《人工智能应用开发》课件-第3章python基础知识

人工智能python基础知识目录Python基础知识回顾一一Python基本知识回顾崇德强技·尚美至臻一、Python基本知识回顾编写第一个Python程序hello_world='helloworld!'print(hello_world)Python中的变量不需要声明，每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。变量一般由字母、数字和下划线组成；通常第一个字符是字母或下划线‘_’；区分大小写。一、Python固定语法加入代码注释#print(hello_world)注释语句，不会被执行'''多行注释，以下语句不会被执行print(hello_world)print(hello_world)print(hello_world)'''缩进代码代码块以Tab或空格缩进限制，而不以花括号”{}”等分割代码，故编写代码时一定要注意代码对齐hello_world='helloworld!'print(hello_world)#代码未对齐，执行报错机器学习=['决策树','神经网络','聚类分析']

for算法in机器学习:

print(算法)Python3源码文件以UTF-8编码，所有字符串都是unicode字符串。或在脚本首行指定编码方式：#-*-coding:GB18030-*-一、Python固定语法任务描述一、Python字符串与数值利用Python完成以下任务：创建一个字符串变量“Apple'sunitpriceis9yuan.”。提取出里面的数字9并赋值给新的变量。查看新变量的数据类型。将提取的数字9转成整型（int）。确认数据类型是否转换成功。创建字符串一、Python字符串与数值在Python中可以利用单引号、双引号、三引号创建字符串"单引号其实和双引号完全一样”'''三个引号被用于长段文字

或说明,只要引号不结束,你就可以任意换行''’字符串属不可变数据类型applePriceStr="Apple'sunitpriceis9yuan"#创建字符串变量applePriceStr='Appleunitepriceis9yuan'#单引号创建字符串applePriceStr='''Apple'sunitpriceis9yuan'''#三引号创建字符串字符串基本用法一、Python字符串与数值合并：'char1'+'char2'+'char3'重复：'word'*3转换：int(string)索引与切片：string[0]string[-4]string[1:4]string[3:]string[:3]数据类型查看与转换一、Python字符串与数值Python3支持的数值型数据类型有int、float、bool、complex数值型数据类型中文解释示

例int整数类型10；100；1000float浮点数1.0；0.11；1e-12bool布尔型True；Falsecomplex复数1+1j；0.123j；1+0j任务实现一、Python字符串与数值#1.创建一个字符串变量“Apple'sunitpriceis9yuan.”。applePriceStr="Apple'sunitpriceis9yuan"#2.提取出里面的数字9并赋值给新的变量。applePrice=applePriceStr[-6]#3.查看新变量的数据类型。print(type(applePrice))#4.将提取的数字9转成整型（int）。applePriceInt=int(applePrice)#5.确认数据类型是否转换成功。print(type(applePriceInt))计算圆形的各参数一、Python字符串与数值根据相应数学公式，完成以下任务给定圆的半径，计算圆的周长和面积给定圆的周长，计算圆的半径和面积给定圆的面积，计算圆的半径和周长常用操作运算符一、Python字符串与数值1.常用算术运算符运算符描

述示

例+加，即两个对象相加10+20输出结果30

减，即得到负数或是一个数减去另一个数20

10输出结果10*乘，即两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串10*20输出结果200/除，即x除以y20/10输出结果2.0%取模，即返回除法的余数23%10输出结果3**幂，即返回x的y次方2**3输出结果为8//取整除，即返回商的整数部分23//10输出结果2常用操作运算符一、Python字符串与数值1.常用比较运算符运算符描

述示

例==等于，即比较对象是否相等(1==2)返回False!=不等于，即比较两个对象是否不相等(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常用操作运算符一、Python字符串与数值1.常用赋值运算符运算符描

述示

例=简单的赋值运算符c=a+b将a+b的运算结果赋值为c+=加法赋值运算符a+=b等效于a=a+b-=减法赋值运算符a-=b等效于a=a-b*=乘法赋值运算符a*=b等效于a=a*b/=除法赋值运算符a/=b等效于a=a/b%=取模赋值运算符a%=b等效于a=a%b**=幂赋值运算符a**=b等效于a=a**b//=取整除赋值运算符a//=b等效于a=a//b常用操作运算符一、Python字符串与数值1.常用逻辑运算符运算符逻辑表达式描

述示

例andxandy布尔“与”，即xandy，若x为False，则返回False；否则它返回y的计算值aandb，返回22orxory布尔“或”，即xory，若x是True，则返回True；否则它返回y的计算值aorb，返回11notnotx布尔“非”，即not(x)，若x为True，则返回False。若x为False，则返回Truenot(aandb)，返回False常用操作运算符一、Python字符串与数值1.成员运算符运算符描

