《人工智能應用開發(fā)》課件-第3章python基礎知識

人工智能python基礎知識目錄Python基礎知識回顧一一Python基本知識回顧崇德強技·尚美至臻一、Python基本知識回顧編寫第一個Python程序hello_world='helloworld!'print(hello_world)Python中的變量不需要聲明，每個變量在使用前都必須賦值，變量賦值以后該變量才會被創(chuàng)建。變量一般由字母、數(shù)字和下劃線組成；通常第一個字符是字母或下劃線‘_’；區(qū)分大小寫。一、Python固定語法加入代碼注釋#print(hello_world)注釋語句，不會被執(zhí)行'''多行注釋，以下語句不會被執(zhí)行print(hello_world)print(hello_world)print(hello_world)'''縮進代碼代碼塊以Tab或空格縮進限制，而不以花括號”{}”等分割代碼，故編寫代碼時一定要注意代碼對齊hello_world='helloworld!'print(hello_world)#代碼未對齊，執(zhí)行報錯機器學習=['決策樹','神經(jīng)網(wǎng)絡','聚類分析']

for算法in機器學習:

print(算法)Python3源碼文件以UTF-8編碼，所有字符串都是unicode字符串?；蛟谀_本首行指定編碼方式：#-*-coding:GB18030-*-一、Python固定語法任務描述一、Python字符串與數(shù)值利用Python完成以下任務：創(chuàng)建一個字符串變量“Apple'sunitpriceis9yuan.”。提取出里面的數(shù)字9并賦值給新的變量。查看新變量的數(shù)據(jù)類型。將提取的數(shù)字9轉成整型（int）。確認數(shù)據(jù)類型是否轉換成功。創(chuàng)建字符串一、Python字符串與數(shù)值在Python中可以利用單引號、雙引號、三引號創(chuàng)建字符串"單引號其實和雙引號完全一樣”'''三個引號被用于長段文字

或說明,只要引號不結束,你就可以任意換行''’字符串屬不可變數(shù)據(jù)類型applePriceStr="Apple'sunitpriceis9yuan"#創(chuàng)建字符串變量applePriceStr='Appleunitepriceis9yuan'#單引號創(chuàng)建字符串a(chǎn)pplePriceStr='''Apple'sunitpriceis9yuan'''#三引號創(chuàng)建字符串字符串基本用法一、Python字符串與數(shù)值合并：'char1'+'char2'+'char3'重復：'word'*3轉換：int(string)索引與切片：string[0]string[-4]string[1:4]string[3:]string[:3]數(shù)據(jù)類型查看與轉換一、Python字符串與數(shù)值Python3支持的數(shù)值型數(shù)據(jù)類型有int、float、bool、complex數(shù)值型數(shù)據(jù)類型中文解釋示

例int整數(shù)類型10；100；1000float浮點數(shù)1.0；0.11；1e-12bool布爾型True；Falsecomplex復數(shù)1+1j；0.123j；1+0j任務實現(xiàn)一、Python字符串與數(shù)值#1.創(chuàng)建一個字符串變量“Apple'sunitpriceis9yuan.”。applePriceStr="Apple'sunitpriceis9yuan"#2.提取出里面的數(shù)字9并賦值給新的變量。applePrice=applePriceStr[-6]#3.查看新變量的數(shù)據(jù)類型。print(type(applePrice))#4.將提取的數(shù)字9轉成整型（int）。applePriceInt=int(applePrice)#5.確認數(shù)據(jù)類型是否轉換成功。print(type(applePriceInt))計算圓形的各參數(shù)一、Python字符串與數(shù)值根據(jù)相應數(shù)學公式，完成以下任務給定圓的半徑，計算圓的周長和面積給定圓的周長，計算圓的半徑和面積給定圓的面積，計算圓的半徑和周長常用操作運算符一、Python字符串與數(shù)值1.常用算術運算符運算符描

述示

例+加，即兩個對象相加10+20輸出結果30

減，即得到負數(shù)或是一個數(shù)減去另一個數(shù)20

10輸出結果10*乘，即兩個數(shù)相乘或是返回一個被重復若干次的字符串10*20輸出結果200/除，即x除以y20/10輸出結果2.0%取模，即返回除法的余數(shù)23%10輸出結果3**冪，即返回x的y次方2**3輸出結果為8//取整除，即返回商的整數(shù)部分23//10輸出結果2常用操作運算符一、Python字符串與數(shù)值1.常用比較運算符運算符描

