Темы, затронутые в этом блоге, следующие:

  1. Почему питон?
  2. Почему Python для науки о данных?
  3. Понимание типов данных в Python
  4. Переменные
  5. Введение в ключевые слова и идентификаторы
  6. Обзор пользовательского ввода в Python
  7. Преобразование типов в Python
  8. Понимание литералов в Python
  9. Логические значения и их числовое представление в Python
  10. Концепция «Нет» в Python

Почему Питон?

Python — фантастический язык программирования с несколькими уникальными функциями, которые выделяют его среди остальных. Давайте рассмотрим некоторые причины, по которым Python — отличный выбор для всех, даже для тех, кто не является экспертом в программировании.

  1. Философия дизайна.Python разработан таким образом, чтобы быть удобным для пользователя, что упрощает понимание и работу для людей из всех отраслей. Даже если вы не являетесь экспертом в области программирования, вы можете легко использовать Python для создания мощных алгоритмов машинного обучения на основе статистики. Это означает, что статистики и энтузиасты данных могут работать с Python, не перегружаясь сложным кодом.

2. Батарейки в комплекте:Python поставляется с множеством встроенных инструментов и функций, упрощающих программирование. Представьте, что все, что вам нужно, всегда под рукой, и вам не нужно искать дополнительные ресурсы. С Python вы получаете удобный набор инструментов, который позволяет легко писать программы без необходимости начинать с нуля.

3. Общее назначение:Python — мастер на все руки, когда дело доходит до языков программирования. Его можно использовать для самых разных целей, от создания веб-сайтов и программного обеспечения до решения сложных проектов по науке о данных. Независимо от того, какой проект вы задумали, Python справится с ним!

4. Библиотеки и сообщество. У Python есть обширное сообщество разработчиков, которые создают и делятся полезными инструментами, называемыми «библиотеками». Эти библиотеки похожи на готовые блоки кода, которые можно использовать для решения конкретных задач. Используя эти библиотеки, вам не придется изобретать велосипед, и вы сэкономите много времени и усилий.

Почему Python для науки о данных?

  1. Простота изучения. Python известен своей удобной для пользователя природой, что делает его легким для всех. Даже обладая небольшими знаниями, вы можете использовать Python для создания мощных моделей данных и функций. Для сравнения, другие языки, такие как Java, могут быть немного сложнее для понимания.

2. Упрощенная математика. Наука о данных часто связана со сложными математическими расчетами. С Python вы получаете встроенные библиотеки, такие как SciPy и NumPy, которые обрабатывают всю математику за вас. Вам не нужно быть математическим гением; Python делает тяжелую работу!

3. Поддерживающее сообщество: у Python большое и гостеприимное сообщество разработчиков. По мере того, как все больше людей вносят свой вклад и делятся своим кодом, он становится сокровищницей готовых к использованию библиотек. Эти библиотеки экономят ваше время и усилия, предоставляя инструменты для задач науки о данных и создавая функции, адаптированные для анализа данных.

Примечания -

X() — встроенная функция. Когда вы видите что-то вроде X() в Python, это означает, что это специальная функция, предоставляемая самим Python. Эти функции могут принимать некоторые входные данные и давать определенные выходные данные, помогая вам легко выполнять различные задачи.

Язык с учетом регистра. В Python прописные и строчные буквы обрабатываются по-разному. Итак, «привет» и «привет» считаются двумя разными вещами. При написании кода следите за правописанием и использованием заглавных букв.

Печать стала проще:Функция «Печать». Чтобы отобразить сообщения или результаты в Python, мы используем функцию «Печать». Например, «Print(‘Hello world’)» отобразит на экране сообщение «Hello world». С помощью этой функции вы можете печатать различные типы данных.

Изменение способа печати. ​​С помощью [‘sep by space’] вы можете контролировать, как элементы печатаются в Python. По умолчанию они разделены пробелами, но при необходимости вы можете изменить их на другие.

Изменение строк с помощью [‘end’]:Если вы хотите напечатать несколько элементов в отдельных строках, вы можете использовать [‘end’] в функции «Печать». Это помогает вам контролировать, где каждый элемент печатается на новой строке.

