AIGC基礎(chǔ)與應(yīng)用 課件 第七章 AIGC成就編程小能手

第7章

AIGC成就編程小能手【本章導(dǎo)讀】在人工智能時(shí)代，編程已經(jīng)成為一種重要技能。隨著科技的發(fā)展，越來越多的工作和任務(wù)需要依靠編程來完成，因此掌握編程技能對(duì)每個(gè)人來說都是非常重要的。它可以幫助我們更好地理解和利用人工智能技術(shù)，跟上時(shí)代的步伐；它可以提高我們的工作效率，實(shí)現(xiàn)煩瑣工作的自動(dòng)化，節(jié)省我們的時(shí)間和精力；它可以給我們帶來更多更好的工作機(jī)會(huì)。本章主要介紹如何借助AIGC工具加深我們對(duì)應(yīng)用開發(fā)、編程學(xué)習(xí)和代碼提示的理解和認(rèn)識(shí)?！颈菊乱c(diǎn)】

應(yīng)用開發(fā)

編程學(xué)習(xí)

代碼提示應(yīng)用開發(fā)01應(yīng)用開發(fā)，又稱應(yīng)用軟件開發(fā)，是指利用計(jì)算機(jī)編程語言設(shè)計(jì)和編寫應(yīng)用程序的過程。按照開發(fā)方式的不同，應(yīng)用開發(fā)可以分為App開發(fā)和Web端開發(fā)。軟件開發(fā)模式的特點(diǎn)和缺點(diǎn)序號(hào)軟件開發(fā)模式特點(diǎn)缺點(diǎn)1瀑布開發(fā)模式傳統(tǒng)的軟件開發(fā)模式，是一個(gè)剛性的線性模型，分為需求、設(shè)計(jì)、實(shí)施、驗(yàn)證和維護(hù)5個(gè)階段，每個(gè)階段的目標(biāo)明確，只有在當(dāng)前階段目標(biāo)100%完成，才能進(jìn)入下一階段。該模式易于理解和管理回溯修改困難；開發(fā)時(shí)間長、成本較高2快速應(yīng)用開發(fā)模式比較精簡(jiǎn)的軟件開發(fā)模式，分為需求規(guī)劃、用戶設(shè)計(jì)、構(gòu)建和切換4個(gè)階段，開發(fā)過程中需要重復(fù)用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)建階段，直至滿足用戶的所有需求。適用于一些中小型軟件開發(fā)項(xiàng)目或者是開發(fā)時(shí)間較為緊迫的項(xiàng)目對(duì)用戶需求把握程度和技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)要求高3敏捷開發(fā)模式通過迭代開發(fā)、關(guān)注互動(dòng)溝通等方法來降低軟件開發(fā)過程中的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減少開發(fā)中的資源消耗，可以通過早期發(fā)現(xiàn)和修復(fù)缺陷來提高開發(fā)的效率依賴于用戶反饋4DevOps部署模式增強(qiáng)了開發(fā)部門間的協(xié)作，降低新版本的故障率，縮短Bug修復(fù)交付時(shí)間，可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量、員工的效率人為的交互可能延長軟件的交付流程【案例1】輸入提示詞：你是一個(gè)資深的應(yīng)用開發(fā)工程師，現(xiàn)在請(qǐng)你總結(jié)一下應(yīng)用開發(fā)流程。輸出如下。應(yīng)用開發(fā)流程通常包括以下幾個(gè)階段：1．需求分析：在這個(gè)階段，開發(fā)團(tuán)隊(duì)與客戶或項(xiàng)目負(fù)責(zé)人溝通，了解客戶的需求和期望。這包括確定應(yīng)用的目標(biāo)、功能、用戶界面設(shè)計(jì)、性能要求等。需求分析的目的是確保開發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)項(xiàng)目有一個(gè)清晰的理解，以便為客戶提供滿意的解決方案。2．原型設(shè)計(jì)：根據(jù)需求分析的結(jié)果，開發(fā)團(tuán)隊(duì)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用原型，展示應(yīng)用的基本功能和界面布局。原型設(shè)計(jì)可以幫助客戶更好地理解應(yīng)用的功能和外觀，同時(shí)也為開發(fā)團(tuán)隊(duì)提供了一個(gè)明確的方向。3．技術(shù)選型：在這個(gè)階段，開發(fā)團(tuán)隊(duì)需要選擇合適的技術(shù)棧來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的功能。這包括選擇合適的編程語言、框架、數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器等。技術(shù)選型需要考慮應(yīng)用的性能、可擴(kuò)展性、安全性等因素?！?2．迭代優(yōu)化：根據(jù)用戶反饋和應(yīng)用的使用情況，開發(fā)團(tuán)隊(duì)需要不斷對(duì)應(yīng)用進(jìn)行迭代優(yōu)化，修復(fù)問題，增加新功能，以滿足用戶的不斷變化的需求。了解應(yīng)用開發(fā)流程