述示

例==等于，即比較對象是否相等(1==2)返回False!=不等于，即比較兩個對象是否不相等(1!=2)返回True>

大于，即返回x是否大于y(1>2)返回False<

小于，即返回x是否小于y(1<2)返回True>=大于，等于即返回x是否大于等于y(1>=2)返回False<=小于，等于即返回x是否小于等于y(1<=2)返回True常用操作運算符一、Python字符串與數(shù)值1.常用賦值運算符運算符描

述示

例=簡單的賦值運算符c=a+b將a+b的運算結果賦值為c+=加法賦值運算符a+=b等效于a=a+b-=減法賦值運算符a-=b等效于a=a-b*=乘法賦值運算符a*=b等效于a=a*b/=除法賦值運算符a/=b等效于a=a/b%=取模賦值運算符a%=b等效于a=a%b**=冪賦值運算符a**=b等效于a=a**b//=取整除賦值運算符a//=b等效于a=a//b常用操作運算符一、Python字符串與數(shù)值1.常用邏輯運算符運算符邏輯表達式描

述示

例andxandy布爾“與”，即xandy，若x為False，則返回False；否則它返回y的計算值aandb，返回22orxory布爾“或”，即xory，若x是True，則返回True；否則它返回y的計算值aorb，返回11notnotx布爾“非”，即not(x)，若x為True，則返回False。若x為False，則返回Truenot(aandb)，返回False常用操作運算符一、Python字符串與數(shù)值1.成員運算符運算符描

述示

例in如果在指定的序列中找到值，那么返回True，否則返回Falsexiny，x在y序列中，返回Truenotin如果在指定的序列中沒有找到值，那么返回True，否則返回Falsexnotiny，x不在y序列中，返回True常用操作運算符一、Python字符串與數(shù)值1.身份運算符運算符描

述示

例is用于判斷兩個標識符是不是引用自一個對象xisy，如果id(x)等于id(y)，那么返回結果1isnot用于判斷兩個標識符是不是引用自不同對象xisnoty，如果id(x)不等于id(y)，那么返回結果1常用操作運算符一、Python字符串與數(shù)值1.運算符優(yōu)先級排序，從上到下按由優(yōu)先級從高到低進行排序運算符描

述**指數(shù)（最高優(yōu)先級）~+

按位翻轉、一元加號和減號*/%//乘、除、取模和取整除+

加法減法>><<右移、左移運算符&按位與運算符^|按位或運算符<=<>>=比較運算符<>==!=等于運算符=%=/=//=

=+=*=**=賦值運算符isisnot身份運算符innotin成員運算符notorand邏輯運算符任務實現(xiàn)一、Python字符串與數(shù)值任務實現(xiàn)1：給定圓的半徑，計算圓的周長和面積pi=3.14#設置常量r=3#輸入圓形的半徑C=2*pi*r#計算圓形的周長S=pi*r**2#計算圓形的面積print('半徑為',r,'的圓形，其周長等于',C,'；面積等于',S,'。')任務實現(xiàn)一、Python字符串與數(shù)值任務實現(xiàn)1：給定圓的周長，計算圓的半徑和面積C=5#輸入圓形的周長r=C/(2*pi)#計算圓形的半徑S=pi*r**2#計算圓形的面積print('周長為'+str(C)+'的圓形，其半徑為'+str(r)+'；面積等于'+str(S)+'。')任務實現(xiàn)一、Python字符串與數(shù)值任務實現(xiàn)1：給定圓的面積，計算圓的半徑和周長S=5#輸入圓形的面積r=round((S/pi)**0.5,2)#計算圓形的半徑，并保留兩位小數(shù)C=round(2*pi*r,2)#計算圓形的周長，并保留兩位小數(shù)str_print='面積為'+str(S)+'的圓形，其半徑為'+str(r)+'；周長等于'+str(C)+'。'print(str_print)二Python函數(shù)崇德強技·尚美至臻使用def定義函數(shù)二、Python函數(shù)使用def關鍵字定義一個求列表均值的自定義函數(shù)。列表為：[1,2,6,0.3,2,0.5,-1,2.4]函數(shù)實現(xiàn)了對整段程序邏輯的封裝從程序代碼中獨立出來避免出現(xiàn)大段重復代碼便于維護deffunction(x,y):

