CDAデータアナリストが作成
みなさん、こんにちは、BUGラインを書いています。ラインと呼んでもかまいません。今日は、Pythonのエントリから改善までの学習の旅をご案内します。まず最初に、Pythonの基本的な理解と明確なコンセプトを理解し、基本からステップバイステップで改善して、Pythonトレーニングへの道を完全に開きます。
この記事の内容は4つの部分に分かれています。
- Python言語の背景知識
- Pythonパッケージのインストール方法
- 書かれた最初のPythonプログラム
- 良いプログラミングルール
Python言語の背景知識
誰もが知っているように、21世紀にはコンピューターが非常に人気になりました。コンピューターを使用して、買い物、チャット、ビデオ通話、ゲーム、さらにはプロの分野でも使用できます。コンピューターを使用して、画像認識や音声信号判定などのプロの作業を行うことができます。 、音声アシスタント、チェスをする人間のシミュレーション。コンピューターがこれを行うことができる理由は、コンピューター上のさまざまなソフトウェア（WeChat、QQでチャットできる、Weiboで情報を共有する、さまざまな知識の共有について知っている、製品を推奨しているなど）が原因です淘宝網と井東。これらは、独自の思考能力と学習能力を備えた人工知能ソフトウェアです。
これらのソフトウェアは、プログラミング予測を通じて完成されます。人々はプログラミング言語を使用して、コンピューターが認識できるダイアマントを記述し、ソフトウェアのさまざまな機能を実現して、大きな価値を生み出します。これらをプログラミングの人々をプログラマーと呼びます。
次に、コンピュータ分野でいくつかの定義を普及させます。
コンピュータソフトウェア：略してソフトウェアとは、コンピュータデータと命令を特定の順序でまとめたものです。オフィスソフトウェア、Windowsオペレーティングシステム、WeChat、QQなど、これらはソフトウェアです。
プログラミング言語（Programming Language）：さまざまな出力を生成するために使用できる一連の命令を指定する言語の形式です。プログラミング言語は通常、コンピューター命令で構成されており、特定のアルゴリズムを実装するプログラムを作成するために使用できます。
これまでにプログラミング言語を学習したことがないかもしれませんが、C、Java、C ++、C＃、R、JavaScript、PHP、およびこの記事でのPythonへのフォーカスというプログラミング言語の名前を聞いたことがあるはずです。
**コンピュータプログラム：**コンピュータプログラムはプログラムと略されます。これは、特定のタスクを実行するためにコンピュータによって実行される命令の集まりです
上記の定義間の関係は、プログラマーがプログラミング言語を使用してプログラムを記述し、ユーザーが使用するソフトウェアをコンパイルして公開することです。
Python言語とは
Python言語の起源は、Pythonの作者であるGuido Van RossumがイギリスのBBCプログラムタイトル「Monty Python's Flying Vircus」の大ファンであるため、Pythonという単語がPython言語の正式名として使用されているためです。また、英語でのPythonの意味には、pythonおよびpythonの意味も含まれます。
Pythonは、非常に汎用的な高水準プログラミング言語です。1989年のクリスマスの時期にグディオによって開発され、1991年に一般にリリースされたスクリプトインタープリター。当初はABC言語の継承としてリリースされました。Pythonはインタプリタ言語であり、コードの読みやすさの設計概念に重点を置いているため、プログラマはC ++やJavaよりも簡潔なコードを使用して言語関連の関数を実装できます。さらに、基礎となるPythonはCで記述されています、速く走る。
2020年2月の時点で、PythonはPYPLプログラミング言語で第1位
TIOBEで3番目にランクされ、1番目と2番目の名前はJavaとCです。
Pythonの利点
Pythonの利点は5つのポイントに分けられます。
1.シンプルで使いやすい他の言語と比較して、CやC ++よりもシンプルで使いやすく、初心者にとってPythonは使いやすいです。
2. Pythonは多数の関数ライブラリを提供します。Pythonに付属する標準ライブラリに加えて、特に科学計算、データ分析、人間の言語処理、視覚処理、機械学習、および医用画像処理ライブラリなどのサードパーティライブラリもサポートしています。 Pythonプログラミングは学びやすく、強力です。
3. Pythonは言語互換性があり、グルー言語と呼ばれ、他の言語のさまざまなモジュール、特に（CおよびC ++）を組み合わせることができます。
4.システム間で移植する機能を備えています。Pythonシステムでサポートされているオペレーティングシステムには、Windows、Unix、MacOS X、OS \ 2、Androidなどがあります。