Написание полезных комментариев.Комментарии в Python начинаются с символа «#». Это заметки, оставленные в коде, чтобы помочь другим (и вам самим) понять, что делает каждая часть кода. Рекомендуется писать комментарии над поясняемым кодом.

ТИПЫ ДАННЫХ -

В Python данные бывают разных типов, точно так же, как разные вещи в реальном мире имеют разные формы. Давайте рассмотрим основные типы данных:

  1. ЦЕЛОЕ ЧИСЛО. Думайте о целых числах как о целых числах, например 1, 5 или -10. Python может обрабатывать действительно большие целые числа, даже до 1 с последующими 309 нулями (1e309).
  2. STRING.Строка похожа на связку символов, связанных вместе. При работе с текстом или словами в Python мы используем строки. Строки пишутся внутри кавычек (также называемых кавычками), например «привет» или «мир».
  3. ПЛАВАЮЩАЯ: представьте числа с десятичными точками, например 3,14 или 0,5. Они называются числами с плавающей запятой. Python также может обрабатывать очень большие числа с плавающей запятой, до 1,7, за которыми следуют 309 нулей (1,7e309).
  4. BOOLEAN. Логические значения похожи на простые значения "да" или "нет". Они могут быть либо True, либо False. Они используются, когда мы хотим представить простое решение или условие.
  5. КОМПЛЕКС:не пугайтесь названия! Комплексные числа включают в себя как действительную часть, так и мнимую часть. Например, 5 + 6j — комплексное число, где 5 — действительная часть, а 6j — мнимая часть.
  6. СПИСОК.Списки похожи на контейнеры, в которых можно объединять несколько элементов. Представьте, что вы кладете разные предметы в корзину. В Python списки создаются с помощью квадратных скобок, а элементы разделяются запятыми, например [1, 2, 3, 4, 5].
  7. TUPLE:кортежи очень похожи на списки, но они похожи на запертые корзины — вы не можете изменить элементы после того, как поместили их. Они создаются с помощью круглых скобок, как (1, 2, 34).
  8. НАБОРЫ. Наборы похожи на специальные корзины, в которых хранятся только уникальные предметы. Ни один элемент не повторяется в наборе. Они записываются с помощью фигурных скобок, например {1, 2, 3, 4}.
  9. СЛОВАРЬ Думайте о словарях как о адресных книгах. Они хранят пары информации — ключ (например, имя) и значение (например, номер телефона). Словари пишутся с помощью фигурных скобок, а пары «ключ-значение» разделяются двоеточиями, например {‘Имя’: ‘Нимиша Сингх’, ‘Профессия’: ‘Data Scientist’}.

ТИП -

В Python «Тип» похож на дружелюбного детектива, который помогает вам выяснить, к какому типу относятся данные. Представьте, что у вас есть загадочный объект, и вы хотите знать, является ли он числом, словом или чем-то еще.

Чтобы использовать детектив «Тип», вы можете дать ему что-то для расследования, например, список чисел [1, 2, 3]. Затем детектив «Тип» вернется с ответом и скажет вам, что это «список».

Так что, если у вас есть что-то загадочное и вы хотите знать, что это за данные, вы всегда можете попросить детектива «Тип» дать вам подсказку!

#Data types of different variables
num = 42
text = "Hello, Python!"
is_raining = True
my_list = [1, 2, 3, 4]
my_dict = {"name": "John", "age": 30}

# Use the "type" function to find out the data types
print(type(num))         # Output: <class 'int'>
print(type(text))        # Output: <class 'str'>
print(type(is_raining))  # Output: <class 'bool'>
print(type(my_list))     # Output: <class 'list'>
print(type(my_dict))     # Output: <class 'dict'>

ПЕРЕМЕННЫЕ -

Переменные в программировании подобны контейнерам или ящикам, в которых вы можете хранить различную информацию. Думайте о них как о помеченных коробках, в которых могут храниться различные предметы. Когда вы создаете переменную, вы даете ей имя (метку), чтобы идентифицировать ее.