return'result’使用lambda創(chuàng)建匿名函數(shù)二、Python函數(shù)匿名函數(shù)，沒有具體名稱的函數(shù)lambda定義的是單行函數(shù)，如果需要復雜的函數(shù)，那么應使用def關鍵字。lambda函數(shù)可以包含多個參數(shù)，但lambda函數(shù)有且只有一個返回值。example=lambdax,y:x+y任務實現(xiàn)二、Python函數(shù)defmean(x):

sum1=0foriinx:sum1+=ireturnsum1/len(x)使用def關鍵字定義一個求列表均值的自定義函數(shù)。列表為：[1,2,6,0.3,2,0.5,-1,2.4]三Python數(shù)據(jù)結構崇德強技·尚美至臻任務描述三、Python數(shù)據(jù)結構求曲線y=sin(x)從0到2*pi，與x軸圍成的面積。任務分析三、Python數(shù)據(jù)結構將圖形等份劃分，得到若干小矩形。求出各小矩形的高度。將各高度乘以寬度，得各小矩形面積，最后求和。需要用到Python中的哪些數(shù)據(jù)類型／結構？數(shù)據(jù)結構三、Python數(shù)據(jù)結構數(shù)據(jù)結構：根據(jù)某種方式將數(shù)據(jù)元素組合起來形成的一個數(shù)據(jù)元素集合。Python數(shù)據(jù)結構主要包含序列（如列表和元組）、映射（如字典）和集合3種基本的數(shù)據(jù)結構類型。創(chuàng)建列表并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構數(shù)學計算模塊math函數(shù)返回值(描述)abs(x)返回數(shù)字的絕對值，如abs(-10)返回10max([x1,x2,...])返回給定參數(shù)的最大值，參數(shù)可以為序列。min([x1,x2,...])返回給定參數(shù)的最小值，參數(shù)可以為序列。round(x[,n])返回浮點數(shù)x的四舍五入值，如給出n值，則代表舍入到小數(shù)點后的位數(shù)。math.ceil(x)返回數(shù)字的上入整數(shù)，如math.ceil(4.1)返回5math.exp(x)返回e的x次冪(ex),如math.exp(1)返回2.718281828459045math.floor(x)返回數(shù)字的下舍整數(shù)，如math.floor(4.9)返回4math.log(x)如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0math.log10(x)返回以10為基數(shù)的x的對數(shù)，如math.log10(100)返回2.0math.pow(x,y)x**y運算后的值。math.sqrt(x)返回數(shù)字x的平方根，返回類型為實數(shù)，如math.sqrt(4)返回2+0j創(chuàng)建列表并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構創(chuàng)建列表（list）all_in_list=[1,'aword’,print(1),

True,[1,2],]1、列表中每個元素都是可變的；2、列表中的元素是有序的，每個元素對應一個位置；3、列表可以容納Python中的任何對象。創(chuàng)建列表并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構列表的增刪改查fruit=['pineapple','pear']fruit.insert(1,'grape')fruit.insert(-1,'apple')fruit.remove('grape')fruit.remove(fruit[0])delfruit[0:2]a101TrueL0nF0123456-7-6-5-4-3-2-1創(chuàng)建列表并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構列表常用方法方法名稱作用說明list.append(obj)在列表末尾添加新的對象list.count(obj)統(tǒng)計某個元素在列表中出現(xiàn)的次數(shù)list.extend(seq)在列表末尾一次性追加另一個序列中的多個值（用新列表擴展原來的列表）list.index(obj)從列表中找出某個值第一個匹配項的索引位置list.insert(index,obj)將對象插入列表list.pop(obj=list[-1])移除列表中的一個元素（默認最后一個元素），并且返回該元素的值list.remove(obj)移除列表中某個值的第一個匹配項創(chuàng)建列表并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構列表推導式a=[]foriinrange(1,11):a.append(i)b=[iforiinrange(1,11)]a=[i**2foriinrange(1,10)]c=[j+1forjinrange(1,10)]任務實現(xiàn)三、Python數(shù)據(jù)結構將圖形等份劃分，得到若干小矩形（構建x序列）。求出各小矩形的高度。將各高度乘以寬度，得各小矩形面積，最后求和。創(chuàng)建字典并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構統(tǒng)計下面這段文字中各單詞出現(xiàn)的頻次：'Thenightbegintoshine,thenightbegintoshine'處理字符串（大小寫轉換）將句子拆分成各單詞統(tǒng)計每個單詞頻次記錄匯總創(chuàng)建字典并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構創(chuàng)建字典NASDAQ_code={'BIDU':'Baidu','SINA':'Sina','YOKU':'Youku'}1、鍵－值成對出現(xiàn)；2、鍵不能重復；3、鍵不可更改，值可修改；4、鍵來索引值。創(chuàng)建字典并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構字典的增刪改查NASDAQ_code={'BIDU':'Baidu','SINA':'Sina','YOKU':'Youku'}NASDAQ_code['YOJKU']='Yoku'NASDAQ_code.update({'FB':'Facebook','TSLA':'Tesla'})delNASDAQ_code['FB']NASDAQ_code['FB’]創(chuàng)建字典并進行增刪改查操作三、Python數(shù)據(jù)結構字典推導式a={i:i**2foriinrange(10)}任務實現(xiàn)三、Python數(shù)據(jù)結構lyric=lyric.lower()#將所有字母轉為小寫形式words=lyric.split()#將字符串拆分成多個單詞word_freq={}#構建空字典foriinwords:ifinotinword_freq.keys():#判斷當前訪問的單詞是否在字典中

