《大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)》課件 項目二 Python程序設(shè)計基礎(chǔ)

項目二Python程序設(shè)計基礎(chǔ)《大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)》模塊一

認識Python基本語法核心目標職業(yè)能力1.了解Python的基礎(chǔ)命名規(guī)范與編碼規(guī)范；2.掌握Python中的變量與常用數(shù)據(jù)類型；3.掌握Python中的分支結(jié)構(gòu)語句、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句；4.掌握組合數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除和查找等常見操作。職業(yè)素養(yǎng)1.具備多角度思考和分析問題的能力，能從代碼編寫角度思考實際問題解決方式；2.培養(yǎng)良好的程序設(shè)計風(fēng)格；3.具備一定的知識探究和反思能力及創(chuàng)新意識。知識圖譜項目背景Python作為當下最熱門的編程語言之一，通常用于數(shù)據(jù)分析、人工智能、科學(xué)計算和web開發(fā)等。而學(xué)習(xí)語法是學(xué)習(xí)一門編程語言的基礎(chǔ)，通常從基本的編程概念開始，如變量、數(shù)據(jù)類型和控制結(jié)構(gòu)，然后轉(zhuǎn)向更高級的主題，如函數(shù)、模塊和面向?qū)ο缶幊?。小張想通過學(xué)習(xí)Python代碼去實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)可視化的內(nèi)容，提高任務(wù)完成效率。于是，小張需要從Python的語言規(guī)范開始，逐步學(xué)習(xí)Python中的常用數(shù)據(jù)類型使用方法，掌握分支結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)的代碼編寫規(guī)則。能自主定義函數(shù)并調(diào)用，了解組合數(shù)據(jù)類型的操作方法。010203Python的語言規(guī)范常用的數(shù)據(jù)類型Python的常用模塊問題引入小張現(xiàn)在選定了合適的電商網(wǎng)站，需要采集食品飲料的銷量數(shù)據(jù)，并對銷量數(shù)據(jù)進行分析與挖掘。而采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)則需要通過編寫Python代碼來完成。為了更好地完成數(shù)據(jù)分析與挖掘任務(wù)，小張選擇使用Python作為自己的數(shù)據(jù)分析挖掘工具，并利用自己的業(yè)余時間學(xué)習(xí)如何使用Python進行編程。Python的語言規(guī)范01一、Python的語言規(guī)范變量輸入狀態(tài)縮進注釋運算符基礎(chǔ)函數(shù)一、Python的語言規(guī)范（一）變量常量變量程序中可以改變的元素程序中不會改變的元素變量的命名方式需遵循以下幾條規(guī)則：變量名區(qū)分大小寫。變量名可采用字母、下劃線、數(shù)字、漢字等字符及其組合進行命名，但變量名首字符不可為數(shù)字。變量名不可使用諸如“False”、“None”等具有特殊含義的關(guān)鍵詞，如：False、None、True、and、as、break、class等。變量名的長度沒有限制。一、Python的語言規(guī)范False、None、True、and、as、break、class等。這些關(guān)鍵詞也叫保留字，在Python3.X中有33個保留字，如下表所示。保留字anddefforisraiseTrueasdelfromlambdareturnFalseassertelifglobalnonlocaltryNonebreakelseifnotwhileclassexceptimportorwithcontinuefinallyinpassyield

表1Python3.X中的保留字（一）變量一、Python的語言規(guī)范（二）輸入狀態(tài)編寫Python代碼時，變量名、關(guān)鍵字、標點符號必須在英文半角模式下輸入，不能使用英文全角或者在中文格式下輸入。代碼abc=123print（abc）輸出結(jié)果