述示

例in如果在指定的序列中找到值，那么返回True，否则返回Falsexiny，x在y序列中，返回Truenotin如果在指定的序列中没有找到值，那么返回True，否则返回Falsexnotiny，x不在y序列中，返回True常用操作运算符一、Python字符串与数值1.身份运算符运算符描

述示

例is用于判断两个标识符是不是引用自一个对象xisy，如果id(x)等于id(y)，那么返回结果1isnot用于判断两个标识符是不是引用自不同对象xisnoty，如果id(x)不等于id(y)，那么返回结果1常用操作运算符一、Python字符串与数值1.运算符优先级排序，从上到下按由优先级从高到低进行排序运算符描

述**指数（最高优先级）~+

按位翻转、一元加号和减号*/%//乘、除、取模和取整除+

加法减法>><<右移、左移运算符&按位与运算符^|按位或运算符<=<>>=比较运算符<>==!=等于运算符=%=/=//=

=+=*=**=赋值运算符isisnot身份运算符innotin成员运算符notorand逻辑运算符任务实现一、Python字符串与数值任务实现1：给定圆的半径，计算圆的周长和面积pi=3.14#设置常量r=3#输入圆形的半径C=2*pi*r#计算圆形的周长S=pi*r**2#计算圆形的面积print('半径为',r,'的圆形，其周长等于',C,'；面积等于',S,'。')任务实现一、Python字符串与数值任务实现1：给定圆的周长，计算圆的半径和面积C=5#输入圆形的周长r=C/(2*pi)#计算圆形的半径S=pi*r**2#计算圆形的面积print('周长为'+str(C)+'的圆形，其半径为'+str(r)+'；面积等于'+str(S)+'。')任务实现一、Python字符串与数值任务实现1：给定圆的面积，计算圆的半径和周长S=5#输入圆形的面积r=round((S/pi)**0.5,2)#计算圆形的半径，并保留两位小数C=round(2*pi*r,2)#计算圆形的周长，并保留两位小数str_print='面积为'+str(S)+'的圆形，其半径为'+str(r)+'；周长等于'+str(C)+'。'print(str_print)二Python函数崇德强技·尚美至臻使用def定义函数二、Python函数使用def关键字定义一个求列表均值的自定义函数。列表为：[1,2,6,0.3,2,0.5,-1,2.4]函数实现了对整段程序逻辑的封装从程序代码中独立出来避免出现大段重复代码便于维护deffunction(x,y):

return'result’使用lambda创建匿名函数二、Python函数匿名函数，没有具体名称的函数lambda定义的是单行函数，如果需要复杂的函数，那么应使用def关键字。lambda函数可以包含多个参数，但lambda函数有且只有一个返回值。example=lambdax,y:x+y任务实现二、Python函数defmean(x):

sum1=0foriinx:sum1+=ireturnsum1/len(x)使用def关键字定义一个求列表均值的自定义函数。列表为：[1,2,6,0.3,2,0.5,-1,2.4]三Python数据结构崇德强技·尚美至臻任务描述三、Python数据结构求曲线y=sin(x)从0到2*pi，与x轴围成的面积。任务分析三、Python数据结构将图形等份划分，得到若干小矩形。求出各小矩形的高度。将各高度乘以宽度，得各小矩形面积，最后求和。需要用到Python中的哪些数据类型／结构？数据结构三、Python数据结构数据结构：根据某种方式将数据元素组合起来形成的一个数据元素集合。Python数据结构主要包含序列（如列表和元组）、映射（如字典）和集合3种基本的数据结构类型。创建列表并进行增删改查操作三、Python数据结构数学计算模块math函数返回值(描述)abs(x)返回数字的绝对值，如abs(-10)返回10max([x1,x2,...])返回给定参数的最大值，参数可以为序列。min([x1,x2,...])返回给定参数的最小值，参数可以为序列。round(x[,n])返回浮点数x的四舍五入值，如给出n值，则代表舍入到小数点后的位数。math.ceil(x)返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1)返回5math.exp(x)返回e的x次幂(ex),如math.exp(1)返回2.718281828459045math.floor(x)返回数字的下舍整数，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为基数的x的对数，如math.log10(100)返回2.0math.pow(x,y)x**y运算后的值。math.sqrt(x)返回数字x的平方根，返回类型为实数，如math.sqrt(4)返回2+0j创建列表并进行增删改查操作三、Python数据结构创建列表（list）all_in_list=[1,'aword’,print(1),