Например, представьте, что у вас есть поле с названием «возраст». Вы можете поместить в него число, например 25, чтобы обозначить чей-то возраст. Позже вы можете изменить содержимое поля «возраст» на 30 или любое другое число, точно так же, как вы можете обновить значение, хранящееся в переменной.

В- ЧТО ТАКОЕ «ДИНАМИЧЕСКАЯ ТИПАЦИЯ» В PYTHON?

В Python вы можете создать переменную, не указывая ее тип данных. Это означает, что вам не нужно сообщать Python, какую информацию будет хранить переменная при ее первом создании. Вместо этого Python автоматически определяет тип данных на основе значения, которое вы присваиваете переменной. Этот гибкий способ обработки переменных называется «динамической типизацией». Это позволяет вам легко изменить тип данных, которые содержит переменная, в любой точке вашей программы.

В. ЧТО ТАКОЕ «СТАТИЧЕСКАЯ ТИПИЗАЦИЯ»?

«Статическая типизация» используется в некоторых других языках программирования, таких как C, Java и C++. В этих языках при создании переменной необходимо явно объявить ее тип данных, указав, какую информацию эта переменная будет хранить. После того как вы объявите тип данных переменной, вы не сможете изменить его во всей программе. Этот фиксированный тип данных во всей программе называется «Статическая типизация».

В. ЧТО ТАКОЕ «ДИНАМИЧЕСКАЯ СВЯЗКА»?

В Python переменные не привязаны к определенному типу данных. При создании переменной вам не нужно задавать тип ее данных, и вы можете изменить ее значение и тип данных позже в программе. Например, вы можете сначала присвойте значение 5 переменной с именем «A», и Python будет рассматривать «A» как целое число. Затем вы можете присвоить текст «nimisha» той же переменной «A», и теперь Python будет обрабатывать «A» как строку. Эта возможность изменять тип данных переменной во время выполнения программы известна как «динамическое связывание».

В. ЧТО ТАКОЕ "СТАТИЧЕСКАЯ ПРИВЯЗКА"?

В отличие от динамического связывания, «статическое связывание» характерно для языков со статической типизацией. После того как вы объявите переменную с определенным типом данных, она останется фиксированной во всей программе. Если вы объявите переменную как целое число, она может хранить только целые числа, и вы не может изменить свой тип данных на что-то другое во время выполнения программы.

Некоторые стилистические способы создания переменных

  1. Если вы хотите создать сразу несколько переменных, вы можете использовать специальную технику в Python. Это как давать имена нескольким коробкам и одновременно класть в них разные вещи. Например, вы можете создать три переменные с именами «a», «b» и «c» и поместить в них значения 1, 2 и 3 соответственно, все в одной строке кода. Это будет выглядеть так:
a, b, c = 1, 2, 3
print(a, b, c)

1 2 3

2.Если вы хотите создать разные переменные, но присвоить им одинаковое значение, Python позволяет сделать это очень просто. Это как создать несколько ящиков и заполнить их одним и тем же. Например, вы можете создать три переменные «a», «b» и «c» и сделать так, чтобы все они содержали значение 5 с помощью одной строки кода:

a = b = c = 5
print(a, b, c)

5 5 5

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА И ИДЕНТИФИКАТОРЫ-

Все должны понимать, какой язык программирования мы используем.

Ключевые слова. В мире программирования существует особый процесс, который называется "компиляция". Это похоже на перевод наших инструкций, написанных «английскими словами» («язык высокого уровня», который мы понимаем), на «двоичный язык» (язык, понятный компьютерам). Для этого перевода существуют определенные слова, которые имеют определенные значения и зарезервированы для понимания компьютером. Эти специальные слова называются ключевыми словами.

Представьте эти ключевые слова как специальные коды, которые сообщают компьютеру, как выполнять определенные задачи. Python, популярный язык программирования, имеет собственный набор 32 ключевых слов, и эти слова подобны секретному языку, который распознает компьютер. Однако мы должны быть осторожны, чтобы не использовать эти ключевые слова в качестве имен переменных (имена, которые мы даем для хранения информации), потому что компьютер может запутаться, если мы это сделаем.

Идентификаторы.Как программисту, нам часто приходится давать имена различным объектам в нашей программе. Эти имена подобны меткам, которые помогают нам запоминать и относятся к конкретным фрагментам информации. Мы называем эти имена «идентификаторами».