word_freq[i]=1#若不在則以該單詞為鍵創(chuàng)建一個鍵值對，且賦值為一

else:word_freq[i]+=1#若在，則將該單詞對應鍵的值加一四Python控制語句崇德強技·尚美至臻任務描述四、Python控制語句成績等級劃分規(guī)則：分數(shù)≥90，等級為A；80≤分數(shù)＜90，等級為B；70≤分數(shù)＜80，等級為C；60≤分數(shù)＜70，等級為D；分數(shù)＜60，等級為E。若輸入的內(nèi)容非成績分數(shù)，則輸出錯誤提示語。任務分析四、Python控制語句創(chuàng)建一個變量，輸入任意數(shù)值作為成績并賦予該變量。檢測輸入的內(nèi)容是否為數(shù)值型的數(shù)據(jù)。設置條件分支判斷成績屬于哪個等級。打印結果。if語句四、Python控制語句多路分支（else、elif）四、Python控制語句運用try、except語句四、Python控制語句try:操作語句1except錯誤類型1:操作語句2except錯誤類型2:操作語句3部分Python異常類型四、Python控制語句異常名說明異常名說明BaseException所有異常的基類RuntimeError一般的運行時異常Exception常規(guī)異常的基類NotImplementedError尚未實現(xiàn)的方法StandardError所有的內(nèi)建標準異常的基類SyntaxError語法錯誤導致的異常ArithmeticError所有數(shù)值計算異常的基類IndentationError縮進錯誤導致的異常FloatingPointError浮點計算異常TabErrorTab和空格混用OverflowError數(shù)值運算超出最大限制SystemError一般的解釋器系統(tǒng)異常ZeroDivisionError除零TypeError對類型無效的操作AssertionError斷言語句失敗ValueError傳入無效的參數(shù)UnboundLocalError訪問未初始化的本地變量BytesWarning與字節(jié)或字節(jié)碼相關的警告ReferenceError弱引用試圖訪問已經(jīng)垃圾回收了的對象ResourceWarning與資源使用相關的警告任務實現(xiàn)四、Python控制語句try:score=int(input('請輸入成績分數(shù)：'))ifscore>=90:print('本次考試，成績等級為：A')elifscore>=80andscore<90:print('本次考試，成績等級為：B')elifscore>=70andscore<80:print('本次考試，成績等級為：C')elifscore>=60andscore<70:print('本次考試，成績等級為：D')else:print('本次考試，成績等級為：E')except:print('您輸入的成績內(nèi)容非數(shù)值類型！')任務描述四、Python控制語句使用循環(huán)實現(xiàn)對1～10的數(shù)字進行連續(xù)加法和連續(xù)乘法。思路：創(chuàng)建一個包含1～10的數(shù)字的列表對象。創(chuàng)建變量來存放計算結果。編寫循環(huán)語句。編寫連加與連乘公式。打印結果。for循環(huán)語句四、Python控制語句for迭代變量in字符串|列表|元組|字典|集合：代碼塊List=[2,'a','列表',3.4]

foriinList:

print(i)foriinrange(10):

print(i)while循環(huán)語句四、Python控制語句whi