【案例2】小吳是一個(gè)開發(fā)新手，他最近參加了電力行業(yè)的一個(gè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)開發(fā)項(xiàng)目，他需要了解客戶的需求并完成需求分析報(bào)告?？紤]到不同行業(yè)、不同系統(tǒng)的需求分析報(bào)告結(jié)構(gòu)可能會(huì)有差異，他向AIGC詢問：電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)需求分析報(bào)告的結(jié)構(gòu)是怎么樣的？輸出如下。電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)需求分析報(bào)告的結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)部分：1．引言：在引言部分，介紹報(bào)告的目的、背景和意義，對(duì)電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的項(xiàng)目或系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要描述。2．業(yè)務(wù)需求：明確電力行業(yè)的業(yè)務(wù)需求，包括電力生產(chǎn)、輸配電、銷售等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)分析需求，以及各業(yè)務(wù)部門的數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作需求。3．用戶需求：分析各類用戶（如決策層、管理層、技術(shù)層等）對(duì)電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的需求，明確系統(tǒng)的使用對(duì)象和使用場(chǎng)景。4．功能需求：根據(jù)業(yè)務(wù)需求和用戶需求，分析電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)應(yīng)具備的功能，如數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理、分析、可視化等。實(shí)現(xiàn)軟件需求分析軟件設(shè)計(jì)是從軟件需求出發(fā)，在明確軟件“做什么”的基礎(chǔ)上，通過功能設(shè)計(jì)、模塊劃分確定軟件的整體結(jié)構(gòu)，形成軟件的具體設(shè)計(jì)方案，從而解決“怎么做”的問題。軟件設(shè)計(jì)可以分為概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。展開軟件設(shè)計(jì)

【案例4】輸入提示詞：你作為一名資深軟件設(shè)計(jì)師，請(qǐng)給出一個(gè)電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)的示例。輸出如下。作為一個(gè)資深軟件設(shè)計(jì)師，我可以給出一個(gè)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)示例。1．引言隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大和復(fù)雜性的增加，數(shù)據(jù)分析在電力系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)和管理中發(fā)揮著越來越重要的作用。本概要設(shè)計(jì)旨在提供一個(gè)全面的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，以滿足現(xiàn)代電力企業(yè)的需求。2．需求分析基于用戶和業(yè)務(wù)需求，本系統(tǒng)需要滿足以下功能：

數(shù)據(jù)采集：從各種傳感器、智能電表和其他數(shù)據(jù)源自動(dòng)采集數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理：包括數(shù)據(jù)清洗、轉(zhuǎn)換、分析和可視化。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：高效存儲(chǔ)大規(guī)模數(shù)據(jù)，支持快速查詢和檢索。

實(shí)時(shí)監(jiān)控：對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警。

報(bào)表生成：根據(jù)用戶需求生成各類報(bào)表和分析報(bào)告。編程學(xué)習(xí)02計(jì)算機(jī)編程語言是人機(jī)通信的橋梁，正是通過編程語言，實(shí)現(xiàn)了程序設(shè)計(jì)，通過一定的語法規(guī)則，使得人和計(jì)算機(jī)能夠彼此理解。如果我們想深入了解人工智能領(lǐng)域，并想知道哪些編程語言常用于該領(lǐng)域，可以讓AIGC扮演教師，給我們一點(diǎn)建議。

