, отображение вывода на экране — это одна строка по сравнению с большинством других языков, требующих намного больше «настройки».
>>> print («Привет, мир»)
Привет, мир
>>>
Просто и легко освоить
Python чрезвычайно прост начать работу. Он предлагает простой для понимания синтаксис, простую настройку и множество практических приложений в веб-разработке. Синтаксис не слишком раздражает по сравнению с другими языками, и вы можете импортировать множество модулей, которые часто могут сделать ваш код намного короче. Есть отличные и простые инструменты для работы с кодом Python, особенно интерактивный интерпретатор ; вам не нужно изучать систему сборки, IDE, специальный текстовый редактор или что-либо еще, чтобы начать использовать python. Все, что вам нужно, — это только командная строка и интерактивный редактор.
Устный перевод
Python — это интерпретируемый язык , то есть интерпретатор выполняет код построчно за раз. Когда вы используете интерпретируемый язык, такой как Python, нет отдельных этапов компиляции и выполнения. Вы просто запускаете программу из исходного кода. Это упрощает отладку и, следовательно, подходит для новичков. Внутри Python преобразует исходный код в промежуточную форму, называемую байт-кодами , а затем переводит это на родной язык вашего конкретного компьютера, а затем запускает его.Вы просто запускаете свои программы, и вам не нужно беспокоиться о связывании и загрузке с библиотеками и т. Д.
Кросс-платформенный язык
Python может работать одинаково на различных платформах , таких как Windows, Linux, Unix, Macintosh и т. Д. Программа Python, написанная на компьютере Macintosh, будет работать в системе Linux и наоборот. Таким образом, Python — это переносимый язык .
Бесплатно с открытым исходным кодом
Python является примером FLOSS (бесплатное / бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом).Проще говоря, вы можете свободно распространять копии этого программного обеспечения, читать исходный код программного обеспечения, вносить в него изменения, использовать его части в новых бесплатных программах и что вы знаете, что можете делать это. Язык Python находится в свободном доступе на сайте www.python.org. Исходный код также доступен. Следовательно, это открытый исходный код.
Объектно-ориентированный язык
Python поддерживает объектно-ориентированных функций . По сравнению с другими языками программирования, механизм классов Python добавляет классы с минимумом нового синтаксиса и семантики.Это смесь механизмов классов, найденных в C ++ и Modula-3 . Классы Python предоставляют все стандартные функции объектно-ориентированного языка программирования, за исключением строгой инкапсуляции , которая является лишь одной из многих функций, связанных с термином «объектно-ориентированный».
Обширные библиотеки
Стандартная библиотека Python действительно огромна. Библиотека Python содержит встроенные модули (написанные на C), которые обеспечивают доступ к функциям системы, таким как файловый ввод-вывод, который в противном случае был бы недоступен для программистов Python , а также модули, написанные на Python, которые предоставляют стандартизированные решения для многих проблем, которые встречаются в повседневном программировании.Он может помочь вам делать различные вещи, включая регулярные выражения, создание документации, модульное тестирование, потоковую передачу , базы данных и т. Д.
Интегрированный
Python можно легко интегрировать с такими языками, как C, C ++, JAVA и т. Д.
Подключение баз данных
Python предоставляет интерфейс для всех коммерческих баз данных.
Скрытые возможности Python — qaru
Читаемые регулярные выражения
В Python вы можете разбить регулярное выражение на несколько строк, назвать совпадения и вставить комментарии. # начало строки
… M {0,4} # тысяч — от 0 до 4 M’s
… (CM | CD | D? C {0,3}) # сотни — 900 (CM), 400 (CD), 0-300 (от 0 до 3 C),
… # или 500-800 (D, затем от 0 до 3 C)
… (XC | XL | L? X {0,3}) # десятки — 90 (XC), 40 (XL), 0-30 (от 0 до 3 крестиков),
… # или 50-80 (L, за которым следует от 0 до 3 X)
… (IX | IV | V? I {0,3}) # единицы — 9 (IX), 4 (IV), 0-3 (от 0 до 3 I),
… # или 5-8 (V, затем от 0 до 3 I)
… $ # конец строки
… «» »
>>> re.search (шаблон, ‘M’, re.VERBOSE)
Пример совпадения имен (из Regular Expression HOWTO)
>>> p = re.compile (r '(? P \ b \ w + \ b)')
>>> m = p.search ('((((Много знаков препинания)))')
>>> m.group ('слово')
"Много"
Вы также можете подробно написать регулярное выражение без использования re.VERBOSE
благодаря конкатенации строковых литералов.