print（abc）^SyntaxError:invalidcharacter'（'(U+FF08)代碼abc=123print(123)print(abc)輸出結(jié)果123123一、Python的語言規(guī)范（三）縮進Python語言通過空白的長短區(qū)分代碼的包含和層次之間的關(guān)系。Python中的縮進具有語法作用，不可隨意對代碼進行縮進，同一層級的代碼，其縮進量必須一致。在編寫代碼時，往往不使用空格來完成縮進，而是使用“tab”鍵，一個tab就是一個縮進。代碼foriinrange(5):print(i)輸出結(jié)果01234一、Python的語言規(guī)范（四）注釋Python中的注釋有兩種：單行注釋、多行注釋。1.單行注釋通常使用“#”開頭，可出現(xiàn)在需要注釋代碼的前一行或者該行代碼的右側(cè)位置，位置不同不影響注釋效果或者程序運行結(jié)果。語法格式如下所示：代碼#這是一段注釋內(nèi)容print('今天天氣真好!')輸出結(jié)果今天天氣真好!代碼print('今天天氣真好!')#這是一段注釋內(nèi)容輸出結(jié)果今天天氣真好!一、Python的語言規(guī)范（四）注釋Python中的注釋有兩種：單行注釋、多行注釋。2.多行注釋可以一次性注釋一行及以上內(nèi)容，通常使用三單引號('''''')或三雙引號("""""")。語法格式如下所示：代碼'''注釋內(nèi)容注釋內(nèi)容'''代碼"""注釋內(nèi)容注釋內(nèi)容"""一、Python的語言規(guī)范（五）運算符運算符的分類算術(shù)運算符賦值運算符比較運算符邏輯運算符成員運算符（五）運算符1.算數(shù)運算符運算符說明實例結(jié)果+加12.45+1527.45-減4.56-0.264.3*乘5*3.618.0/除法（和數(shù)學(xué)中的規(guī)則一樣）7/23.5//整除（只保留商的整數(shù)部分）7//23%取余，即返回除法的余數(shù)7%21**冪運算/次方運算，即返回x的y次方2**416，即24注意：①當+用于數(shù)字時表示加法，但是當+用于字符串時，它還有拼接字符串的作用。②*除了可以用作乘法運算，還可以用來重復(fù)字符串，也即將n個同樣的字符串連接起來。一、Python的語言規(guī)范表2算數(shù)運算符（五）運算符2.賦值運算符一、Python的語言規(guī)范運算符說明用法舉例等價形式=最基本的賦值運算x=yx=y+=加賦值x+=yx=x+y-=減賦值x-=yx=x-y*=乘賦值x*=yx=x*y/=除賦值x/=yx=x/y%=取余數(shù)賦值x%=yx=x%y**=冪賦值x**=yx=x**y//=取整數(shù)賦值x//=yx=x//y&=按位與賦值x&=yx=x&y|=按位或賦值x|=yx=x|y^=按位異或賦值x^=yx=x^y<<=左移賦值x<<=yx=x<<y，這里的y指的是左移的位數(shù)>>=右移賦值x>>=yx=x>>y，這里的y指的是右移的位數(shù)表3賦值運算符（五）運算符3.比較運算符

一、Python的語言規(guī)范關(guān)系運算符

用于對常量、變量或表達式的結(jié)果進行大小比較表4比較運算符比較運算符說明>大于，如果>前面的值大于后面的值，則返回True，否則返回False。<小于，如果<前面的值小于后面的值，則返回True，否則返回False。==等于，如果==兩邊的值相等，則返回True，否則返回False。>=大于等于（等價于數(shù)學(xué)中的≥），如果>=前面的值大于或者等于后面的值，則返回True，否則返回False。<=小于等于（等價于數(shù)學(xué)中的≤），如果<=前面的值小于或者等于后面的值，則返回True，否則返回False。!=不等于（等價于數(shù)學(xué)中的≠），如果!=兩邊的值不相等，則返回True，否則返回False。is判斷兩個變量所引用的對象是否相同，如果相同則返回True，否則返回False。isnot判斷兩個變量所引用的對象是否不相同，如果不相同則返回True，否則返回False。（五）運算符4.邏輯運算符一、Python的語言規(guī)范邏輯運算符含義基本格式說明and邏輯與運算，等價于數(shù)學(xué)中的“且”aandb當a和b兩個表達式都為真時，aandb的結(jié)果才為真，否則為假。or邏輯或運算，等價于數(shù)學(xué)中的“或”aorb當a和b兩個表達式都為假時，aorb的結(jié)果才是假，否則為真。not邏輯非運算，等價于數(shù)學(xué)中的“非”nota如果a為真，那么nota的結(jié)果為假；如果a為假，那么nota的結(jié)果為真。相當于對a取反。表5邏輯運算符（五）運算符5.成員運算符多用于具有集合概念的對象如數(shù)字序列、字符串、列表、元組、字典一、Python的語言規(guī)范表6成員運算符運算符運算規(guī)則描述in如果在指定的序列中找到值，則返回True，否則返回Falsenotin如果在指定的序列中沒有找到值，則返回True，否則返回False（五）運算符一、Python的語言規(guī)范當一個表達式中出現(xiàn)多個運算符時，Python會先比較各個運算符的優(yōu)先級，按照優(yōu)先級從高到低的順序依次執(zhí)行。運算符優(yōu)先級及結(jié)合性表7運算符優(yōu)先級運算符說明Python運算符優(yōu)先級結(jié)合性優(yōu)先級順序小括號()19無高索引運算符x[i]或x[i1:i2[:i3]]18左︿屬性訪問x.attribute17左|乘方**16右|按位取反~15右|符號運算符+（正號）、-（負號）14右|乘除*、/、//、%13左|加減+、-12左|位移>>、<<11左|按位與&10右|按位異或^9左|按位或|8左|比較運算符==、!=、>、>=、<、<=7左|is運算符is、isnot6左|in運算符in、notin5左|邏輯非not4右|邏輯與and3左|邏輯或or2左|逗號運算符exp1,exp21左低“%”選擇要輸出的變量2.輸出函數(shù)02同時給多個變量賦值1.