python大数据课程设计 python大数据基础

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jojo 2023-08-09 15:22:52

文章标签 python大数据课程设计 python pandas 机器学习数据 文章分类 Python 后端开发

一.标识符、数值数据类型、运算符。

1.标识符

标识符含义：凡是我们自已起名的名字，都统称为标识符标识符组成：只能由字母，数字，下划线组成, 不能使用关键字在python 中，标识符是区分大小写的，比如A ,a是不一样的命名时要做到见名知义标识符的命名风格： 1.下划线命名法，单词字母小写，单词与单词之间用下划线连接, 比如：max_number ,test_data max_number = 100 2.大驼峰命名法，第一个单词大写，比如: MaxNumber,TestData MaxNumber = 100 3.小驼峰命名法，第一个单词首字符小写，第二个单词首字符大写,比如: maxNumber maxNumber = 100

2.数值数据类型

数值类型数据：整数(int):整型、浮点数(float):小数、布尔(bool):只有两个值（True ,False）。type()方法可以查看数据类型。

3.常见运算符

赋值运算符 = += -= 比较运算符 == <> >= <= != 注意："=="只需数值相等结果即相等。逻辑运算符 and or not 成员运算符 in not in 身份运算符 is not is 注意：'is'需指向地址相等结果才相等。

二.python数据类型即其常见方法。

1.字符串

字符串的表示方法：使用单/双引号:''/""。 1.字符串的索引、切片： a.字符串索引（index）：从前往后取：是从0开始，第一个字符下标为0，第二个为1，依次往下排从后往前取：是从-1开始,和一个字符下标为-1，第二个为-2,依次往下排 b.字符串取值：利用下标索引。如：str[index] c.字符串切片：str[头：尾：间距]。取头不取尾，尾需+1。

str = '123456789'
print(str[1:9:1])
#输出为：123456789
print(str[1:9:2])
#输出为：（13579）

注意：切片也可从后往前取：从-1开始 2.字符串拼接： a.使用符号: +

str1 = "python" 
str2 = "hello"
str3 = str1 + str2 
print(str3)
#输出为：'pythonhello'

b.使用方法："连接符号".join((字符1，字符2，...))

str4 = "-".join((str1,str2))
#输出为：'python-hello'

两个字符串之间拼接用"隔开" 3.字符串的其它常用方法。方法描述 find 查找指定元素的位置 count 查找元素的个数 replace 替换字符 split 字符串分割 format 格式化输出 upper 将字母转化成大写 lower 将字母转化成小写

4.字符串的转义和格式化输出：

a.字符串转义：换行符\n 水平制表符\t 关闭转义 r 转义转义字符 \

#\n换行
s = 'hello\nworld'
#输出为：
#hello
#world

b.格式化输出。

format()，该函数把字符串当成一个模板，通过传入参数进行格式化，并且使用大括号{}作为特殊字符代替% 数据格式结果描述 5.11111 {:.2f} 5.11 保留小数点后两位 2.11 {:.0f} 2 不带小数 5 {:>4} xxx5 数字补空格（填充左边，宽度为4） 5 {:<4} 5xxx 数字补空格（填充右边，宽度为4） 0.25 {:.2%} 25.00% 百分比格式 aa {:10} aa 左对齐（默认，宽度为10） aa {:<10） aa 右对齐（宽度为10） aa {:^10) aa 中间对齐（宽度为10）

desc_info = "本人名字：{}，性别：{}，年纪：{}".format("python大神","男",18)  # 这里有三个{}待输入数据占位符，就需要传3个值进去
print(desc_info)

# format高级用法
# 这里可以控制输入的数据存放位置，在括号中设置放入的位置，参数位置起始位置是0开始

s1 = "aaa:{2}bbb:{1}ccc:{0}".format("111","222","333")   # 通过下标来控制，传入数据显示的位置
print(s1)

s1 = "aaa:{c}bbb:{a}ccc:{a}".format(a="python",b="php",c="c++")   # 通过变量名来控制，传入数据显示的位置
print(s1)

s1 = "aaa:{a}bbb:{a}ccc:{a}".format(a="python")   # 通过变量名来控制，传入数据显示的位置
print(s1)

F表达式：（最好用的一种）

name = "vikesoft"
age = 15
s1 = F"年纪{age*2},姓名{name}"   # 这里F可大小写，不区别；在花括号中可以填变量或表达式
print(s1)

2.列表

列表定义形式：[], list 列表中的元素可以是任意类型,元素之间用逗号分隔列表的基本操作: 1.下标取值（列表中的下标是从0开始） 2.切片(切片方式和字符串方式，方法一样）

# 下标方式获取（列表名[下标]）
li = [18,"vikesoft",True,1.11]   # 这个列表中保存了一个数字，一个字符，一个bool
print(li[1])   # 下标方式取值，正向从0开始：0、1、2、3...逆向从-1开始：-1、-2、-3...

