Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）课件 蔡子龙 第1-7章 python程序设计概述-NumPy基础

Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）资源下载提示2数据文件：扫描目录上方的二维码下载。在线作业：扫描封底的作业系统二维码，登录网站在线做题及查看答案。微课视频：扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的视频讲解二维码，可以在线学习。目录3第1章编程环境配置第2章内建数据结构第4章函数第5章面向对象程序设计第6章数据可视化第7章NumPy基础第8章矩阵运算第9章数据分析第10章办公自动化第11章机器学习基础第1章编程环境配置

本章要点：1.1python语言的特点1.2python及其集成开发环境的下载和安装1.3Jupyter的使用1.4使用Python进行简单编程1.1python语言的特点

易于学习。标准库功能强大。Python的最大优势之一是丰富的库，具有良好的跨平台性，在各种操作系统上均能很好地兼容。可移植性强。Python开放源代码特性使得其能被移植到其他平台。可扩展性好。Python中能方便调用其他语言编写的程序。可嵌入式应用。可将Python嵌入到C/C++程序，使用户获得“脚本化”的能力。1.2Python及其集成开发环境的下载和安装1.2.1Python的下载和安装在浏览器中直接输入/进入官网。在下载界面选择Windows操作系统版本并选择最新Python3和64位操作系统版本进行下载和安装。1.2Python及其集成开发环境的下载和安装1.2.2Python的集成开发环境1.Anaconda（/）Anaconda用于大规模数据处理、预测分析和科学计算的Python发行版，是Python最常用的集成开发环境。Anaconda已经预先安装好Numpy、SciPy、Matplotlib、Pandas、Jupyter和Scikit-learn等库文件。它可以在macOS、Windows和Linux上运行，是一种非常方便的解决方案。进入Anaconda官网后，单击Download按钮进行下载，下载完成单击可执行文件按提示完成Anaconda的安装。1.2Python及其集成开发环境的下载和安装1.2.2Python的集成开发环境2.PyCharm

（/en-us/pycharm/）PyCharm是另一款功能强大的Python编辑器，具有跨平台性。进入PyCharm官网网站后，单击Download按钮进行下载和安装。其中Professional表示专业版，Community是社区版，推荐安装免费使用的社区版。下载完软件后，单击并按提示进行安装。1.3Jupyter的使用1.3.1Python常用快捷键的使用1.命令行模式(按Esc生效)Enter:进入编辑模式。Shift+Enter:运行代码块,选择下面的代码块。Ctrl+Enter:运行选中的代码块。Alt+Enter:运行代码块并且插入下面。Ctrl+Shift+“-”:将光标所在位置以下的程序段在下一段显示。M:把代码块变成标签。上:选择上面的代码块。下:选择下面的代码块。A:在上面插入代码块。B:在下面插入代码块。1.3Jupyter的使用1.3.2运行第一个Python程序1.4使用Python进行简单编程例1-1注释的使用。也可以选中多行，使用Ctrl+/进行多行注释。选中已经注释的多行，再次使用Ctrl+/可以取消多行注释。1.4使用Python进行简单编程例1-2求1000以内的水仙花数。水仙花数（也称为自幂数或阿姆斯特朗数）是指一个n位正整数，它的每个位上的数字的n次幂之和等于它本身。1.4使用Python进行简单编程例1-3输入5个学生的成绩，输出平均分。1、需要注意输入、输出的格式2、需要注意程序的健壮性print(f"5个学生的平均成绩为：{average_score:.2f}")1.4使用Python进行简单编程例1-4输入两个整数，输出其中的较大值。输入多个数据的方法1.4使用Python进行简单编程例1-5format的使用1.4使用Python进行简单编程例1-6在屏幕上输出以下图案实验和习题上机实践完成课本实例1.1~实例1.6，熟悉Python编辑、开发和运行环境复习题编程题，见电子资源Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）第二章第2章内建数据结构本章要点：2.1列表2.2元组2.3字典2.4集合2.5对象的浅拷贝和深拷贝资源下载提示20数据文件：扫描目录上方的二维码下载。在线作业：扫描封底的作业系统二维码，登录网站在线做题及查看答案。微课视频：扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的视频讲解二维码，可以在线学习。2.1列表

列表是Python最常用的数据结构，由按一定顺序排列在一起的元素组成。各元素可以是字符（串）、数字，甚至是其他类型的数据结构，如字典、集合、元组。在Python中，列表用方括号[]表示，各元素之间用逗号（,）分割。2.1列表

