软件开发架构师

专为人工智能优化的Python基础

人工智能 126 2019-02-28 15:28


源 / 小鹅通

在本章中,我们将从Hello World开始,以最简体验的方式入门Python,从零点一基础开始,掌握Python最精要语法。

之所以叫零点一基础,是因为真的无法做到完全零基础,总得会电脑基本操作吧!

2小时内,教从来没用过电脑的人学会Python基础,“臣妾做不到呀”!

还有一点,非常重要,从现在开始,除非特别说明,每行代码一定要亲手多敲几遍哦!如果是从未接触过编程的童鞋,可以考虑每个示例多练习两遍。

代码是越敲越有感觉的,如果按照本书的顺序,一边敲代码,一边思考理解,很快就可以对概念通透掌握哦!

自己一个人反复敲代码太枯燥?那就加群跟小伙伴一边讨论一边敲呗!

那么,开始!

1.1  最简体验print方法

在传统行业中,入行是要拜祖师爷的,码界不用那么麻烦,敲一行代码就成了。

而且这行代码已经提前准备好了,访问以下URL即可

https://mybinder.org/v2/gh/MachineIntellect/DeepLearner/master?filepath=ai-ch02.ipynb

在微信公众号“Ai精研社”中输入“ai211”可以获取链接,电脑上页面加载成功后的效果如图1-1所示。

图1-1  'ai-ch02.ipynb'页面

首先我们要插入一个Cell,单击图中箭头所示【+】按钮,在当前Cell的下方插入一个Cell,快捷键是B。鼠标光标悬停在按钮上1秒,会弹出提示信息,解释这个按钮的作用,是不是很贴心呀!

插入Cell后会自动选中新的Cell,如图1-2所示。

图1-2  自动选中新的Cell

刚刚插入之前的“活动Cell”是第一个,所以现在的“当前Cell”是第二个。还记得蓝色的含义吗?有奖竞猜哦!

抢答正确,答案是:命令模式!这个模式下是没法敲代码的,敲下回车,或者鼠标单击图中方框内的任意区域,当前Cell切换到编辑模式,如图1-3所示。

图1-3  编辑模式

除了左边的框线变绿以外,图中箭头所示位置也会有光标在闪动,都是在提示这个Cell处于编辑模式。我们终于要敲代码了,开心!

在敲代码之前还要确定一件事,就是输入法已经调整到英文输入状态。

照着第一个Cell,我们一起在当前Cell(第二个)中,输入以下代码:

print('Hello, World')

这行代码的关键词(注1)是 print 一共5个英文字母,全部都要小写,这个一般都不会错(啥?敲错了?那就去二班吧:)

Jupyter notebook 很贴心地为我们高亮了关键词,即输入正确时,关键词会变绿(Colab中会变蓝)。

然后是一对圆括号,圆括号里面是一对单引号(注2),注意圆括号、单引号都必须要是在英文输入法下输入哦。这个是初学者容易出错的地方,出错的原因也很简单,通常是因为敲成了中文的引号或括号。

不知道英文输入法怎么设置?公众号输入“助教”即可!

敲完代码后,单击Cell左边的“运行”按钮,得到输出结果,如图1-4所示。

图1-4  Hello, World运行结果

终于把第2章的许诺兑现了,开心!

为了纪念我们人生中第一行亲手敲出的代码,我们要把这个Notebook保存下来。为啥?因为Mybinder不提供在线存储呀!而且只有10分钟的inactivity(idle) 时间,意思就是如果打开的页面超过10分钟没有操作的话,就会被强制下线。但是页面不会关闭,代码没有丢,只是无法运行代码了。这时,如果有需要保存的代码,千万不要刷新页面!

Azure、Colab、Coursera都可以在线保存,但是初次使用的话,比Mybinder都麻烦了一点,童鞋们根据需要自行选择即可。

下载Notebook的方法很简单,单击图中箭头所示File菜单,弹出菜单命令,如图1-5所示。

图1-5  File菜单

在弹出的File菜单中,依次选择Download as→Notebook(.ipynb)命令,即可下载得到名为ai-ch02.ipynb的文件,如图1-6所示。

图1-6  ai-ch02.ipynb的文件

这个文件就是Notebook文件啦!里面保存了我们的代码和运行结果,是学习的完整记录,在任何其他Notebook平台(当然也包括自行的搭建notebook server)都可以打开。通过邮件、GitHub、微信或其他方式把这个文件发送给其他小伙伴,是很潮的交流方式,有没有!

