Python换清华园

原创

mob64ca12d0371b 2024-10-27 06:13:50 ©著作权

文章标签 Python 甘特图 python 文章分类 Python 后端开发

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Python换清华园：用编程的视角看校园文化

引言

清华大学作为中国顶尖高等学府，不仅以其优质的教育而闻名，还因其独特的校园文化而受到广泛推崇。在这片历史悠久的校园中，Python编程语言作为一种流行的工具，也潜移默化地影响着学生的学习与生活。本文将通过一些Python代码示例，结合甘特图和表格，带您一起探索Python在清华园中的应用。

Python简介

Python是一种高层次的编程语言，以其简洁、易学的语法和丰富的库而广受欢迎。无论是数据分析、 웹开发，还是机器学习，Python都有着广泛的应用。它适合初学者，也能满足高级开发者的需求。

以下是一个简单的Python代码示例，该示例演示了如何计算两个数的和：

# 计算两个数的和
def add_numbers(a, b):
    return a + b

num1 = 5
num2 = 10
result = add_numbers(num1, num2)
print(f"{num1} 和 {num2} 的和是: {result}")

Python在清华园的应用

1. 数据分析

在清华园中，许多研究生和本科生使用Python进行数据分析，以支持他们的学术研究。例如，学生可以利用pandas库来处理和分析复杂的数据集。

下面是使用pandas库读取CSV文件并进行简单统计的代码示例：

import pandas as pd

# 从CSV文件读取数据
data = pd.read_csv('students.csv')

# 显示数据的前五行
print(data.head())

# 计算成绩的平均值
average_score = data['score'].mean()
print(f"学生的平均成绩是: {average_score}")

2. 自动化脚本

除了数据分析，许多学生还用Python编写自动化脚本，以提高效率。例如，学生可以编写脚本自动发送邮件通知考试安排。

以下是一个使用smtplib发送邮件的简单示例：

import smtplib
from email.mime.text import MIMEText

def send_email(subject, body, to):
    msg = MIMEText(body)
    msg['Subject'] = subject
    msg['From'] = 'your_email@example.com'
    msg['To'] = to

    # 发送邮件
    with smtplib.SMTP('smtp.example.com', 587) as server:
        server.starttls()
        server.login('your_email@example.com', 'your_password')
        server.send_message(msg)

send_email('考试通知', '亲爱的同学，考试时间为下周一。', 'student@example.com')

3. 甘特图的应用

甘特图是一种项目管理工具，广泛用于任务安排与进度管理。在清华园里，学生们常常需要进行大规模科研项目的协调与进度监控。使用Python的matplotlib库可以绘制甘特图。

以下的代码示例演示如何绘制一个简单的甘特图：

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.dates as mdates

# 任务及其起止时间
tasks = {
    '任务A': ('2023-10-01', '2023-10-05'),
    '任务B': ('2023-10-03', '2023-10-08'),
    '任务C': ('2023-10-06', '2023-10-09'),
}

# 绘制甘特图
fig, ax = plt.subplots()

for i, (task, (start, end)) in enumerate(tasks.items()):
    ax.barh(task, mdates.date2num(mdates.datetime.datetime.strptime(end, '%Y-%m-%d')) - mdates.date2num(mdates.datetime.datetime.strptime(start, '%Y-%m-%d')),
                                   left=mdates.date2num(mdates.datetime.datetime.strptime(start, '%Y-%m-%d')),
                                   height=0.4, color='skyblue')

ax.xaxis_date()
plt.xticks(rotation=45)
plt.title('项目甘特图')
plt.xlabel('日期')
plt.ylabel('任务')
plt.tight_layout()
plt.show()

这段代码的运行结果可以帮助学生直观地了解每个任务的时间安排，让项目管理变得更加高效和有序。

4. 表格展示数据

在校园文化中，清华大学还注重教育成果的统计和展示。我们可以利用Python生成数据表格来展示不同学科的学生分布。

以下是使用pandas生成数据表的示例：

import pandas as pd

# 学科及其学生人数
data = {
    '学科': ['计算机', '电子工程', '机械工程', '经济学'],
    '学生人数': [200, 150, 180, 130]
}

data_frame = pd.DataFrame(data)

# 输出数据表
print(data_frame)