True,[1,2],]1、列表中每个元素都是可变的；2、列表中的元素是有序的，每个元素对应一个位置；3、列表可以容纳Python中的任何对象。创建列表并进行增删改查操作三、Python数据结构列表的增删改查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创建列表并进行增删改查操作三、Python数据结构列表常用方法方法名称作用说明list.append(obj)在列表末尾添加新的对象list.count(obj)统计某个元素在列表中出现的次数list.extend(seq)在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）list.index(obj)从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置list.insert(index,obj)将对象插入列表list.pop(obj=list[-1])移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值list.remove(obj)移除列表中某个值的第一个匹配项创建列表并进行增删改查操作三、Python数据结构列表推导式a=[]foriinrange(1,11):a.append(i)b=[iforiinrange(1,11)]a=[i**2foriinrange(1,10)]c=[j+1forjinrange(1,10)]任务实现三、Python数据结构将图形等份划分，得到若干小矩形（构建x序列）。求出各小矩形的高度。将各高度乘以宽度，得各小矩形面积，最后求和。创建字典并进行增删改查操作三、Python数据结构统计下面这段文字中各单词出现的频次：'Thenightbegintoshine,thenightbegintoshine'处理字符串（大小写转换）将句子拆分成各单词统计每个单词频次记录汇总创建字典并进行增删改查操作三、Python数据结构创建字典NASDAQ_code={'BIDU':'Baidu','SINA':'Sina','YOKU':'Youku'}1、键－值成对出现；2、键不能重复；3、键不可更改，值可修改；4、键来索引值。创建字典并进行增删改查操作三、Python数据结构字典的增删改查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’]创建字典并进行增删改查操作三、Python数据结构字典推导式a={i:i**2foriinrange(10)}任务实现三、Python数据结构lyric=lyric.lower()#将所有字母转为小写形式words=lyric.split()#将字符串拆分成多个单词word_freq={}#构建空字典foriinwords:ifinotinword_freq.keys():#判断当前访问的单词是否在字典中

word_freq[i]=1#若不在则以该单词为键创建一个键值对，且赋值为一

else:word_freq[i]+=1#若在，则将该单词对应键的值加一四Python控制语句崇德强技·尚美至臻任务描述四、Python控制语句成绩等级划分规则：分数≥90，等级为A；80≤分数＜90，等级为B；70≤分数＜80，等级为C；60≤分数＜70，等级为D；分数＜60，等级为E。若输入的内容非成绩分数，则输出错误提示语。任务分析四、Python控制语句创建一个变量，输入任意数值作为成绩并赋予该变量。检测输入的内容是否为数值型的数据。设置条件分支判断成绩属于哪个等级。打印结果。if语句四、Python控制语句多路分支（else、elif）四、Python控制语句运用try、except语句四、Python控制语句try:操作语句1except错误类型1:操作语句2except错误类型2:操作语句3部分Python异常类型四、Python控制语句异常名说明异常名说明BaseException所有异常的基类RuntimeError一般的运行时异常Exception常规异常的基类NotImplementedError尚未实现的方法StandardError所有的内建标准异常的基类SyntaxError语法错误导致的异常ArithmeticError所有数值计算异常的基类IndentationError缩进错误导致的异常FloatingPointError浮点计算异常TabErrorTab和空格混用OverflowError数值运算超出最大限制SystemError一般的解释器系统异常ZeroDivisionError除零TypeError对类型无效的操作AssertionError断言语句失败ValueError传入无效的参数UnboundLocalError访问未初始化的本地变量BytesWarning与字节或字节码相关的警告ReferenceError弱引用试图访问已经垃圾回收了的对象ResourceWarning与资源使用相关的警告任务实现四、Python控制语句try:score=int(input('请输入成绩分数：'))ifscore>=90:print('本次考试，成绩等级为：A')elifscore>=80andscore<90:print('本次考试，成绩等级为：B')elifscore>=70andscore<80:print('本次考试，成绩等级为：C')elifscore>=60andscore<70:print('本次考试，成绩等级为：D')else:print('本次考试，成绩等级为：E')except:print('您输入的成绩内容非数值类型！')任务描述四、Python控制语句使用循环实现对1～10的数字进行连续加法和连续乘法。思路：创建一个包含1～10的数字的列表对象。创建变量来存放计算结果。编写循环语句。编写连加与连乘公式。打印结果。for循环语句四、Python控制语句for迭代变量in字符串|列表|元组|字典|集合：代码块List=[2,'a','列表',3.4]

foriinList:

print(i)foriinrange(10):

print(i)while循环语句四、Python控制语句whi