>>> узор = (
."# начало строки
... "M {0,4}" # тысяч - от 0 до 4 M
... "(CM | CD | D? C {0,3})" # сотни - 900 (CM), 400 (CD), 0–300 (от 0 до 3 C),
. .. # или 500-800 (D, затем от 0 до 3 C)
... "(XC | XL | L? X {0,3})" # десятки - 90 (XC), 40 (XL), 0-30 (от 0 до 3 крестиков),
... # или 50-80 (L, за которым следует от 0 до 3 X)
... "(IX | IV | V? I {0,3})" # единиц - 9 (IX), 4 (IV), 0-3 (от 0 до 3 I),
... # или 5-8 (V, затем от 0 до 3 I)
.M {0,4} (CM | CD | D? C {0,3}) (XC | XL | L? X {0,3}) (IX | IV | V? I {0,3}) $ "
Python — Особенности Python
Python отражает ряд растущих тенденций в разработке программного обеспечения.
Это очень простой язык, окруженный обширной библиотекой надстроек.
модули. Это проект с открытым исходным кодом, поддерживаемый десятками людей.
Это объектно-ориентированный язык. Это платформенно-независимый скриптовый
язык, с полным доступом к API операционной системы.
Он поддерживает интеграцию сложных решений из готовых компонентов.Это
это динамический язык, обеспечивающий большую гибкость во время выполнения, чем статический
компилированные языки.
Кроме того, Python — это язык сценариев с полным доступом к
Службы операционной системы (ОС). Следовательно, Python может
создавать высокоуровневые решения, основанные на других полных программах. Этот
позволяет легко интегрировать приложения, создавая
мощные, узконаправленные мета-приложения. Этот вид
программирование очень высокого уровня (программирование в
large ) часто пытаются использовать инструменты сценариев оболочки.Тем не мение,
возможности программирования на большинстве языков сценариев оболочки сильно ограничены.
Python — это полноценный язык программирования, позволяющий
мощное сочетание существующих прикладных программ и уникальной обработки для
быть объединенными.
Python включает в себя основные средства обработки текста Awk или
Perl. Он расширяет их за счет обширных сервисов ОС и
другие полезные пакеты. Он также включает некоторые дополнительные типы данных и
более удобный для чтения синтаксис, чем любой из этих языков.
Python имеет несколько уровней программной организации. Питон
пакет — это самая широкая организационная единица; это набор модулей.
Модуль Python, аналогичный пакету Java, представляет собой следующий уровень
группировка. Модуль может иметь один или несколько классов и свободных функций. А
класс имеет ряд статических (уровня класса) переменных, переменных экземпляра
и методы. Мы подробно рассмотрим эти слои в соответствующих
разделы.
Некоторые языки (например, COBOL) имеют функции, которые
сам язык, что приводит к сложному сочетанию основных функций,
дополнительные расширения, функции операционной системы и специальные данные
структуры или алгоритмы.Эти плохо разработанные языки могут иметь
проблемы с переносимостью. Эта сложность затрудняет использование этих языков.
учиться. Намек на то, что у языка слишком много функций, заключается в том, что язык
подмножество доступно. Python не страдает ни одним из этих дефектов:
в языке всего 21 утверждение (из которых пять носят декларативный характер),
компилятор прост и портативен. Это делает язык простым
чтобы учиться, без необходимости создавать упрощенное языковое подмножество.
3 расширенных функции Python, которые вы должны знать
Ахмад Анис, студент, изучающий машинное обучение и науку о данных.
Фото Дэвида Клоде на Unsplash.
В этой статье я рассмотрю 3 важные функции Python, которые пригодятся специалистам по данным и сэкономят много времени. Начнем, не теряя времени.
Список и толкование слов
Список и понимание словаря — это очень мощный инструмент в Python, который пригодится для составления списков. Это экономит время, упрощает синтаксис и упрощает логику по сравнению с созданием списка с использованием обычного цикла for Python.
По сути, они используются вместо явного цикла for с простой логикой внутри него, которая добавляет или что-то делает со списком или словарем. Они однострочные и делают код более читабельным.
Список понятий
Will сначала увидит обычный пример python, а затем увидит его эквивалент, использующий интерпретации списка .
Сценарий
Допустим, у нас есть простой фреймворк в Pandas с результатами учащихся по 3 предметам.