Теперь, когда мы создаем идентификатор, есть некоторые правила, которым мы должны следовать, чтобы убедиться, что компьютер правильно их понимает.

Например, iидентификаторы не могут начинаться с цифры, но могут содержать цифры после некоторых букв. Это как когда мы даем имя домашнему животному или игрушке; мы не можем начинать их имена с цифр, но мы можем добавить цифры к их именам, если захотим.

Кроме того, идентификаторы могут использовать прописные и строчные буквы, но не допускаются специальные символы, за исключением подчеркивания (_).

Подводя итог, ключевые слова — это специальные секретные слова, которые компьютеры распознают и используют для выполнения определенных задач. Идентификаторы — это имена, которые мы даем вещам в нашей программе, и нам нужно следовать определенным правилам, чтобы создавать их правильно, чтобы компьютер мог без проблем их понимать и работать с ними.

ВВОД ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ -

Получение информации от пользователей — фундаментальный аспект программирования, который невероятно важен. Когда дело доходит до программного обеспечения, обычно существует два типа: статические и динамические.

  1. Статическое программное обеспечение в основном предоставляет информацию пользователям и не требует от них каких-либо действий. Например, подумайте о календаре, блоге или веб-сайте колледжа. Эти типы программного обеспечения работают без взаимодействия с пользователем.
  2. С другой стороны, динамическое программное обеспечение в значительной степени зависит от пользовательского ввода. На самом деле около 99 % программного обеспечения, которое мы используем в настоящее время, относится к этой категории. Например, такие платформы, как YouTube, позволяют нам взаимодействовать с помощью комментариев и поиска определенного контента. Кроме того, популярные приложения, такие как fсервисы доставки еды, Ola, Uber и многие другие, основаны на динамическом программном обеспечении.

Теперь, чтобы динамическое программное обеспечение работало эффективно, программисты должны знать, как принимать пользовательский ввод. Именно здесь в игру вступает функция input().

Это позволяет нам создать пространство для предоставления пользователями информации. Например, мы можем использовать функцию «input ()» и добавить сообщение внутри скобок, чтобы запросить у пользователей их имя, например: «input ('Пожалуйста, скажите мне ваше имя:')». Когда программа запустится, пользователь увидит сообщение и сможет ввести свое имя в качестве ответа.

Изменение типа данных или преобразование типа:

Это способ преобразования одного типа данных в другой в программировании. Это важно для обработки данных в разных форматах и ​​выполнения различных операций.

Когда мы выполняем преобразование типов, исходные данные остаются неизменными, а в памяти создается новое значение с нужным типом данных. Преобразование типов может происходить двумя способами: неявным и явным.

  1. Неявный способ: в Python некоторые преобразования типов данных происходят автоматически без необходимости явного указания программистом. Например, если мы добавим целое число и число с плавающей запятой, Python автоматически преобразует целое число в число с плавающей запятой и выполнит сложение.
  2. Явный способ: явное преобразование типов, напротив, требует от программиста явного указания желаемого типа данных с помощью таких функций, как “int()”, “str()” и “float ()». Например, если у нас есть строка, содержащая число, мы можем явно преобразовать ее в целое число, используя «int()», или в число с плавающей запятой, используя «float()».

Явное преобразование типов особенно полезно, когда мы хотим выполнять определенные операции или использовать данные в определенном формате. Явным преобразованием типа данных мы гарантируем, что программа ведет себя так, как ожидалось.

Важно отметить, что преобразование типов не изменяет исходные данные навсегда. Вместо этого он создает новое значение с желаемым типом данных, оставляя исходные данные нетронутыми. Это гарантирует, что мы можем работать с разными типами данных в разных частях программы, не затрагивая исходный источник данных.

ЛИТЕРАЛЫ -

Значение, которое мы сохраняем внутри переменных, называется «литералом».