5.コードは無料でオープンソースです。GPL使用契約に従います。ユーザーはPythonのバックアップを自由に公開し、そのソースコードを読んで、変更を加えることができます。
Pythonがカーネギーメロン大学やMITなどのコンピューターサイエンスの世界のトップの大学でプログラミングコースとして使用されているのは、まさにこれらの利点のためです。これらの利点は、初心者がPythonを学ぶ理由です。もちろん、Pythonの人気は、最近のビッグデータと人工知能の世界的な発展にも関係しています。
Anacondaをインストールする
お使いのコンピューターがWindows、Linux、MACシステムのいずれであっても、Anacondaには対応するインストールソフトウェアがあります。コンピューターが64ビットシステムの場合は、64ビットバージョンをダウンロードすることをお勧めします。（PS：Windowsシステムの[マイコンピュータ]を右クリックし、[プロパティ]をクリックして、コンピュータのビット数を表示します。MACシステムの場合は、ツールバーの左上隅にあるAppleロゴをクリックし、[このマシンについて]> [詳細情報]> [システムレポート]>（左）ソフトウェアをクリックして、右を表示しますウィンドウに64ビットのカーネルと関数の拡張機能があり、表示されている場合は64ビット、それ以外の場合は32ビットです。Linuxシステムがわからない場合は、Baiduを使用できます）。
Pythonバージョンは、Python 3バージョンを選択することをお勧めします。現在、Python 2がより多く使用されていますが、将来の主流は間違いなくPython 3です。結局、Python 2の公式メンテナンスは、20年1月1日から中止されました。
ダウンロードするソフトウェアのバージョンを確認後、Anacondaのインストールに進みます。
1.対応するバージョンを選択してダウンロードし、コンピューターのウイルス対策ソフトウェアを閉じます！！
2.セキュリティ警告を表示するインストールソフトウェアシステムを開き、[許可]をクリックします（ポップアップがない場合は、この手順を無視します）
3.インストールプログラムのインターフェースがポップアップし、[次へ]をクリックします
4.一部のユーザーにポップアップが表示されます。同意しない場合は、[同意する]をクリックしてください（同意しない場合は使用できます）
5.このとき、注意してください！！！デフォルトのJust Meを選択しないでください。AllUsersに変更すると、問題が発生する可能性があります
6.この時点で、インストールパスを選択する必要があります。3Gのメモリ容量が必要です。Cドライブにインストールすることをお勧めします。別のドライブにインストールする場合は、問題が発生した場合の処理が面倒になります。インストールパスを選択した後、[次へ]をクリックして重要な手順に進みます。
7.インストールパスを選択した後、両方の図にチェックマークを付ける必要があります。上記の機能は、Anacondaをシステムパス環境変数に追加することです。構成しない場合は、手動で環境変数を追加する必要があります。以下の機能は、AnacondaをシステムPython 3.7として登録することです。ここでは、必ずチェックする必要があります。チェックした後、[インストール]をクリックしてインストールします。
8. Anacondaの自動インストールが完了するまで待ってから、[次へ]をクリックしてポップアップウィンドウで終了します。インストールプロセス中にウイルス対策ソフトウェアがポップアップ表示された場合は、[許可]をクリックしてください。
最初のPythonコードプログラムを書く
アナコンダを完了すると、Jupyter Notebookに入ることができます。
キーボードのWindowsキー+ Rキーを押して、ポップアップ実行ウィンドウにCMDと入力し、[OK]をクリックします
次に、CMDコマンドウィンドウがポップアップ表示され、ウィンドウにJupyter NoteBookと入力し、Enterキーを押してブラウザウィンドウに入ります。このCMDウィンドウは、入力後にJupyter NoteBookのローカルサーバーモードになることに注意してください。閉じないでください。このウィンドウ、それ以外の場合は、Pythonを実行する方法はありません。
ポップアップブラウザウィンドウで、新しいPython3ファイルを作成します。
Jupyter Notebookの一般的なショートカットキー
Jupyter NotebookとPythonを使用する場合、コードの記述を高速化するのに非常に役立つショートカットキー関数があることがわかっている場合は、次の行に、コードの記述にかかる時間を節約するためによく使用されるショートカットキーを示します。一般的に使用されるショートカットキーは、主にコマンドモードと編集モードに分かれています。
コマンドモードのショートカットキー（ESCを押して入力）
・A-上に新しいユニットを挿入