В [1]: результаты = [[10,8,7], [5,4,3], [8,6,9]] В [2]: results = pd.DataFrame (results, columns = ['Maths', 'English', 'Science']).
А если распечатать, то
В [5]: результаты Из [5]: Математика, английский язык, наука 0 10 8 7 1 5 4 3 2 8 6 9
Теперь предположим, что мы хотим составить список с максимальным количеством оценок по каждому предмету, т.е.е., этот список должен быть равен [10,8,9], потому что это максимальные оценки по каждому предмету.
Код Python
В [7]: maxlist = [] В [8]: для i в результатах: ...: maxlist.append (max (результаты [i]))
А, если распечатать,
In [9]: maxlist Out [9]: [10, 8, 9]
Использование списков
Базовый синтаксис для понимания списка —
[имя переменной для имени переменной в iterableName]
Здесь мы можем сделать что угодно с varname , чтобы изменить его.
В нашем случае понимание списка будет
В [27]: maxlist = [max (results [i]) для i в результатах]
И наш результат будет
Вы видите, насколько он похож на наш код Python? Мы добавляли max (results [i]) в maxlist внутри цикла в обычном коде Python, здесь мы не добавляем его, но все, что вы хотите добавить, должно быть первым аргументом в понимании списка. Итак, теперь я могу переписать основной синтаксис как
newlist = [whatYouwantToAppend для чего угодно в anyIterable]
Следовательно, в наших примерах мы хотели добавить максимум каждой строки в фрейм данных, т.е.например, max (results [i]) , поэтому мы использовали
[max (results [i]) для i в результатах]
Понимание словаря
Точно так же мы используем ту же идею для понимания словаря. Обычно используется базовый синтаксис
.
{ключ, значение для ключа, значение в anyIterable}
Например, у меня есть фиктивная таблица для английского алфавита,
df = {0: 'А', 1: 'B', 2: 'C', 3: 'D', 4: 'E', 5: 'F', 6: 'G', 7: 'H', 8: «Я», 9: 'J', 10: «К», 11: 'L', 12: 'М', 13: "N", 14: 'О', 15: "П", 16: 'Q', 17: 'R', 18: 'S', 19: 'Т', 20: 'U', 21: 'V', 22: 'W', 23: 'X', 24: 'Y', 25: 'Z'}
Теперь, если мы хотим использовать числа (0–25) в качестве значений словаря, потому что модель машинного обучения может обрабатывать только числа, а мы хотим передавать значения словаря, нам нужно поменять местами ключи и значения словаря. .Самый простой способ поменять местами ключи и значения в словаре — использовать понимание dict .
{число: алфавит для алфавита, число в df.items ()}
Если вы сосредоточитесь на нем на секунду, станет понятно, как он меняет словарь, что мы зацикливаем алфавит и номер , который является нормальным порядком словаря, но то, что мы хотим вставить, находится в обратном порядке. порядок, поэтому мы используем номер : алфавит вместо алфавита : номер .
Лямбда-выражения
Лямбда-выражения — очень мощный инструмент для специалистов по данным. Они очень удобны, особенно при использовании с DataFrame.apply () , map () , filter () или reduce () . Они предоставляют простой способ избежать функций, определяемых вручную, и написать их в одной строке, что делает код более понятным.
Давайте посмотрим на основной синтаксис лямбда-выражения, в котором мы возвращаем следующее число любого числа, переданного в любой функции.
z = лямбда-функцияArgument1: functionArgument1 + 1
Здесь наш аргумент функции — functionArgument1, , и мы возвращаем functionArgument1 +1, который является следующим числом.
Так что использовать,
Видите, это так просто. Давайте посмотрим на реальный пример, где у нас есть фрейм данных с именами (взятыми из титанического набора данных), и мы хотим создать функцию, в которой мы хотим извлечь заголовок (мистер, мисс, сэр и т. Д.)) от имени.
Итак, код нашего фрейма данных —
df = pd.DataFrame ([ "Брауд, мистер Оуэн Харрис", "Камингс, миссис Джон Брэдли", «Хейккейнен, мисс Лайна», 'Futrelle, миссис Жак Хит', «Аллен, мистер Уильям Генри», "Моран, мистер Джеймс" ])
, а фрейм данных —
Теперь, если мы заметим, что здесь мы находим определенный шаблон, а именно, что у нас есть запятая после имени и «точка» после заголовка, который мы хотим извлечь. Таким образом, мы можем использовать нарезку списка для извлечения из запятой до точки.