# 切片方式获取（列表名[头,尾,步长]，步长默认为1）
print(li[1:3])  # 这里可以获取第二个，第三个值。

# 获取列表（或字符串，字典，集合,元组）中的元素数量 : len()
print(len(li))   # 获取到列表中有多少个元素

列表的操作方法：

1 增 append(尾部增加一个元素） insert(指定位置插入一个元素） extend（插入多个元素) 2 删 pop(默认从尾部删除一个元素，也可指定位置) remove（删除指定元素，从前往后) clear(清空列表中所有元素) 3 查 index(查找元素的位置，找到第一个就返回结果） count(统计某一个元素的在列表中的个数) 4 改通过下标修改值 5 其他 copy(拷贝) reverse(反向) sort(排序）

li = [1,2,3]
li.append(888)   # append方法使用 ,末尾增加
print(li)

li.insert(0,666)  # insert方法, 在下标为0的位置插入一个666
print(li)

li.extend([000,777,555])  # extent一次性添加多个元素，以列表方式
print(li)

li.remove(2)  # 删除列表中的元素2, 如果删除没有的元素，会报错
print(li)

li.pop(0)   # 根据下标来删除指定元素（默认删除尾部）；这里删除下标为0的元素
print(li)

li.clear()  # 清空列表
print(li)

列表的其他方法：

# 根据元素查找对应的下标（如果找不到对应的元素，则报错） ，下标是从0开始计数
# 注意：如果列表中有两个相同的元素，则返回的是第一个元素的位置

li = [1,2,3,11,22,33,55,3]

res = li.index(3)   # 查找3在列表的下标
print(res)

res = li.count(3)   # 统计3在列表中的个数
print(res)

# 通过下标指定元素进行修改; 重新赋值的方式
li[3] = 999     # 下标为3的原来的值11，修改之后变成999
print(li)


# 列表排序，注意 列表中的数据要求是全数字
# 排序两种方式:从小到大，从大到小
li = [233,12,33,7,12,9,1,88,99,100]
li.sort()   # 这里要注意了，列表排序之后，并不返回值，所以这里要注意了
print(li)   # 这里输出是从小到大排序
li.sort(reverse=True)  # sort函数中指定reverse 为True,则返回的结果是从大到小排序
print(li)

li.reverse()    # reverse方法倒序输出列表中的元素
print(li)

li0 = [1,2,3]
li1 = li0
li2 = [1,2,3]
print(li0)
print(li1)
print(li2)


# 查看数据的内存地址标识：内置函数 id()
# 如果id地址一样，则这三个列表存储的地址是一样，否则，则不同地址
print(li0,id(li0))
print(li1,id(li1))    # 大家看到li0,li1存储的地址是相的
print(li2,id(li2))    # li2存储的地址是不同，为什么呢(这种可能面试会问到)？

li3 = li0.copy()      # 调用copy方法,将li0的内容赋值给li3
print(li3,id(li3))    # li3的地址会和li0一样吗？


# 因为li0,li1指向的同一个内存地址,li2是重新申请了一个空间

3.元组

元组：表示形式：()、tuple 注意：当元组中只有一个元素时，怎样定义? 列如 tu1 = (11) ,这时print(type(tu1)),显示的数据类型是int,因为小写的()是个运算符, 所有当元组中只有一个元素时，必须这样定义 tu = (11,) ,必须在第一个元素后加个逗号元组的元素和列表一样，可以是任意类型操作方法：下标取值切片（和字符串一样的）元组是不可变类型的数据，定义完之后，内部数据是不可以修改的字符串也是不可变类型的数据列表是可变类型的数据

4.字典

字典：表现形式{} 每个元素由两部分组成，中间以:隔开,前面部分叫键，后面部分叫值(key:value) 通过字典来保存一条数据，这样有一个好的地方，就是要获取某一个值时(比如姓名)，不需要知道他的下标，只需要知道name就可以。