賦值語句01put()函數(shù)3.輸入函數(shù)03一、Python的語言規(guī)范（六）基礎(chǔ)函數(shù)常用的數(shù)據(jù)類型02整數(shù)（int）浮點數(shù)（float）復(fù)數(shù)（complex）布爾（Boolean）字符串（string）二、常用的數(shù)據(jù)類型二、常用的數(shù)據(jù)類型字符串由任意字節(jié)的字符組成，用單引號(')、雙引號("")或三引號(''')成對表示。在字符串中用反斜杠“\”開頭的代表字符轉(zhuǎn)義符號。轉(zhuǎn)義字符說明\n換行符，將光標位置移到下一行開頭。\r回車符，將光標位置移到本行開頭。\t水平制表符，也即Tab鍵，一般相當于四個空格。\a蜂鳴器響鈴。注意不是喇叭發(fā)聲，現(xiàn)在的計算機很多都不帶蜂鳴器了，所以響鈴不一定有效。\b退格（Backspace），將光標位置移到前一列。\\反斜線\'單引號\"雙引號\在字符串行尾的續(xù)行符，即一行未完，轉(zhuǎn)到下一行繼續(xù)寫。\0dd八進制數(shù)，dd表示八進制數(shù)字\xhh十六進制數(shù)，hh表示十六進制數(shù)字表8轉(zhuǎn)義字符二、常用的數(shù)據(jù)類型長字符串原始字符串字符串可以直接換行（不用加反斜杠“\”）書寫，由三個雙引號（"""）或者三個單引號（'''）包圍。長字符串代碼string1='''可以是三個單引號'''string="""也可以是三個雙引號"""print(string1)print(string)輸出結(jié)果可以是三個單引號也可以是三個雙引號二、常用的數(shù)據(jù)類型長字符串原始字符串字符串\不會被當作轉(zhuǎn)義字符，所有的內(nèi)容都保持“原汁原味”，在普通字符串或者長字符串的開頭加上r前綴。原始字符串代碼str1=r'原始字符串內(nèi)容1'str2=r"""原始字符串內(nèi)容2"""print(str1,str2)輸出結(jié)果原始字符串內(nèi)容1原始字符串內(nèi)容2PandasMatplotlibNumPy三、Python的常用模塊三、Python的常用模塊（一）PandasPython的核心數(shù)據(jù)分析支持庫與SQL或Excel表類似的，含異構(gòu)列的表格數(shù)據(jù)；帶行列標簽的矩陣數(shù)據(jù)，包括同構(gòu)或異構(gòu)型數(shù)據(jù)；有序和無序的時間序列數(shù)據(jù)；任意其它形式的觀測、統(tǒng)計數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入Pandas數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時不必事先標記。三、Python的常用模塊它是一個Python庫，提供多維數(shù)組對象，各種派生對象（如掩碼數(shù)組和矩陣），以及用于數(shù)組快速操作的各種API。NumPy包的核心是ndarray對象，它封裝了Python原生的同數(shù)據(jù)類型的n維數(shù)組。（二）NumPyPython中科學(xué)計算的基礎(chǔ)模塊Python2D繪圖庫，它以多種硬拷貝格式和跨平臺的交互式環(huán)境生成出版物質(zhì)量的圖形?？捎糜赑ython腳本、Python和IPythonShell、JupyterNotebook、Web應(yīng)用程序服務(wù)器和各種圖形用戶界面工具包。Matplotlib包含了大量創(chuàng)建各種圖形的工具，包括簡單的散點圖、折線圖、直方圖等，復(fù)雜的正弦曲線、三維圖形、地圖等。三、Python的常用模塊探討實踐小張剛剛開始學(xué)習(xí)Python，對編寫代碼非常感興趣，躍躍欲試，老師建議他先從簡單的問題開始，例如使用print()函數(shù)混合輸出以下文字：這家公司的資產(chǎn)為20000，負債為8412，所有者權(quán)益為20000-8412。拓展訓(xùn)練小張在請教老師之后，利用業(yè)余時間查閱資料并練習(xí)編寫Python代碼，在其他參考資料中，小張發(fā)現(xiàn)Python是一門面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言，什么是面向?qū)ο缶幊棠?？請查閱資料并舉例說明。謝謝觀看項目二Python程序設(shè)計基礎(chǔ)《大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)》模塊二