Мы хотим вырезать из 2 индексов рядом с запятой, потому что мы не хотим включать запятую и пробел после запятой, поэтому наш начальный индекс будет str.find (‘,’) + 2 , и мы хотим разрезать до полной остановки (не входит в комплект), поэтому мы будем нарезать до str.find (‘.’) . К счастью, последний индекс не включен, поэтому нам не нужно явно делать -1 из индекса. Давайте воспользуемся лямбда-выражением, чтобы решить эту проблему.
df ['Title'] = df [0] .apply (лямбда a: a [a.find (',') + 2: a.find ('.')])
Здесь мы используем функцию .apply из pandas в df [0], которая является столбцом, имеющим все имена. Внутри него мы передаем лямбда-выражение, которое принимает каждое имя и возвращает нарезанную версию этого имени. Эта нарезанная версия является названием этого имени. Теперь вывод нашего фрейма данных —
.
И здесь мы видим, как мы извлекали заголовки из имени, используя этот довольно понятный трюк.
Лямбда-выражения очень полезны при применении с map , reduce или filter в Python.
Функция карты
В Python функции карты — это очень часто используемые функции, что значительно упрощает нашу работу. Идея карты заключается в том, что при передаче функции и итерации в карте она выполняет эту функцию для каждого отдельного объекта этой итерации.
Что это значит?
Допустим, у меня есть итерация, которая представляет собой список со следующими данными [0, 5, 10, 15, 20, 25, 30] и настраиваемая функция isEven (anyInteger) , которая сообщает, anyInteger перешло в это даже или нет.Если мы передадим эту функцию и итерацию в map , то она автоматически применит эту функцию ко всем объектам в списке и вернет объект map , который мы можем преобразовать в список, кортеж или словарь.
Пример
Допустим, наша функция —
def isEven (anyInteger): вернуть anyInteger% 2 == 0
, а наша итерация —
myList = [0, 5, 10, 15, 20, 25, 30]
Если мы хотим использовать традиционный подход, нам нужно будет зациклить наш список и применить функцию к отдельным элементам.
# Традиционный подход isEvenList = [] для i в myList: isEvenList.append (isEven (i))
Это вернет нам новый список isEvenList с True для четных и False для нечетных чисел.
Использование его с картой значительно упростит нашу задачу. Наш код будет
isEvenList = список (карта (isEven, myList))
и наш код готов!
Здесь мы делаем то, что внутри функции map мы передаем нашу функцию isEven и наш итеративный myList , который возвращает объект map , который мы преобразуем в список .
Итак, основной синтаксис функции карты —
список / словарь / кортеж (карта (myFunction, myIterable))
К счастью, Pandas предлагает map , apply и applymap как встроенные функции. Они очень часто используются и очень полезны. Основная идея всех этих трех функций такая же, как и у встроенной функции карты Python. Вы можете узнать больше об этих функциях в официальной документации Pandas здесь.
Связанный:
Шведский стол с потрясающими функциями Python
Описание
«Мне даже не кажется, что я поцарапал поверхность того, что я могу делать с Python»
С Python Tricks: The Book вы откроете для себя лучшие практики Python и силу красивого и питонического кода с простыми примерами и пошаговым описанием.
Вы приблизитесь на один шаг к овладению Python и сможете писать красивый идиоматический код, который приходит к вам естественным образом.
Изучить все тонкости Python сложно, и с помощью этой книги вы сможете сосредоточиться на практических навыках, которые действительно имеют значение. Откройте для себя «скрытое золото» в стандартной библиотеке Python и начните писать чистый Python-код уже сегодня.
Кому следует прочитать эту книгу:
- Если вам интересно, какие менее известные части Python вы должны знать о , вы получите дорожную карту из этой книги.Откройте для себя классные (но практичные!) Трюки Python и поразите своих коллег в следующем обзоре кода.
- Если у вас есть опыт работы с устаревшими версиями Python , книга познакомит вас с современными шаблонами и функциями, представленными в Python 3 и перенесенными на Python 2.
- Если вы работали с другими языками программирования и хотите быстро освоить Python , вы усвоите идиомы и практические советы, необходимые для того, чтобы стать уверенным и эффективным Pythonista.
- Если вы хотите сделать Python своим и научиться писать чистый Python-код , вы откроете для себя передовые практики и малоизвестные приемы, чтобы дополнить свои знания.