・B-ユニットを下に挿入
・選択したユニットのCコピー
・DD-選択したユニットの削除
編集モードのショートカットキー（Enterキーを押して入力します）
・タブコード補完またはコードインデント
・Shift + Enter-このユニットを実行し、次のユニットにジャンプします
・Ctrl + Enter-このユニットのみを実行
・Alt + Enter-このユニットを実行し、新しいユニットにジャンプを挿入します
Jupyterノートブックには多くのショートカットキーがあります。すべてを理解する必要はありません。よく使用されるものをいくつか覚えておいてください。
Jupyter Notebookの最初のプログラム
次は、Jupyter Notebookに入力した最初のプログラムです
＃私たちの最初のプログラムの印刷（ 'ハロー最高の世界 ）プリント（「 あなたは大丈夫、世界で最高の」）（「それの素敵なプリント印刷はあなたを満たすために」）（「 これは素晴らしいです-」）
コードの最初の行は#our first programです。入力後、Ctrl + Enterを押します。＃の行コメントの記号、＃を含むコードのため、実行後に応答がないことがわかりますプログラムの機能、コードの作成時期、コードの作成者など、読者がコードを理解しやすくするために使用される、コードの関連情報を説明するために実行されます。
2行目のコードはprint（ 'hello the best world'）で、Enterキーを押してCtrl + Enterキーを押すと、hello the best worldが表示されます。
コードの3行目は、hello（best world）であり、入力が完了した後に実行されます。次のように表示されます：hello、best world
コードの4行目と5行目が入力された後、実行はprint関数に文を返します。
これらのコードを同じコードブロックに配置し、入力が完了した後に実行すると、次の結果が得られます。
上記のコードを入力した後、Python言語に正常に接続して、コンピューターに出力する単語を生成しました。このようにして、最初のプログラムを生成しました。その後、引き続きそれを呼び出すことができます。
上記のコードは自由に入力できないことに注意してください。大文字の問題、全角と半角の問題、および角かっこに注意する必要があります。そうしないと、Jupyterノートブックでエラーが報告されることがあります。ここでは、コードエラーの解決方法を紹介します。
コードエラーのデバッグ
コードエラーの問題を体験するために、コードを変更して実行します。
コードにエラーがあると、プロンプトが下部に表示されます：SyntaxError：無効な構文、つまり：構文エラー：無効な構文。コードを詳しく見ると、コードの3行目に出力後の左括弧が欠けていることがわかります。これが構文エラーです。
コードを詳しく見ると、コードの最終行のPが小文字ではなく大文字であることが実際にわかりますが、Python実行コードは行ごとに実行されます。上記のエラーがある場合、以下のコードはプロンプトされません。次に、最初のエラーを修正してから、コードを実行して何が表示されるかを確認します。
コードを実行した後、2番目のエラーがポップアップしますNameError：name 'Print' is not defined意味：name error：name "Print" is not defined、つまり、PrintはPythonで認識されず、正しく名前を付ける必要があります。ここで理解できることは、以下のエラープロンプトがコードの5行目にエラーがあることを示していることです。これを使用して、特にコードが多い場合に、間違ったコードをすばやく見つけることができます。複数のエラーを直接確認できない場合は、コードを変更した後、エラーメッセージに基づいてのみコードを変更できます。
間違った英語のプロンプトの場合、英語のレベルが適切であれば、エラーの意味にすぐに慣れ、理解できます。レベルが適切でない場合、エラーの検出が遅くなる可能性があります。
良いコーディングルール
Pythonのコーディングプロセスでは、Python言語の規定に従ってプログラミングする必要があります。そうしないと、プログラミングプロセスでミスが発生します。以下では、いくつかのPython関連の規制を理解しています。
識別子
識別子はPython言語で使用され、ネーミングインタープリターが認識できる実行可能コードオブジェクトの名前を標準化します。print関数は、インタプリタが認識できる関数名です。Pythonでは、変数、キーワード、関数、演算子、クラス名はすべて識別子です。これらの後に説明します。
1.変数、キーワード、関数、クラスの構成
Pythonでは、これらの名前は文字、数字、アンダースコアのみで構成できます。つまり、小文字のa〜z、大文字のA〜Z、アンダースコア_、および0〜9の数字を使用できます。名前を付けるときは、名前の最初の文字に数字を配置できないことに注意してください。
ここでは、正しい名前と間違った名前を紹介します