字典的规范： key: 不能重复，后一个会把前一个的值覆盖掉，只能是不可变类型的数据（不能用列表),如果有重复的key。 value:可以是任意类型数据

字典的相关方法：

# ==================字典的方法：增，删，查，改===============================
# 1 增 添加元素
dic = {"a":11,"b":22,"c":33}
dic["aa"] = 888   # 这里要注意，如果字典中有同名的键，则就是修改这个键所对应的value
print(dic)

# update方法，一次性往 字典中添加多个键值对,也可以理解成将一个字典更新原来的字典中
dic.update({"aa":111,"bb":222,"cc":333})
print(dic)

# 2 修改元素
# 直接通过键去重新赋值，修改这个键所对应的值
dic["aa"] = 999
print(dic)

# 3 删除元素
# 方法1   pop 通过键去删除对应的
v = dic.pop("a")  # 删除键a所对应的键和value， 返回值就是这个键所对应的value
print(dic)
print(v)     # 删除键a所对应的键和value， 返回值就是这个键所对应的value

# 方法2   popitem ，默认删除最后一个键值对 (此方法，网上很多说是随机删除的，但python3.5后就不是随机的了，是删除最后一个
dic.popitem()
print(dic)


# 4 查找 ，方法get
res = dic.get("aa")    # 通过键aa去找对应的value,如果键不存在，则返回none
print(res)

# 5  其他方法
#  keys：获取字典中所有的键     values：获取字典中所有的值  items: 获取字典中的键值对
res = dic.keys()
print(res)
li = list(res)   # 可以通过list转换成一个列表
print(res)

res = dic.values()
print(res)
print(list(res))   # 可以通过list转换成一个列表

res = dic.items()
print(res)
print(list(res))   # 可以通过list转换成一个列表

# ================其他拓展的=========================
# del 方法
# 1 删除变量
# a = 100
# del a
# print(a)  # 这里会报错，因为变量a 被 删除了

# 2 删除列表中元素
# li = [1,2,3]
# del li[0]
# print(li)

# 3 删除字典中的键值对
# dic2 = {"aa":11,"bb":22,"cc":33}
# del dic2["bb"]
# print(dic2)

5.集合

集合的表示：{value,value,...} 空集合的定义： set() 集合的特征 1 集合中的数据只能存放不可变类型的数据(用来区分可变，不可变类型数据) 集合中不能放列表，也不能放字典，因为他们是可变类型 2 集合中不能存在重复的元素(可以用来对数据进行去重处理）

集合的方法：

# 空集合
s = set()      # 定义一个集合；
print(type(s))   # 输出s的数据类型为set

# 对列表，元组进行去重
li = [11,22,11,22,33,11,22,33,5,6]
s2 = set(li)   # 通过转换成集合类型的操作来去掉重复的数据
print(s2)

li2 = list(s2)   # 再通过列表函数list将集合转换成列表进行输出，这时就去掉重复的数据了
print(li2)

li = {1,2,33,5,6,7,'aa','bb'}
li.add(999)  # 位置是随机的
print(li)

li.pop()  # 随机删除一个元素
print(li)

li.remove('bb')  # 删除指定元素
print(li)


# 集合的交集，并集，差集
# a&b    # 集合a和b中都包含了的元素
# a|b    # 集合a或b中包含 了的所有元素
# a-b    #集合a中包含而集合b中不包含的元素

#  交集举例代码
a = {1,2,3,11,22}
b = {11,22,33,44,55,1}
s = a&b
print(s)

# 并集
s2 = a|b
print(s2)

# 差集
s3 = a - b
print(s3)

# ========in  not in====================
allvalue = ["小明","小胡","小刘","abc"]
name = "小明"

# 判断一个数据是否是另一个数据中的成员
print(name in allvalue)   #  返回True

# 判断一个数据不是另一个数据中的成员
print(name not in allvalue)

# ============is  is not ================
#  身份运算符  （注意，和==不一样，==是判断两个数据值是否一致)
#  比较两个数据的id是一致 : is
#  比较两个数据的id是否不一致: is not
#  id 是查看数据的内存地址

li1 = [1,2,3]
li2 = [1,2,3]

print(li1,id(li1))
print(li2,id(li2))

print(li1 == li2)   # == 是比较数据内容是否一致
print(li1 is li2)   # is 是比较数据的id是否一样
print(li is not li2)  # is not 是比较数据的id是否是不一样，是不一样，返回True

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