程序控制結(jié)構(gòu)核心目標職業(yè)能力1.了解Python的基礎(chǔ)命名規(guī)范與編碼規(guī)范；2.掌握Python中的變量與常用數(shù)據(jù)類型；3.掌握Python中的分支結(jié)構(gòu)語句、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句；4.掌握組合數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除和查找等常見操作。職業(yè)素養(yǎng)1.具備多角度思考和分析問題的能力，能從代碼編寫角度思考實際問題解決方式；2.培養(yǎng)良好的程序設(shè)計風(fēng)格；3.具備一定的知識探究和反思能力及創(chuàng)新意識。知識圖譜項目背景Python作為當下最熱門的編程語言之一，通常用于數(shù)據(jù)分析、人工智能、科學(xué)計算和web開發(fā)等。而學(xué)習(xí)語法是學(xué)習(xí)一門編程語言的基礎(chǔ)，通常從基本的編程概念開始，如變量、數(shù)據(jù)類型和控制結(jié)構(gòu)，然后轉(zhuǎn)向更高級的主題，如函數(shù)、模塊和面向?qū)ο缶幊?。小張想通過學(xué)習(xí)Python代碼去實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)可視化的內(nèi)容，提高任務(wù)完成效率。于是，小張需要從Python的語言規(guī)范開始，逐步學(xué)習(xí)Python中的常用數(shù)據(jù)類型使用方法，掌握分支結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)的代碼編寫規(guī)則。能自主定義函數(shù)并調(diào)用，了解組合數(shù)據(jù)類型的操作方法。010203分支結(jié)構(gòu)語句循環(huán)結(jié)構(gòu)語句程序的異常處理問題引入小張在學(xué)習(xí)完P(guān)ython的基本語法之后，正式開啟了對Python的探索。小張從圖書館中借閱了一本編程工具書，學(xué)習(xí)到程序控制結(jié)構(gòu)的時候，他發(fā)現(xiàn)自己不能很好的理解程序控制結(jié)構(gòu)章節(jié)中的內(nèi)容，于是他再次來到實驗室尋求老師的幫助。老師便以流程圖為例給小張解釋這其中的奧秘。分支結(jié)構(gòu)語句01（一）單分支結(jié)構(gòu)Python的單分支結(jié)構(gòu)使用if保留字對條件進行判斷。語法格式如下：一、分支結(jié)構(gòu)語句代碼if<條件>:<語句塊>if、“:”和“<語句塊>”前的縮進都是語法的一部分?！?lt;語句塊>”是if條件滿足后執(zhí)行的一個或多個語句序列，縮進表達“<語句塊>”與if的包含關(guān)系。“<條件>”是一個產(chǎn)生True或False結(jié)果的語句，當結(jié)果為True時，執(zhí)行<語句塊>，否則跳過<語句塊>。圖1單分支結(jié)構(gòu)一、分支結(jié)構(gòu)語句（一）單分支結(jié)構(gòu)通常人們喝茶時會用熱水沖泡，并趁熱喝下，細品茶香與茶味。假設(shè)小張面前有一杯茶，那么小張是否要喝下這杯茶呢？代碼is_hot=Trueifis_hot:print("這杯茶是熱的，請享用!")輸出結(jié)果這杯茶是熱的，請享用!一、分支結(jié)構(gòu)語句（二）二分支結(jié)構(gòu)有兩個分支，當程序執(zhí)行到if…else…語句時，一定會執(zhí)行if或者else中的一個而且只執(zhí)行兩者中的一個。語法格式如下：代碼if<條件>:<語句塊1>else:<語句塊2>圖2二分支結(jié)構(gòu)的流程圖一、分支結(jié)構(gòu)語句（二）二分支結(jié)構(gòu)同樣還是以小張是否會喝下面前這杯茶為例，假設(shè)茶放涼了。代碼is_hot=Falseifis_hot:print("這杯茶是熱的，請享用!")else:print("這杯茶冷了，請重新泡一杯。")輸出結(jié)果這杯茶冷了，請換一杯。一、分支結(jié)構(gòu)語句（二）二分支結(jié)構(gòu)同樣還是以小張是否會喝下面前這杯茶為例，假設(shè)茶放涼了。假設(shè)小張這時換了一杯茶代碼is_hot=Trueprint("這杯茶是熱的，請享用!"ifis_hotelse"這杯茶冷了，請重新泡一杯。")輸出結(jié)果這杯茶是熱的，請享用!一、分支結(jié)構(gòu)語句（三）多分支結(jié)構(gòu)在Python中使用if…elif…else語句表示。圖3多分支結(jié)構(gòu)的流程圖if<判斷條件1>:<語句塊1>elif<判斷條件2>:<語句塊2>elif<判斷條件3>:<語句塊3>…else:<語句塊n>一、分支結(jié)構(gòu)語句（三）多分支結(jié)構(gòu)有人告訴小張，這種茶的最佳飲用溫度為60到80℃之間，假設(shè)這被茶的溫度是65℃。代碼temperature=65iftemperature>=80:print("這杯茶太燙了，請再等等。")eliftemperature>=60:print("這杯茶溫度正好，請享用！")eliftemperature>=40:print("這杯茶快冷了，請盡快享用。")else:

print("這杯茶冷了，請換一杯。")輸出結(jié)果這杯茶溫度正好，請享用！一、分支結(jié)構(gòu)語句（三）多分支結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)中的判斷條件可以使用任何能夠產(chǎn)生True或False的語句或函數(shù)。形成判斷條件最常見的方式是采用關(guān)系操作符。操作符數(shù)學(xué)符號操作符含義＜＜小于＜=≤小于等于＞=≥大于等于＞＞大于===等于!=≠不等于表1關(guān)系操作符循環(huán)結(jié)構(gòu)語句02二、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句遍歷循環(huán)循環(huán)次數(shù)是一個確定值，在Python中使用for語句實現(xiàn)。無限循環(huán)程序不確定循環(huán)體可能的執(zhí)行次數(shù)，而通過條件判斷是否繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體循環(huán)結(jié)構(gòu)二、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句（一）遍歷循環(huán)for語句的語法格式如下：for<循環(huán)變量>in<遍歷結(jié)構(gòu)>:<語句塊>代碼teas=['綠茶','紅茶','烏龍茶']forteainteas:print(tea)輸出結(jié)果綠茶紅茶烏龍茶二、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句（一）遍歷循環(huán)循環(huán)語句還有一種擴展模式，語法結(jié)構(gòu)如下：for<循環(huán)變量>in<遍歷結(jié)構(gòu)>:<語句塊1>else:<語句塊2>代碼teas=['綠茶','紅茶','烏龍茶']forteainteas:print(tea)else:print("循環(huán)結(jié)束")輸出結(jié)果綠茶紅茶烏龍茶循環(huán)結(jié)束二、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句（二）無限循環(huán)while語句的語法格式如下：while<條件>:<語句塊>代碼i=3whilei:print(i)i=i-1輸出結(jié)果321while<條件>:<語句塊1>else:<語句塊2>代碼i=3whilei:print(i)i=i-1else:i=100print(i)輸出結(jié)果321100二、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句（三）循環(huán)保留字break

跳出當前循環(huán)continue

結(jié)束當次循環(huán)代碼string="你好，小張！"foriinstring:ifi=="，":breakprint(i)輸出結(jié)果你好代碼string="你好，小張！"foriinstring:ifi=="，":continueprint(i)輸出結(jié)果你好小張！程序的異常處理03三、程序的異常處理Python語言使用保留字try和except進行異常處理，基本的語法格式如下：try:<語句塊1>except:<語句塊2>代碼try:n=eval(input("請輸入一個數(shù)字:"))except:print("輸入錯誤，請輸入一個數(shù)字!")輸出結(jié)果請輸入一個數(shù)字:茶輸入錯誤，請輸入一個數(shù)字!探討實踐小張覺得循環(huán)不是很好理解，請以代碼運行的方式入手幫助小張理解循環(huán)語句。拓展訓(xùn)練比較for和while的不同，判斷它們分別適用于什么情況。謝謝觀看項目二Python程序設(shè)計基礎(chǔ)《大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)》模塊三

函數(shù)核心目標職業(yè)能力1.了解Python的基礎(chǔ)命名規(guī)范與編碼規(guī)范；2.掌握Python中的變量與常用數(shù)據(jù)類型；3.掌握Python中的分支結(jié)構(gòu)語句、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句；4.掌握組合數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除和查找等常見操作。職業(yè)素養(yǎng)1.具備多角度思考和分析問題的能力，能從代碼編寫角度思考實際問題解決方式；2.培養(yǎng)良好的程序設(shè)計風(fēng)格；3.具備一定的知識探究和反思能力及創(chuàng)新意識。知識圖譜項目背景Python作為當下最熱門的編程語言之一，通常用于數(shù)據(jù)分析、人工智能、科學(xué)計算和web開發(fā)等。而學(xué)習(xí)語法是學(xué)習(xí)一門編程語言的基礎(chǔ)，通常從基本的編程概念開始，如變量、數(shù)據(jù)類型和控制結(jié)構(gòu)，然后轉(zhuǎn)向更高級的主題，如函數(shù)、模塊和面向?qū)ο缶幊?。小張想通過學(xué)習(xí)Python代碼去實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)可視化的內(nèi)容，提高任務(wù)完成效率。于是，小張需要從Python的語言規(guī)范開始，逐步學(xué)習(xí)Python中的常用數(shù)據(jù)類型使用方法，掌握分支結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)的代碼編寫規(guī)則。