Python科學(xué)計(jì)算與數(shù)據(jù)處理-課程介紹

1、Python科學(xué)計(jì)算與數(shù)據(jù)處理,2,本節(jié)目錄,課程介紹 Python簡介 Python簡史 Python的特征 Python的應(yīng)用 python 科學(xué)計(jì)算軟件的選擇,3,課程介紹,Python科學(xué)計(jì)算與數(shù)據(jù)處理,4,課程介紹,通過課程的學(xué)習(xí)掌握用python進(jìn)行科學(xué)計(jì)算與數(shù)據(jù)處理的方法。 課程內(nèi)容 python 簡介與python 科學(xué)計(jì)算軟件的選擇。 python 基礎(chǔ)。 NumPy-快速處理數(shù)據(jù)。 SciPy-數(shù)值計(jì)算。 Sympy-符號運(yùn)算。 Matplotlib-繪制圖表。 Pandas-數(shù)據(jù)分析。,5,參考資料,Python程序設(shè)計(jì)語言 Python編程實(shí)踐。 python核心編程中

2、文版（第二版）。 Python學(xué)習(xí)手冊(第4版)。 Python科學(xué)計(jì)算與數(shù)據(jù)處理 Python數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)教程：NumPy學(xué)習(xí)指南 Python科學(xué)計(jì)算。 利用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。 OReilly Python for Finance, Analyze Big Financial Data (2015),6,課程考核及方式,成績的組成（暫定） 平時(shí)作業(yè)與點(diǎn)名（30%）+讀參考資料報(bào)告（70%） 參考資料報(bào)告 與Python科學(xué)計(jì)算與數(shù)據(jù)處理相關(guān)的、課堂上未講授的內(nèi)容。 評判報(bào)告方式 報(bào)告同學(xué)互判，同學(xué)給的平均成績占報(bào)告總分的80%。,Python簡介,7,Python科學(xué)計(jì)算與數(shù)據(jù)處理

3、,8,Python簡史,什么是Python？ Python英語單詞是蟒蛇的意思。 Python語言是少有的一種可以稱得上既簡單又功能強(qiáng)大的編程語言。 你將驚喜地發(fā)現(xiàn)Python語言是多么地簡單，它注重的是如何解決問題而不是編程語言的語法和結(jié)構(gòu)。,Python簡史,Python是一種簡單易學(xué)，功能強(qiáng)大的編程語言，它有高效率的高層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，簡單而有效地實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο缶幊獭?Python簡潔的語法和對動態(tài)輸入的支持，再加上解釋性語言的本質(zhì)，使得它在大多數(shù)平臺上的許多領(lǐng)域都是一個(gè) 理想的腳本語言，特 別適用于快速的應(yīng)用 程序開發(fā)。,9,Python簡史,Python的作者，吉多范羅蘇姆(Guido vo

4、n Rossum)，荷蘭人。1982年，Guido從阿姆斯特丹大學(xué)獲得了數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)碩士學(xué)位。然而，盡管他算得上是一位數(shù)學(xué)家，但他更加享受計(jì)算機(jī)帶來的樂趣。 用他的話說，盡管擁 有數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)雙料 資質(zhì)，他總趨向于做 計(jì)算機(jī)相關(guān)的工作， 并熱衷于做任何和編 程相關(guān)的活兒。,10,Python簡史,Python語言誕生的時(shí)間是在1989年。在阿姆斯特丹，guido在圣誕節(jié)家中正為ABC語言編寫一個(gè)插件。ABC是由荷蘭的數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)研究所開發(fā)的，專為方便數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家使用。Guido 在該研究所工 作，并參與到 ABC語言的開 發(fā)。,11,Python簡史,Guido希望有一種語言能夠像C語言那

5、樣，全面調(diào)用計(jì)算機(jī)的功能接口，同時(shí)又可以輕松的編程。ABC語言讓Guido看到希望。ABC語言以教學(xué)為目的。ABC語言的目標(biāo)是“讓用戶感覺更好”，希望讓語言變得容易閱讀，容易使用，容易記憶，容易學(xué)習(xí)，并以此來激發(fā)人們學(xué)習(xí)編程的興趣。 在這個(gè)圣誕節(jié)假期，Guido開發(fā)的這個(gè)插件實(shí)際實(shí)現(xiàn)了一個(gè)腳本語言，且功能強(qiáng)大。 Guido 以自己的名義發(fā)布了這門語言，且命名其為Python。,12,Python簡史,Python英語單詞的由來是因?yàn)镚uido von Rossum是天空馬戲團(tuán)忠實(shí)的fans，用一個(gè)大蟒蛇飛行馬戲團(tuán)的名字中的一個(gè)單詞“Python”作為這門新語言的名字。,13,Python簡史,

6、Python的發(fā)展可經(jīng)歷幾個(gè)重要的階段： CNRI時(shí)期：CNRI是資助Python發(fā)展初期的重要資助重要單位，Python1.5版前的主要成果大部分在此時(shí)期完成。 BeOpen時(shí)期：Guido von Rossum與BeOpen公司合作，Python1.6與Python2.0基本上同時(shí)推出，但原則上已經(jīng)分別維護(hù)。Python2.0的許多功能與Python1.6不同。,14,Python簡史,DC時(shí)期：Guido離開BeOpen公司，將開發(fā)團(tuán)隊(duì)帶到Digital Creations（DC）公司，該公司以發(fā)展Zope系統(tǒng)聞名，由于Guido的加入，因此這個(gè)項(xiàng)目也頗受關(guān)注。 Python3.0：Py

7、thon2.x和Python3.x差異挺大、前后不兼容，雖然有2to3的工具可以轉(zhuǎn)，但不能解決所有的問題。Python3.x尚未完全普及開來，很多第三方的庫都沒用官方支持Python3.x?？紤]到前后版本的這個(gè)不兼容性，這會讓一些人對采用Python開發(fā)項(xiàng)目產(chǎn)生顧忌。,15,Python簡史,里程碑 Python由于在2010年獲得較大市場份額的增長（1.81%，增長 速度最快的）獲年度 Tiobe編程語言大獎。,16,Python簡史,17,Python簡史,18,Python的特征,Python語言的定位 腳本語言（Scripting language） 高階動態(tài)編程語言 原因是腳本語言

8、泛指單用作簡單編程任務(wù)如 shell scripts ，而Python不能與JavaScript等只能處理簡單任務(wù)的編程語言相提并論。,19,Python的特征,簡單易學(xué) 簡結(jié)：不用結(jié)束符 可讀性強(qiáng)：每一級縮進(jìn)都是4個(gè)空格 上手快：會其他語言的上手更快 Python上手容易，易學(xué)，讀它的代碼就像是在讀文章。稍微有點(diǎn)邏輯思維的人只要看幾分鐘就能知道是什么意思。 從0開始學(xué)習(xí)編程的話，Python是一個(gè)不錯的開始。,20,Python的特征,解釋性 s? s.sort(reverse=True); prints Ipython shell執(zhí)行過程記錄: In Out In 記錄用戶輸入命令 Out 記錄python 變量、命令 輸出信息。,52,Ipython操作簡介,幾個(gè)簡單好用的 magic函數(shù): %ed 或 %edit編輯一個(gè)文件并執(zhí)行。 %env顯示環(huán)境變量。 %history顯示歷史記錄。 %pwd顯示當(dāng)前目錄。 %