【案例6】輸入提示詞：你是一名大學(xué)教師，請(qǐng)問，人工智能領(lǐng)域常用的編程語言有哪些？輸出如下。作為一名大學(xué)教師，我認(rèn)為人工智能領(lǐng)域常用的編程語言主要包括Python、Java、C++等。這些語言各有特點(diǎn)，其中Python由于其簡(jiǎn)潔的語法和豐富的庫支持，成為了人工智能領(lǐng)域的首選語言。Java和C++也是比較常用的編程語言，特別是在需要高效性能的大型項(xiàng)目中。此外，還有一些其他的編程語言，如R、Scala等也在人工智能領(lǐng)域有所應(yīng)用。確定學(xué)習(xí)語言機(jī)器學(xué)習(xí)中有六大經(jīng)典算法，分別是決策樹、隨機(jī)森林、K-近鄰、樸素貝葉斯、支持向量機(jī)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。AIGC可以幫助我們學(xué)習(xí)這些算法原理，這里以支持向量機(jī)為例。【案例8】輸入提示詞：請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹一下支持向量機(jī)的原理。輸出如下。支持向量機(jī)（SVM）是一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，屬于二分類模型。它的基本原理是找到一個(gè)超平面，使得該超平面能夠?qū)⒂?xùn)練數(shù)據(jù)集中的正例和反例盡可能分開。這個(gè)超平面由支持向量確定，它們是離超平面最近的訓(xùn)練樣本點(diǎn)。在二維空間中，SVM的目標(biāo)是找到一個(gè)直線，使得該直線能夠?qū)深悩颖军c(diǎn)完全分開。如果存在一個(gè)超平面能夠?qū)⑺杏?xùn)練樣本點(diǎn)完全分開，則稱該超平面為理想超平面。對(duì)于非線性問題，SVM通過使用核函數(shù)將輸入空間映射到高維特征空間，然后在高維特征空間中找到一個(gè)最優(yōu)超平面。了解算法原理以Python為例，當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)選擇結(jié)構(gòu)的時(shí)候，初學(xué)者可能不能區(qū)分if-else和if-elif-else，這時(shí)就可以向AIGC發(fā)出詢問?！景咐?0】輸入提示詞：你是一名資深的Python工程師，請(qǐng)介紹一下Python的選擇結(jié)構(gòu)。輸出如下。Python的選擇結(jié)構(gòu)是一種控制流程，允許程序根據(jù)特定條件執(zhí)行不同的代碼塊。在Python中，主要有三種選擇結(jié)構(gòu)：?jiǎn)畏种ЫY(jié)構(gòu)、雙分支結(jié)構(gòu)以及多分支結(jié)構(gòu)。

1．單分支結(jié)構(gòu)：使用if語句，后面緊跟一個(gè)冒號(hào)，然后是縮進(jìn)的代碼塊。這個(gè)代碼塊只在if語句后的條件為真時(shí)執(zhí)行。2．雙分支結(jié)構(gòu)：使用if-else語句，當(dāng)if語句后的條件為真時(shí)，執(zhí)行if后面的代碼塊；否則，執(zhí)行else后面的代碼塊。掌握語法代碼提示03典型編程語言的主流編輯器序號(hào)編程語言主流編輯器1PythonPycharm、VisualStudioCode、JupyterNotebook、Spyder、IDLE2C語言Eclipse、CLion、VisualStudioCode、NetBeans、Atom、SublimeText3JavaEclipse、IntelliJIDEA、NetBeans、VisualStudioCode代碼提示是一種自動(dòng)補(bǔ)全代碼的功能，它可以大大提高編寫代碼的效率，并減小出錯(cuò)的概率?！景咐?2】輸入提示詞：什么是Python中的代碼提示功能？能否給出一個(gè)案例？輸出如下。代碼提示功能是一種編程輔助工具，它能夠根據(jù)上下文或語法分析自動(dòng)為程序員提供代碼建議或補(bǔ)全。這種功能可以大大提高編程效率，減少錯(cuò)誤，并幫助新手更快地熟悉編程語言。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的Python代碼提示功能的案例：假設(shè)我們正在編寫一個(gè)Python程序，需要使用一個(gè)列表來存儲(chǔ)一些數(shù)據(jù)。當(dāng)我們?cè)诰庉嬈髦休斎肓斜淼牡谝粋€(gè)方括號(hào)時(shí)，代碼提示功能會(huì)自動(dòng)彈出一個(gè)下拉菜單，列出一些與列表相關(guān)的函數(shù)和操作，例如append()、insert()、remove()等。了解代碼提示的工作原理

代碼提示功能在編輯器中是可以啟用和關(guān)閉的，若不知道如何去做，可以借助AIGC提供思路?！景咐?3】輸入提示詞：如何在PyCharm中設(shè)置代碼提示功能？輸出如下。在PyCharm中設(shè)置代碼提示，可以通過以下步驟進(jìn)行：1．打開PyCharm，單擊頂部菜單欄的“File”->“Settings”打開設(shè)置窗口。2．在設(shè)置窗口左側(cè)導(dǎo)航欄中，選擇“Editor”->“General”->“CodeCompletion”。3．在右側(cè)的“Autopopupcodecompletion”部分，你可以選擇是否開啟代碼自動(dòng)補(bǔ)全功能。如果你想讓代碼提示在你的輸入過程中自動(dòng)彈出，就勾選這個(gè)選項(xiàng)。4．在“Delayuntilafteracharacteristyped”部分，你可以設(shè)置