能自主定義函數(shù)并調(diào)用，了解組合數(shù)據(jù)類型的操作方法。0102函數(shù)的定義與使用函數(shù)的參數(shù)問題引入小張在查閱資料并參考練習(xí)的時候發(fā)現(xiàn)，在編程過程中有一些代碼是可以反復(fù)使用的，小張也想反復(fù)使用這些代碼，但每次都選擇復(fù)制這些代碼到新的代碼里會使得代碼變得很長，看起來有些冗余，小張向?qū)嶒炇业睦蠋煂で髱椭?。函?shù)的定義與使用01一、函數(shù)的定義與使用函數(shù)是組織好的、可重復(fù)使用的、用來實現(xiàn)相對獨立功能的代碼段。系統(tǒng)函數(shù)內(nèi)置函數(shù)或拓展庫中的函數(shù)用戶自定義函數(shù)自行編寫并調(diào)用的函數(shù)函數(shù)一、函數(shù)的定義與使用def<函數(shù)名>(<參數(shù)列表>):<函數(shù)體>return<返回值列表>函數(shù)名可以是任何有效的Python標識符；參數(shù)列表是調(diào)用該函數(shù)時傳遞給它的值；函數(shù)體是函數(shù)每次被調(diào)用時執(zhí)行的代碼，由一行或多行語句組成；當需要返回值時，使用保留字return和返回值列表。（一）函數(shù)的定義在Python中使用def保留字定義一個函數(shù)，語法形式如下：一、函數(shù)的定義與使用<函數(shù)名>(<參數(shù)列表>)設(shè)定函數(shù)名為“calculation”，設(shè)定函數(shù)內(nèi)容為計算a與b的和，最后調(diào)用函數(shù)得到結(jié)果。代碼defcalculation(a,b):"""計算a與b的和"""c=a+bprint(c)#調(diào)用函數(shù)calculation(2,3)輸出結(jié)果5調(diào)用函數(shù)的基本方法如下:（一）函數(shù)的定義一、函數(shù)的定義與使用函數(shù)定義函數(shù)執(zhí)行函數(shù)調(diào)用函數(shù)返回（二）函數(shù)的使用一、函數(shù)的定義與使用（二）函數(shù)的使用使用def保留字將一段代碼定義為函數(shù)函數(shù)定義通過函數(shù)名調(diào)用函數(shù)功能，對函數(shù)的各個參數(shù)賦予實際值。函數(shù)調(diào)用函數(shù)被調(diào)用后，使用實際參數(shù)參與函數(shù)內(nèi)部代碼的運行，如果有結(jié)果則進行輸出。函數(shù)執(zhí)行函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后，根據(jù)return保留字的指示決定是否返回結(jié)果。函數(shù)返回函數(shù)的參數(shù)02二、函數(shù)的參數(shù)函數(shù)傳遞數(shù)據(jù)參數(shù)作用對數(shù)據(jù)操作處理二、函數(shù)的參數(shù)形式參數(shù)（形參）：在定義函數(shù)時，函數(shù)名后面括號中的參數(shù)。實際參數(shù)（實參）：在調(diào)用函數(shù)時，函數(shù)名后面括號中的參數(shù)，是函數(shù)的調(diào)用者給函數(shù)的參數(shù)。二、函數(shù)的參數(shù)位置參數(shù)默認值參數(shù)可變長參數(shù)關(guān)鍵字參數(shù)函數(shù)參數(shù)的類型二、函數(shù)的參數(shù)1.位置參數(shù)最常見的形參類型，用于按照函數(shù)頭文件中定義的順序?qū)?shù)傳遞給函數(shù)?！纠}】設(shè)定了一個打招呼的函數(shù)，那么在遇到小張的時候調(diào)用這個函數(shù)就需要給定稱呼“小張”以及打招呼的內(nèi)容“你好”。函數(shù)定義defgreet(name,greeting):print(f"{greeting},{name}!")函數(shù)調(diào)用greet("小張","你好")輸出結(jié)果你好,小張!二、函數(shù)的參數(shù)2.默認值參數(shù)在定義函數(shù)時給形參提供了一個默認值。def<函數(shù)名>(…,形參名=默認值):<函數(shù)體函數(shù)定義defgreet(name,greeting="你好"):print(f"{greeting},{name}!")函數(shù)調(diào)用greet("小張")greet("老師","早上好")輸出結(jié)果你好,小張!早上好,老師!二、函數(shù)的參數(shù)3.關(guān)鍵字參數(shù)調(diào)用函數(shù)時按照“參數(shù)名=值”的形式傳遞參數(shù)值，是調(diào)用函數(shù)時的參數(shù)傳遞方式。函數(shù)定義defgreet(name,greeting):print(f"{greeting},{name}!")函數(shù)調(diào)用greet(greeting="你好",name="小張")輸出結(jié)果你好,小張!位置參數(shù)必須在關(guān)鍵字參數(shù)之前。二、函數(shù)的參數(shù)4.