python人工智能大学教材 python与人工智能基础课程

Python小白逆袭大神

文章目录

• Python小白逆袭大神

• 课节2 Day1-人工智能概述与入门基础
• Python基础语法

• 1 为什么选择Python
• 2 Python 的优点
• 3 Python典型应用
• 4 基本操作
• 5 条件判断if
• 6 循环操作
• 7 break、continue、pass语句
• 8 核心数据结构
• 9 常用库

课节2 Day1-人工智能概述与入门基础

Python基础语法

1 为什么选择Python

研究AI非常难，需要数学、编程、机器学习的基础，但是使用AI却很简单。

Python最大的优势，就是它非常接近自然语言，易于阅读理解，编程更加简单直接，更加适合初学者。

人工智能和Python互相之间成就者对方，人工智能算法促进Python的发展，而Python也让算法更加简单。

2 Python 的优点

Python的设计混合了传统语言的软件工程的特点和脚本语言的易用性，具有如下特性：

• 开源、易于维护、可移植
• 易于使用、简单优雅
• 广泛的标准库、功能强大
• 可扩展、可嵌入
• 所有的深度学习框架一般都有一个Python版的接口
• …

3 Python典型应用

• 数据分析
  对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石。Python是数据分析的主流语言之一
• 科学计算
  随着NumPy，SciPy，Matplotlib等众多程序库的开发，Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像
• 常规软件开发
  支持函数式编程和OOP面向对象编程，适用于常规的软件开发、脚本编写、网络编程
• 网络爬虫
  大数据行业获取数据的核心工具。Python是编写网络爬虫的主流编程语言，Scrapy爬虫框架应用非常广泛
• Web开发
  基于Python的Web开发框架很多，如Django，Flask
• 【人工智能】
  Python在人工智能大范畴领域内的机器学习、神经网络、深度学习等方面都是主流的编程语言，得到广泛的支持和应用

4 基本操作

5 条件判断if

计算机之所以能做很多自动化的任务，因为它可以自己做条件判断。

Python指定任何非0和非空值为True，0 或者None为False

Python 编程中if 语句用于控制程序的执行，基本形式为：

if 判断条件1:
	执行语句1
elif 判断条件2:
	执行语句2
else:执行语句3

• 其中"判断条件"成立时（非零），则执行后面的语句，而执行内容可以多行，以缩进来区分表示同一范围。
• else 为可选语句，当需要在条件不成立时执行内容则可以执行相关语句。

6 循环操作

Python的循环有两种，一种是for…in循环，可以依次把list或tuple中的元素迭代出来

第二种是while，只要条件满足，就不断循环，条件不满足时退出循环

在while … else 在条件语句为false 时执行else 的语句块

7 break、continue、pass语句

• break语句可以跳出for 和while 的循环体
• continue语句跳过当前循环，直接进行下一轮循环
• pass是空语句，一般用做占位语句，不做任何事情

8 核心数据结构

【String（字符串）】

• Python中的字符串可以使用单引号、双引号和三引号（三个单引号或三个双引号）括起来，使用反斜杠\转义特殊字符
• Python3源码文件默认以UTF-8编码，所有字符串都是unicode字符串
• 支持字符串拼接、截取等多种运算

【List（列表）】

• 列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。
• 列表是写在方括号[]之间、用逗号分隔开的元素列表。
• 列表索引值以0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。
• 列表可以使用+操作符进行拼接，使用*表示重复。

【Tuple（元组）】

• tuple与list类似，不同之处在于tuple的元素不能修改。tuple写在小括号里，元素之间用逗号隔开。
• 元组的元素不可变，但可以包含可变对象，如list。

注意：定义一个只有1个元素的tuple，必须加逗号。

【dict（字典）】

• 字典是无序的对象集合，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。
• 键(key)必须使用不可变类型。
• 同一个字典中，键(key)必须是唯一的。

【set（集合）】

• set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。
• set是无序的，重复元素在set中自动被过滤。

set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个set可以做数学意义上的交集（&）、并集（|）、差集（-）等操作。

9 常用库

• numpy（Numerical Python的简称）是高性能科学计算和数据分析的基础包。
• matplotlib由各种可视化类构成，内部结构复杂的可视化基础包。
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