  1. Двоичные литералы.Двоичные литералы — это числа, представленные в двоичном формате с использованием только 0 и 1. Например, 0b1010 представляет собой двоичное число 1010.
  2. Десятичные литералы.Десятичные литералы — это обычные числа, которые мы используем в повседневной жизни. Например, число 100 является десятичным литералом.
  3. Восьмеричные литералы.Восьмеричные литералы — это числа, представленные в системе счисления с основанием 8 с использованием цифр от 0 до 7. Например, 0o310 представляет восьмеричное число 310.
  4. Шестнадцатеричные литералы. Шестнадцатеричные литералы — это числа, представленные в системе счисления с основанием 16, с использованием цифр от 0 до 9 и букв от A до F. Например, 0x12c представляет шестнадцатеричное число 12C.

Когда мы присваиваем литерал переменной, это означает, что мы сохраняем это значение в переменной. Например, когда мы пишем «A = 2», мы присваиваем буквальное значение 2 переменной «A» с помощью оператора «=».

Литералы с плавающей запятой -

Литералы с плавающей запятой в программировании представляют собой десятичные числа с дробными частями. Они позволяют нам работать с числами, имеющими десятичные точки. Давайте разберемся с тремя представленными литералами с плавающей запятой:

  1. Float_1 = 10,5: это обычный литерал с плавающей запятой, представляющий число 10,5. Это десятичное число с дробной частью.
  2. Float_2 = 1.5e2: Это научное обозначение для представления литерала с плавающей запятой. «e2» означает умножение 1,5 на 10, возведенное в степень 2. Таким образом, 1,5e2 эквивалентно 1,5 * 10², что равно 150,0.
  3. Float_3 = 1.5e-3:Это еще одно научное обозначение. «е-3» означает умножение 1,5 на 10, возведенное в степень -3. Итак, 1,5e-3 эквивалентно 1,5 * 10^-3, что равно 0,0015.

В Python нотация "e" используется для представления очень больших или очень маленьких чисел в краткой форме. Это помогает сделать расчеты с такими числами более управляемыми.

Сложные литералы-

Сложные литералы в Python представляют собой комплексные числа, то есть числа, имеющие как вещественную, так и мнимую части. В Python мнимая часть комплексного числа обозначается буквой «j» или «J». Давайте разберем пример:

X = 3.14j
print(X.real, X.imag)

0.0 3.14

Строковые литералы —

Строковые литералы в Python используются для представления текста, слов или символов. Их можно определить тремя основными способами:

  1. С одинарными кавычками:
string1 = 'this is python'

2. С «двойными кавычками»:

string2 = "this is python"

3. Для представления одного символа:

char = "C"

4. С «»» тройными кавычками»»»:

multiline_str = """This is a multiline string
with more than one line of code"""

5. Юникод используется для представления специальных символов, эмодзи или других символов:

unicode_str = u"\U0001f600\U0001F606\U0001F923"  # Here, the Unicode characters represent smileys

Кроме того, мы можем использовать «необработанные строки», когда хотим отобразить точные символы в строке, включая escape-символы, такие как \n для новой строки:

raw_str = r"raw \n string"  # Output will be 'raw \n string', \n will not be treated as a newline

Строки универсальны в Python и могут использоваться для хранения текста, управления текстом и выполнения с ними различных операций. Они широко используются в программировании для таких задач, как работа с вводом данных пользователем, отображение сообщений или обработка текстовых данных.

Булевы значения -

В Python логические значения — это особый тип данных, который представляет значения True или False. Однако Python обрабатывает логические значения как числа, где True эквивалентно 1, а False эквивалентно 0. Это означает, что вы можете выполнять математические операции с логическими значениями точно так же, как с числами.

Например:

A = True + 4
B = False + 10
print(A)  # Output will be 5 (True is treated as 1, so 1 + 4 = 5)
print(B)  # Output will be 10 (False is treated as 0, so 0 + 10 = 10)

Нет:

В Python None — это специальная константа, которая представляет отсутствие значения или отсутствие какого-либо значения. Он используется, чтобы указать, что переменная или выражение не имеет допустимого значения. Думайте об этом как о заполнителе для «ничего» или «пусто».

A = None
print(A)  # Output will be None

Найдите меня здесь:

Github: https://github.com/21Nimisha

Linkedin: https://www.linkedin.com/in/nimisha-singh-b6183419/