可變長參數(shù)傳入的參數(shù)格式是可變的，可以有任意多個，也可以沒有。根據(jù)形參的外形特征和打包后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不同打包為字典打包為元組形參用*args表示。用于向函數(shù)傳遞可變數(shù)量的非關(guān)鍵字參數(shù)，參數(shù)被收集到一個元組中，對實參的個數(shù)沒有限制。形參用**kwargs表示。用于向函數(shù)傳遞可變數(shù)量的關(guān)鍵字參數(shù)，0個或任意個關(guān)鍵字參數(shù)均可。二、函數(shù)的參數(shù)函數(shù)定義defprint_kwargs(**kwargs):forkey,valueinkwargs.items():print(f"{key}:{value}")函數(shù)調(diào)用print_kwargs(姓名="小張",成績=90)輸出結(jié)果姓名:小張成績:90打包為字典探討實踐小張在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)return語句用來結(jié)束函數(shù)并將程序返回到函數(shù)被調(diào)用的位置繼續(xù)執(zhí)行。那return語句在函數(shù)中出現(xiàn)的位置是固定的嗎？可以返回多個值嗎？又如何保存呢？拓展訓(xùn)練小張了解到根據(jù)代碼中變量所在的位置和作用范圍，變量分為局部變量和全局變量。局局部變量指在函數(shù)內(nèi)部使用的變量，僅在函數(shù)內(nèi)部有效，當函數(shù)退出時變量將不再存在。全局變量指在函數(shù)之外定義的變量，在代碼執(zhí)行全過程有效。那么設(shè)定或使用這些變量的時候應(yīng)該遵循什么規(guī)則呢？謝謝觀看項目二Python程序設(shè)計基礎(chǔ)《大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)》模塊四

組合數(shù)據(jù)類型核心目標職業(yè)能力1.了解Python的基礎(chǔ)命名規(guī)范與編碼規(guī)范；2.掌握Python中的變量與常用數(shù)據(jù)類型；3.掌握Python中的分支結(jié)構(gòu)語句、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句；4.掌握組合數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除和查找等常見操作。職業(yè)素養(yǎng)1.具備多角度思考和分析問題的能力，能從代碼編寫角度思考實際問題解決方式；2.培養(yǎng)良好的程序設(shè)計風(fēng)格；3.具備一定的知識探究和反思能力及創(chuàng)新意識。知識圖譜項目背景Python作為當下最熱門的編程語言之一，通常用于數(shù)據(jù)分析、人工智能、科學(xué)計算和web開發(fā)等。而學(xué)習(xí)語法是學(xué)習(xí)一門編程語言的基礎(chǔ)，通常從基本的編程概念開始，如變量、數(shù)據(jù)類型和控制結(jié)構(gòu)，然后轉(zhuǎn)向更高級的主題，如函數(shù)、模塊和面向?qū)ο缶幊獭Ｐ埾胪ㄟ^學(xué)習(xí)Python代碼去實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)可視化的內(nèi)容，提高任務(wù)完成效率。于是，小張需要從Python的語言規(guī)范開始，逐步學(xué)習(xí)Python中的常用數(shù)據(jù)類型使用方法，掌握分支結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)的代碼編寫規(guī)則。能自主定義函數(shù)并調(diào)用，了解組合數(shù)據(jù)類型的操作方法。010203序列類型集合類型映射類型問題引入隨著小張學(xué)習(xí)Python編程知識的增多，小張有了一個新疑問：如何將多個數(shù)據(jù)作為一個整體存儲？這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有怎樣的特性？應(yīng)該如何對這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行操作呢？老師針對這些問題進行了解答。序列類型01一、序列類型將多個數(shù)據(jù)有效組織起來并統(tǒng)一表示。組合數(shù)據(jù)類型一、序列類型序列類型是一維元素向量，元素之間存在先后關(guān)系，通過序號訪問。序列類型字符串（string）列表（list）元組（tuple）二、序列類型列表會將所有元素都放在一對中括號[]里面，相鄰元素之間用逗號分隔如下所示：[element1,element2,element3,...,elementn]代碼one_list=["",1,[2,3,4],3.0]print(one_list)輸出結(jié)果['',1,[2,3,4],3.0]（一）列表創(chuàng)建列表1.使用[]直接創(chuàng)建列表。2.使用list()函數(shù)創(chuàng)建列表。代碼list_1=list("hello")print(list_1)輸出結(jié)果['h','e','l','l','o']二、序列類型（一）列表（1）使用索引訪問列表元素：listname[start:end:step]其中，listname表示列表名字；

