python编程简明教程 如何用python设计程序

第一部分

教学大纲自我介绍(32 16)课程考试方法(考试设计报告)

报告本(共写8遍)

1.数据挖掘的概念：

从数据中“淘金”，从大量数据(包括文本)中挖掘隐含的、未知的、具有潜在价值的关系、模式和趋势，并利用这些知识和规则建立决策支持的模型，为预测性决策提供方法、工具和流程。这就是数据挖掘。

2.数据挖掘的基本任务

数据挖掘的基本任务包括利用分类预测、聚类分析、关联规则、时间序列模式、偏差检测和智能推荐等方法，帮助企业提取数据中蕴含的商业价值，提高企业竞争力。

3.数据挖掘的建模过程。

(1)目标定义

任务理解

指数测定

(2)数据收集

建模

质量管理

实时采集

(3)数据整理

数据探索

数据清理

数据变换

(4)建立模型。

模式发现

建筑模型

验证模型

(5)模型评价。

设置评估标准

多模型比较

模型优化

(6)模型发布

模型部署

模型重建

3.1数据采样

(1)数据提取的标准：一是相关性，二是可靠性，三是有效性，而不是用所有的企业数据。

(2)衡量抽样数据质量的标准包括：完整的数据和各种指标；数据准确，反映正常水平。

3.2几种常见的取样方式：

(1)随机抽样：当采用随机抽样时，数据集中的每组观测值被抽样的概率相同。

(2)等距抽样：如果以%5的等距率对一个有100组观测值的数据集进行抽样，则取100/5=20个数据，那么等距抽样法就是取第20、40、60、80组观测值和第100组观测值。

(3)分层抽样：在这种抽样操作中，首先将样本分成几个级别(或几个子集)。每个级别的观测值被选中的概率相同，但可以为不同的级别设置不同的概率。这样的采样结果通常具有更好的代表性，从而使模型具有更好的拟合精度。

(4)按起始顺序采样：这种采样方法从输入数据集的开头开始。样本的数量可以以百分比的形式给出，也可以直接给出一组选定的观察值。

(5)分类抽样：分类抽样根据某一属性的值选取数据的子集，按客户名称分类，按地址区域分类等。采样是基于类的。

3.3数据探索

数据挖掘主要包括离群点分析、缺失值分析、相关性分析和周期性分析。

3.4数据预处理

数据预处理主要包括数据筛选、数据变量转换、缺失值处理、不良数据处理、数据标准化、主成分分析、属性选择、数据约简等。

3.5采矿建模

建模是数据挖掘的核心。

第二部分

PPT:目录

语言特点和应用领域

1 . 1 . 1 python的特点

Python语言的快速发展受到程序员的青睐，这与其特点密切相关。Python的特点可以总结如下：

1.简单易学

Python语法简洁，非常接近自然语言。它只需要几个关键字就可以识别循环、条件、分支和函数等程序结构。与其他编程语言相比，Python可以用更少的代码实现同样的功能。

2.免费和开源

Python是开源软件，也就是说你可以免费获得Python源代码，自由复制、读取、修改；Python在被使用的同时被很多优秀的人才引进，并不断完善。

3.轻便

Python作为一种解释型语言，可以在任何安装了Python解释器的环境下执行，这样Python程序就有了很好的可移植性，在一个平台上编写的程序，不需要或者只需要很少的修改就可以在其他平台上运行。

4.面向对象

面向对象程序设计的本质是建立一个模型来反映抽象的思维过程和面向对象的方法。基于面向对象编程思想设计程序具有高质量、高效率、易维护和易扩展的特点。Python是一种支持面向对象的编程语言，因此使用Python可以开发出高质量、高效率、易于维护和扩展的优秀程序。

5.丰富的图书馆

Python不仅内置了庞大的标准库，还定义了丰富的第三方库，帮助开发者快速高效地处理工作。比如Python提供了os库、正则表达式re模块、图形用户界面tkinter库等与系统操作相关的标准库。只要安装了Python，开发者就可以自由使用这些库提供的函数。除此之外，Python支持很多高质量的第三方库，比如图像处理graph pillow，游戏开发库pygame，科学计算库numpy等。pip工具可以安装和使用这些第三方库。

python的1.1.2版本

Python2和python3是并行版本，它们是不兼容的。Python2版本2于2020年停止更新。

1.print()函数替换了print语句。

2.Python3默认使用UTF-8编码，Python2默认使用ASCII编码。

Python版本选择和IDEA的简单使用

Python以两种方式运行：交互和文件。

交互：通过python解释器运行和接收python代码，并及时响应。

文件类型：批处理类型。指的是先将python代码保存在一个文件中，然后启动python解释器批量解释代码。

空闲交互开发界面

Cd桌面cd数学与统计研究所pythonlscat paixu.py

pycharm中的程序

#从随机导入选项中导入函数#在标准库中#生成100个数据中的10个随机整数的列表=选项(范围(100)，k=10)#输出列表打印(数据)#输出排序的列表打印(排序的(数据))

1.3 Python程序的快速开发

前两节介绍了Python开发工具的特点、安装和使用。接下来介绍Python的编程约定、变量、输入输出函数，帮助你理解。

Python程序开发的一般知识，知道如何快速开发Python应用。

1.3.1开发第一个Python程序：模拟手机充值。

生活中经常会出现这样的场景：当电话卡余额不足时，你会收到运营商的提示信息。此时，用户可以根据自己的需要，在充值平台上输入要充值的手机号和金额。充值成功后，会再次收到短信提示。如何用Python模拟上述场景？