1.正しい名前：
変数：i = 0、price = 10.0
関数：print（）、sum（）、my_definition（）。括弧自体は関数名ではないことに注意してください。
キーワード：if、break
2.誤った命名
変数：9i = 0、h = 11注：9を使用して最初の文字に名前を付けたり、変数名を構成したりすることはできません
関数：Print（）、my.definition（）説明：組み込み関数の構成文字は大文字にできず、関数名の構成として使用できません
キーワード：if = 1、IF。注：ifキーワードは変数名として使用できず、キーワードを大文字で表すことはできません
2. Pythonでの大文字と小文字の区別
CaseはPythonで非常にデリケートな言語です。たとえば、a = 0とA = 0は定義された2つの変数です。次のコードを実行できます。
a = 0＃変数を定義するprint（a）＃出力変数a＃出力を取得する0print（A）＃出力変数A＃エラーを報告する
ここのエラーメッセージから、Aが未定義の変数であることがわかります。したがって、Pythonでは大文字と小文字が区別されることがわかります。
3.名前は簡潔で読みやすいものにする必要があります
Pythonでは、名前の付け方に長さの要件はありません。コンピュータが許す限り、任意の長さを使用できますが、名前の付け方が長すぎると読み取りに影響し、メモリやハードディスクのリソースも占有します。
したがって、ネーミングは簡潔で読みやすいものでなければならないという非表示のルールを設定する必要があります。たとえば、変数iamagoodboyforchina = 'Zhang Yida'を設定したいので、変数名が長すぎるのは明らかです。さらに、たとえばi = Zhang Cannonなどのように、名前を単純化することはできません。ここでは、「i」の意味がわかりません。適切な名前はmy_name = 'snake'のようになり、「my name」の変数名であることを理解できます
4.アンダースコアの最初の名前付け
下線で始まる識別子は、Pythonでは特別な意味を持ちます。単一のアンダースコア（食べ物など）は、直接アクセスできないクラス属性を表し、クラスが提供するインターフェースを介してアクセスする必要があります。二重のアンダースコア（食べ物など）は、クラスのプライベートメンバーを表します。二重のアンダースコアは始まりと終わりです（_foodなど）は、Pythonの特別なメソッドの特別なロゴを表します。ここで理解できれば、後で詳しく紹介します。
データ
Pythonでは、識別子に加えて、残りのオブジェクトを変数値、引用符で囲まれた内容、データベースに保存されているレコード、呼び出されたファイル、画像、オーディオ、ビデオなどのデータと呼ぶことができます。print関数の引用符内の情報は、データのタイプです。
プログラムコードは基本的に識別子（実行可能なコマンド）とデータで構成されています
基本的なコード形式
1.複数行のステートメント
Pythonは通常、1行に1つのステートメントを書き込みますが、コードが長すぎる場合は、次のコードのように、スラッシュ（\）を使用してステートメントの行を複数の行に分割できます。
one = 9two = 11three = 13sumall = one + \ two + \ three
4つの変数の操作と出力を確認する
さらに、ステートメントに[]、{}、（）が含まれている場合、複数行のコネクターを使用する必要はありません。
複数行インデント形式
複数の行を書き込む場合、Pythonはコードの実行と読み取りを向上させるために厳密なインデントシステムを使用します。以下に示すように
インデント形式の要件：
1. Jupyter Notebookには自動インデント形式の配置機能があり、コードの行を完了してEnterキーを押すと、次の行が指定した位置に自動的にインデントされ、コードの入力を続行します。4バイトのインデントがある場合、フォーマットに厳密に従って複数行のプログラミングを実行する必要があります。そうしないと、論理エラーが発生し、コードが読みにくくなる場合があります。
2.Pythonはインデント形式で異なるサブコードブロックを区別します。上の図に示すように、]で囲まれたコンテンツは同じサブコードブロックに属し、一緒に実行されますが、以下の2行のコードは別のサブコードブロックに属しています。コードブロックはここでは実行されません。
Pythonの予約済みキーワード（キーワード）
以下のコードを使用して、Pythonで現在予約されているキーワードを表示できます
importkeywordword.kwlist
Pythonのキーワードを次の表に示します。
これらの予約語では、変数名、関数名、クラス名を使用できません。これらはすべてPython固有の識別子であるため、予約キーワードと呼ばれます。
コメント
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