start表示起始索引；end表示結(jié)束索引；step表示步長。（2）使用切片訪問列表元素：二、序列類型訪問列表元素listname[i]其中，listname表示列表名字；i表示索引值。列表的索引可以是正數(shù)，也可以是負數(shù)。負數(shù)表示從后往前的順序，[-1]就是最后一位。（一）列表列表常用函數(shù)代碼n=['綠茶','紅茶','黑茶']n.append('花茶')print(n)輸出結(jié)果['綠茶','紅茶','黑茶','花茶']二、序列類型（1）append()append()方法用于在列表的末尾追加元素，該方法的語法格式如下：listname.append(obj)其中，listname表示要添加元素的列表；obj表示到添加到列表末尾的數(shù)據(jù)，它可以是單個元素，也可以是列表、元組等（一）列表列表常用函數(shù)（2）extend()extend()方法用于添加元素，extend()和append()的不同之處在于：extend()不會把列表或者元祖視為一個整體，而是把它們包含的元素逐個添加到列表中。代碼L=['綠茶','紅茶','黑茶']L.extend(['茉莉花茶','烏龍茶'])print(L)輸出結(jié)果['綠茶','紅茶','黑茶','茉莉花茶','烏龍茶']listname.extend(obj)二、序列類型（一）列表列表常用函數(shù)（3）insert()insert()方法可以在列表中間某個位置插入元素listname.insert(index,obj)其中，index表示指定位置的索引值；insert()會將obj插入到listname列表第index個元素的位置。代碼Q=['綠茶','紅茶','黑茶']Q.insert(1,'烏龍茶')print(Q)輸出結(jié)果['綠茶','烏龍茶','紅茶','黑茶']二、序列類型（一）列表列表常用函數(shù)（4）clear()clear()用來刪除列表的所有元素，也即清空列表。（5）remove()remove()會根據(jù)元素本身的值來進行刪除操作,只會刪除第一個和指定值相同的元素，而且必須保證該元素是存在的，否則會引發(fā)ValueError錯誤。代碼nums=[1,2,3,4,5,6,5]nums.remove(5)print(nums)輸出結(jié)果[1,2,3,4,6,5]二、序列類型（一）列表列表常用函數(shù)（6）index()index()方法用來查找某個元素在列表中出現(xiàn)的位置（也就是索引），如果該元素不存在，則會導(dǎo)致ValueError錯誤。listname.index(obj,start,end)obj表示要查找的元素；start表示起始位置；end表示結(jié)束位置。start和end參數(shù)用來指定檢索范圍。代碼nums=[40,36,89,2,36,100,7,-20.5,-999]a=nums.index(2)print(a)輸出結(jié)果3二、序列類型（一）列表（7）count()count()方法用來統(tǒng)計某個元素在列表中出現(xiàn)的次數(shù)，其中，listname代表列表名，obj表示要統(tǒng)計的元素。listname.count(obj)列表常用函數(shù)二、序列類型（一）列表元組簡介是Python中另一個重要的序列結(jié)構(gòu)，是由一系列按特定順序排序的元素組成。列表是可變序列元組是不可變序列元組和列表的不同之處二、序列類型（二）元組創(chuàng)建元組（1）使用()直接創(chuàng)建通過()創(chuàng)建元組后，一般使用=將它賦值給某個變量，具體格式為：tuplename=(element1,element2,...,elementn)其中，tuplename表示變量名；element1~elementn表示元組的元素。代碼a=("今天天氣好",)b=("今天天氣好")print(type(a))print(type(b))輸出結(jié)果<class'tuple'><class'str'>二、序列類型（二）元組創(chuàng)建元組（2）使用tuple()函數(shù)創(chuàng)建元組Python還提供了一個內(nèi)置的函數(shù)tuple()，用來將其它數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為元組類型。tuple(data)代碼代碼a="你好"b=tuple(a)print(type(a))print(type(b))print(b)輸出結(jié)果<class'str'><class'tuple'>('你','好')二、序列類型（二）元組刪除元組當創(chuàng)建的元組不再使用時，可以通過del關(guān)鍵字將其刪除。例如：創(chuàng)建了名為tup的元組，刪除該元組的語句為deltup。二、序列類型（二）元組集合類型02二、集合類型集合類型是含有0個到多個無序元素的組合，因此集合中的元素不可以通過序號訪問。集合中的元素不可以重復(fù)，元素類