2.1.1列表的创建和索引2.1列表

2.1.2列表元素的增、删、改操作2.1列表

2.1.3列表的其它操作对象的浅拷贝2.1列表

2.1.4列表元素的切片2.1列表

2.1.5列表几个常用的内置函数2.1列表

2.1.6列表推导式2.2元组

2.2.1元组的创建2.2元组

2.2.2

元组的修改与删除2.2元组

2.2.3元组的其它操作2.2元组

2.2.4元组的内置函数2.3字典

2.3.1字典的创建2.3字典

2.3.2访问字典2.3字典

2.3.3修改字典2.3字典

2.3.4字典的操作2.3字典

2.3.5字典键的特性字典的健不能是可变对象2.3字典

2.3.6字典几个常用的内置函数2.4集合

2.4.1集合的创建2.4集合

2.4.2集合的基本操作2.4集合

2.4.2集合的基本操作2.5对象的浅拷贝和深拷贝

Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）第三章第3章

Python语句本章要点：3.1输出语句格式控制语句3.2选择语句3.3

循环语句3.4

while语句3.5

break语句3.6pass语句3.7

continue语句3.8

二元运算符和比较运算符资源下载提示44数据文件：扫描目录上方的二维码下载。在线作业：扫描封底的作业系统二维码，登录网站在线做题及查看答案。微课视频：扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的视频讲解二维码，可以在线学习。3.1输出语句格式控制语句3.2选择语句3.3循环语句3.4while语句3.5break语句break语句终止与之最接近的循环3.6pass语句pass语句仅起到占位符的作用3.7continue语句continue语句跳过其后同级别的语句3.8二元运算符和比较运算符Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）第四章第4章函数本章要点：4.1函数的创建和调用4.2函数的参数传递4.3匿名函数4.4几个常用的函数4.5关键字yield4.6Python函数可变参数传递机制4.7Python不定长参数资源下载提示55数据文件：扫描目录上方的二维码下载。在线作业：扫描封底的作业系统二维码，登录网站在线做题及查看答案。微课视频：扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的视频讲解二维码，可以在线学习。4.1函数的创建和调用

4.2函数的参数传递

4.2.1位置参数4.2函数的参数传递

4.2.2默认参数4.2函数的参数传递

4.2.3关键字参数4.2函数的参数传递

4.2.4变量的作用域4.3匿名函数

4.4几个常用的函数

4.4.1map函数4.4几个常用的函数

4.4.2reduce函数4.4几个常用的函数

4.4.3filter函数4.4几个常用的函数

4.4.4isinstance函数4.5关键字yield

4.6Python函数可变参数传递机制

例4-14可变对象作为实参4.6Python函数可变参数传递机制

例4-15不可变对象作为实参4.7Python不定长参数

不定长参数举例Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）第五章第5章面向对象程序设计本章要点：5.1类与对象5.2类的封装5.3类的继承5.4类的多态5.5object类5.6导入和使用模块资源下载提示72数据文件：扫描目录上方的二维码下载。在线作业：扫描封底的作业系统二维码，登录网站在线做题及查看答案。微课视频：扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的视频讲解二维码，可以在线学习。5.1类与对象

5.1.1类的定义5.1类与对象

5.1.2对象的创建5.2类的封装

例5-3定义一个circle，用于求出circle的周长和面积5.2类的封装

例5-4类的保护变量和私有变量举例5.3类的继承

5.3类的继承

5.4类的多态

5.5object类

5.5object类

5.6导入和使用模块

5.6.1自定义模块的定义5.6导入和使用模块

5.6.1自定义模块的定义5.6导入和使用模块

5.6.2导入第三方模块1、第三方模块的安装Python自带了很多第三方库可供使用，这些模块在使用时需要安装才能进行使用。第三方模块的安装指令为：pipintall模块名2、第三方模块的使用import模块名5.6导入和使用模块

5.6.3以主程序的方式运行Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）第六章第6章数据可视化本章要点：6.1绘制线图6.2绘制散点图6.3多个图形绘制6.4三维曲面图形绘制6.5绘制柱状图6.6绘制直方图6.7绘制箱形图6.8绘制热力图6.9绘制雷达图资源下载提示88数据文件：扫描目录上方的二维码下载。在线作业：扫描封底的作业系统二维码，登录网站在线做题及查看答案。微课视频：扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的视频讲解二维码，可以在线学习。6.1绘制线图

例6-1plot()方法使用举例In[1]:importmatplotlib.pyplotasplt#%matplotlibinlinex=[1,2,3,4,5,6]y=[1,4,9,16,25,36]#黑色、圆圈、虚线，其中颜色标记在最前plt.plot(x,y,'r*-',label='y=x^2')plt.xlabel('x',fontsize=16,color='red')plt.ylabel('y',fontsize=16,color='black')plt.legend()plt.show()6.1绘制线图

例6-1plot()方法使用举例In[2]:importmatplotlib.pyplotasplt%matplotlibinlinex=[1,2,3,4,5,6]y=[1,2,9,16,25,36]#显式给出线条颜色、形状、线型等信息plt.plot(x,y,linestyle='dashed',color='k',marker='o',label='y=x^2')plt.xlabel('x',fontsize=16,color='black')plt.ylabel('y',fontsize=16,color='black')plt.legend()plt.show()6.1绘制线图

plot刻度、标签的使用方法 6.2绘制散点图

例6-2绘制散点图举例 6.2绘制散点图

例6-2绘制散点图举例 6.3多个图形绘制

例6-3多个图形绘制举例6.3多个图形绘制

例6-3多个图形绘制举例6.3多个图形绘制

例6-3多个图形绘制举例6.3多个图形绘制

例6-3多个图形绘制举例6.4三维曲面图形绘制

例6-4三维曲面图形绘制举例6.4三维曲面图形绘制

例6-4三维曲面图形绘制举例6.5绘制柱状图

例6-5柱状图绘制举例6.6绘制直方图

例6-6直方图图形绘制举例6.6绘制直方图

例6-6直方图图形绘制举例6.7绘制箱形图

例6-7箱体图形绘制举例6.7绘制箱形图

例6-7箱体图形绘制举例6.7绘制箱形图

例6-7箱体图形绘制举例6.8绘制热力图

例6-8热力图图形绘制举例6.9绘制雷达图

Python数据分析与机器学习基础（题库·微课视频版）第七章第7章NumPy基础本章要点：7.1数组的创建7.2数组属性7.3数组的算术运算7.4数组的索引与切片7.5