Что разработчики Python говорят о книге:
«Я все время думал, что хотел бы иметь доступ к такой книге, когда начал изучать Python много лет назад». — Мариатта Виджая, разработчик ядра Python
«Эта книга поможет вам писать лучший код Python!» — Боб Бельдербос, разработчик программного обеспечения в Oracle
«Эта книга — это не просто набор фрагментов, она даст внимательному читателю более глубокое понимание внутренней работы Python, а также понимание его красоты.« — Бен Фелдер, Pythonista
« Это как если бы опытный наставник объяснял, ну, трюки! » — Дэниел Мейер, старший администратор рабочего стола в Tesla Inc.
Возможности
· PyPI
Features — это простая реализация алгебры набора функций на Python.
Лингвистический анализ обычно использует наборы из двоичных или частных функций от до
относятся к разным группам языковых объектов: например, к группе
фонем с некоторыми фонологическими характеристиками, например [-consonantal, + high]
или набор из морфем , которые встречаются в контексте определенного человека / числа
сочетание вида [-частник, ГРУППА]. Обычно функции применяются в
таким образом, что только , некоторые из их комбинаций действительны , а другие —
невозможно (т.е. не относится ни к какому объекту) — например, [+ high, + low] или
[-участник, + спикер].
С помощью этого пакета такие системы функций могут быть определены с простыми непредвиденными обстоятельствами.
определение таблицы (матрица признаков) и хранится под именем раздела в
простой текстовый файл конфигурации . Затем каждая система функций может быть
загружает по его имени и предоставляет собственный подкласс FeatureSet, который
реализует все сравнений и операции между своими наборами функций в соответствии с
данному определению (совместимость, следствие, пересечение, объединение,
и Т. Д.).
Features создает полную решетчатую структуру между возможными элементами
наборы каждой системы функций и позволяет перемещаться и визуализировать их
отношений с использованием программы построения графов Graphviz.
Быстрый старт
Загрузить предопределенную систему функций по имени (в данном случае функции для
шестистороннее различие между человеком и числом, ср. определения в комплекте
config.ini в исходном репозитории).
>>> функции импорта >>> fs = features.FeatureSystem ('множественное число') >>> print (fs.context) # doctest: + ЭЛЛИПСИС <Контекстный объект отображает 6 объектов в 10 свойств [3011c283] в 0x ...> | +1 | -1 | +2 | -2 | +3 | -3 | + sg | + pl | -sg | -pl | 1s | X | | | X | | X | X | | | X | 1p | X | | | X | | X | | X | X | | 2с | | X | X | | | X | X | | | X | 2p | | X | X | | | X | | X | X | | 3с | | X | | X | X | | X | | | X | 3p | | X | | X | X | | | X | X | |
Создайте наборов функций из строк или последовательностей строк.Использовать строку функции
синтаксический анализ , вернуть последовательности строк и строки функций или экстентов в
их канонический порядок (порядок определения):
>>> fs ('+ 1 + sg'), fs (['+ 2', '+2', '+ sg']), fs (['+ sg', '+3']) (Набор функций ('+ 1 + sg'), FeatureSet ('+ 2 + sg'), FeatureSet ('+ 3 + sg')) >>> fs ('SG1'). concept.intent ('+1', '-2', '-3', '+ sg', '-pl') >>> fs ('1'). строка, fs ('1'). string_maximal, fs ('1'). string_extent ('+1', '+1 -2-3', '1с 1п')
Используйте алгебру признаков : пересечение ( соединение ), объединение / объединение ( соответствует ),
поставил включение (продление / подача ).фс (‘- пл’)
Набор функций (‘+ 1 + sg’)
>>> fs (‘+ 3’)> fs (‘- 1’) и fs (‘+ pl’)
Истинный
Перемещение по созданной решетке подчинения (граф Хассе) всех допустимых
наборы функций :
>>> fs ('+ 1'). Upper_neighbors, fs ('+ 1'). Lower_neighbors
([FeatureSet ('- 3'), FeatureSet ('- 2')], [FeatureSet ('+ 1 + sg'), FeatureSet ('+ 1 + pl')])>>> fs ('+ 1'). upset ()
[FeatureSet ('+ 1'), FeatureSet ('- 3'), FeatureSet ('- 2'), FeatureSet ('')]>>> для f в fs: # doctest: + ELLIPSIS
.