在编写代码之前，请考虑以下3个问题：

(1)如何接受用户输入的手机号码和充值金额。

(2)如何保存输入的手机号码和充值金额。

(3)如何提示用户充值成功。

我们可以使用Python中的input()函数给出提示并接收用户输入的信息，变量保存用户输入的数据，变量保存用户输入的数据，print()函数输出提示信息。按照这个思路，写代码模拟手机充值的场景，如下：

Phone_num=input('请输入要充值的电话号码：')recharge_amount=input('请输入要充值的金额：')print('电话号码' Phone_num '充值成功' recharge_amount '元')

上述程序中，第一行代码使用input()函数给出提示，接收用户输入的手机号码，并使用变量phone_num存储用户输入的手机号码；第二行代码使用input()函数给出提示并接收用户输入的充值金额，使用变量recharge_amount存储用户输入的金额；第三行代码使用print()函数打印用户的手机账号和充值金额。

运行程序，根据提示依次输入手机号和充值金额。程序的执行结果如下：

1.3.2良好的编程约定

程序的编码风格是特点、习惯性逻辑思维等。一个人写程序时表现出来的。开发程序时要注意它的编写规范。

1.代码布局

(1)缩进。在标准Python风格中，每个缩进级别使用4个空格，禁止空格和制表符混合使用。

(2)线的最大长度。每行的最大长度是79。反斜杠可以用于换行，但是par

(3)空行。顶层函数和定义的类之间有两行，类中的方法定义之间有一行；函数中逻辑上不相关的代码段之间有空行，尽量不要在别处留空行。

2.如何使用空格

(1)不要在右括号前添加空格。

(2)逗号、冒号、分号前不要加空格。

(3)函数的左括号前不要加空格，比如fun(1)。

(4)不要在序列的左括号前加空格，比如list(1)。

(5)在运算符的左右各加一个空格，如AB=C。

(6)不要在同一行写多条语句。

(7)在if、for、while语句中，即使只有一个执行语句，也必须开始新的一行。

3.代码注释

(1)屏蔽评论。注释块跟在被注释的代码后面，缩进到与代码相同的级别。注释以“#”开头。

(2)行内评论。行内注释是伴随代码语句的注释。行内注释与代码至少相隔两个空格，注释以“#”开头。

(3)文档字符串。字符串是指为所有公共模块、函数、类和方法编写的文档描述。文档字符串用三个引号括起来。

4.命名规范

(1)不要使用字母“L”(L的小写)、“O”(大写O)和“I”(大写I)作为单字符变量名。

(2)模块名和包名要短，全小写。

(3)函数名应该小写。如果想提高可读性，可以使用下划线来分隔小写单词。

(4)类名的首字母一般大写。

(5)常数通常全部用大写字母命名。

1.3.3数据的表示——个变量

Python程序运行过程中，随时可能产生一些临时数据。应用程序将这些数据保存在内存单元中，并使用不同的标识符来标识每个内存单元。这些标识符不同、存储临时数据的内存单元称为变量，标识内存单元的符号就是变量名(也叫标识符)，内存单元中存储的数据就是变量的值。

在Python中定义变量的方法非常简单。您只需要指定数据和变量名。变量定义格式如下：

变量名=数据

变量名应遵循以下规则：

(1)由字母、数字和下划线组成，不以数字开头。

(2)区分大小写。

(3)很好理解，从名字就知道它的意思。

(4)如果由两个或两个以上的单词组成，用下划线连接单词。

基本输入/输出

要实现人机交互功能，程序需要能够向显示设备输出相关信息和提示，同时需要能够接收键盘输入的数据。Python提供了input()函数和output函数来实现输入/输出功能。

Print()，下面分别介绍两个功能。

1.input()函数

input()函数用于接收一个标准的输入数据。该函数返回一个字符串类型的数据，其语法格式如下：

Input([prompt]) #参数说明：提示信息

下面通过一个模拟用户登录的案例演示print()函数和input()函数的使用，如下：

User_name=input('请输入账号：')password=input('请输入密码：')print('登录成功！')

程序运行结果：

2.print()函数

print()函数用于将数据输出到控制台。它可以输出任何类型的数据。该函数的语法格式如下：

print( *objects，sep=' '，end='\n '，file=sys.stdout)

print()函数中各参数的具体含义如下：

(1)对象：表示输出对象。当输出多个对象时，需要用逗号分隔它们。

(2)sep:用于间隔多个对象。

(3)end:用于设置以什么结束。是默认的换行符。

(4)文件：数据输出的复制对象。

下面通过一个打印名片的案例来演示print()函数的使用，如下：

Print('姓名：小可爱')age=13print('年龄：'，年龄)print('地址：甘肃庆阳')

1.4示例1:海洋单位距离的转换

在陆地上，参照物可以用来确定两点之间的距离，还有厘米、米、公里等。用作测量单位。但在海上没有参照物的情况下，人们将赤道经度1点对应的距离记录为1海里，并以海里作为海上的计量单位。公里和海里可以通过以下公式转换：

1海里=1.852公里

这个例子需要写一个程序实现公里到海里的转换。

千米=浮点(输入('请输入千米数：'))海里=(千米/1.852)打印('换算后的海里数为：'，海里，'海里')

运行结果如下：

1.5示例2:打印名片

名片是一张可以识别姓名、所属组织、公司单位和联系信息的纸。对于新朋友来说，这也是一种快速有效的相互了解和自我介绍的方式。写一个程序。

打印('公司名')打印('张老师负责')打印(-)打印('手机：18688888888 ')打印

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