刚刚我们学习了下载,那么如何上传呢?其他人发来的Notebook,或者是自己保存的Notebook,想要在某个Notebook 平台上打开运行,应该怎么操作呢?这就需要回到我们初见Mybinder的页面了,还记得那个页面叫什么名字吗?抢答正确,是home页!如图1-7所示。

图1-7  home页

单击图中箭头所示的Upload按钮,会弹出上传文件对话框,如图1-8所示。

图1-8  上传文件对话框

单击图中箭头所示Open(或“确定”“确认”“打开”)按钮,回到home页,如图1-9所示。

图1-9  home页,待上传的文件

单击图中箭头所示Upload按钮,就开始上传了,如果要上传的文件与已有文件的文件名相同,会弹出提示框,询问是否覆盖,如图1-10所示。

图1-10  询问是否覆盖

如果不是很确定两个文件内容确实一模一样,最好不要覆盖,单击图中箭头所示Cancel按钮,回到home页,如图1-11所示。

图1-11  回到home页,文件名相同

单击图中箭头所示区域,对文件重命名,再单击Upload按钮,就开始上传了。除非是大文件,一般的Notebook通常是秒传。上传成功后,就可以在home页中看到新的文件了。

那现在我们可以放心的去休息了?稍等。每次学习结束前简单的总结下要点是良好的学习习惯。

本节的要点总结如下:

这一节中,我们又掌握了Notebook的新用法,插入Cell与下载、上传Notebook。

在进一步熟悉Notebook操作的同时,还一起体验了人生中第一个Python方法,这个方法的名字叫 print。以下是有关这个方法的笔记

² print方法由一个关键词(5个字母一定是半角输入或英文输入、并且小写哦)和两对符号(半角输入或英文输入)构成。

² Python中的方法名,输入完整且正确时,关键词会被高亮显示(标准的Jupyter中变绿,Colab中会变蓝)。

1.2  更多print玩法

上一节中,我们详细解释了第一行代码(print HelloWorld)的每个细节,兑现了第2章的承诺,既然第2章已经彻底完成了,那就新建一个属于第3章的Notebook吧。

单击图中箭头所示File菜单,弹出菜单命令,如图1-12所示。

图1-12  File菜单

在弹出的File菜单中,依次选择New Notebook→Python3命令,弹出新页面,如图1-13所示。

图1-13  未命名的新notebook

这可是我们亲手创建的第一个Notebook哦,很有纪念意义对不?所以要起个好名字,单击箭头所示位置,弹出“重命名对话框”,如图1-14所示。

图1-14  重命名对话框

在箭头所示位置输入ch0302,ch是章的英语chapter的缩写,03表示第3章,02表示第一节。童鞋们也可以放飞自我,起自己喜欢的名字。有一点需要注意,合格的码农起的文件名、变量名、方法名都是规则统一简单易懂又好记的哦!

刚刚貌似有两个词可能会有点陌生,“变量名”“方法名”,方法名我们已经见过一个了,不仅见过还使用过并详细讲解过了,这么明显的提示,想到是哪个方法没?有奖竞猜,这可是送分题哦!

抢答正确!是print方法!我们刚刚学习的,即使是“锦鲤”也不会忘的这么快哦!

变量这个概念,我们稍后解释。单击Rename按钮,重命名成功,如图1-15所示。

图1-15  重命名成功

重命名成功后,当前Cell处于命令模式,单击箭头所示区域的任意位置,或敲一下键盘回车键,Cell进入编辑模式。

喜欢探索的童鞋不禁要问,为啥只能敲1次回车,敲2次会有啥后果?这个自行尝试,没有危险,不用紧张。

刚刚我们敲了一遍print方法,为了加深记忆,我们再来敲第二遍。

如果是一模一样的敲,有的童鞋可能会觉得烦了,所以我们改下单引号里面的内容。

单引号里面的内容(图中方框所示区域)其实是可以自由发挥的,但是不可以是单引号、圆括号或回车换行,因为这样会截断后面的单引号、圆括号。

这次我们将内容换成自己的名字(不一定要身份证上的名字、笔名、网名都可以啦)。代码与运行效果如图1-16所示。

图1-16  print自己的名字

我们已经亲手敲了两行代码了,再来一遍,就可以完成举三返一的任务了,做任务领奖励,赚积分还能不断升级哦。

图中所示的这行代码不仅让我们又练习了一遍 print 方法,还让我们认识到了一件事,这就是Python 是可以直接支持中文的。

有的童鞋会觉得奇怪,这不是很正常,理所应当吗!现在看来是,可是遥想30多年前……

算了,太久远了,先不遥想了。还是回到眼前的知识点上来,继续 print。

还有别的玩法?必须的!这次我们要一次写三行代码,零基础的童鞋一定要亲手敲哦,代练起来的号是不好意思跟人打招呼的,嘿嘿。

代码与运行效果如图1-17所示。

图1-17  空行

比较细心的童鞋可能已经有所发现了。有奖竞猜:通过刚刚这个示例(1-17),我们可以得出什么结论?

答案是:空行。什么意思?

空行就是两个 Hi 之间空了一行,有的童鞋说没看出来。诶,这眼神~

没关系,我们来个流行的打招呼三连,对照一下就更明显了如图1-18所示 

图1-18  打招呼三连

对比两个示例1-17、1-18的输出,就能很明显的看到图中所示的空行了。

这说明,一对单引号之间可以什么都没有,这时print输出的就是空行了。

从第一节到现在,如果一直是手敲的话,相信即使是零基础的童鞋也已经可以熟练的敲出 print 了。为了庆祝进步,大家可以休息一会儿啦,不要忘记保存成果哦,如果是Mybinder平台的话,需要下载到自己的电脑上。

在休息之前我们还要简短地总结一下本节要点:

² 新建notebook与重命名;

² print方法可以输出中文、英文和标点符号,还可以输出空行。


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