Python编程基础
学习Python编程的基础知识，为数据分析打下坚实基础
Python编程基础
Python是一种简单易学、功能强大的编程语言，特别适合数据分析初学者。本章将带您从零开始学习Python编程。
为什么选择Python？
- 简单易学：Python语法简洁明了，接近自然语言
- 功能强大：拥有丰富的数据分析库
- 社区支持：庞大的用户社区和丰富的学习资源
- 跨平台：可在Windows、Mac、Linux等系统运行
Python环境搭建
安装Python
- 访问 Python官网
- 下载最新版本的Python
- 按照安装向导完成安装
安装Anaconda（推荐）
Anaconda是一个Python数据科学平台，包含了大量预装的科学计算库：
- 访问 Anaconda官网
- 下载适合您操作系统的版本
- 安装完成后，您将拥有Jupyter Notebook等工具
Python基础语法
变量和数据类型
# 数字
age = 25
height = 175.5
# 字符串
name = "张三"
university = "北京大学"
# 布尔值
is_student = True
has_graduated = False
# 列表
scores = [85, 92, 78, 96, 88]
subjects = ["数学", "英语", "物理", "化学"]
# 字典
student_info = {
"姓名": "张三",
"年龄": 20,
"专业": "统计学"
}基本运算
# 数学运算
a = 10
b = 3
print(a + b) # 加法：13
print(a - b) # 减法：7
print(a * b) # 乘法：30
print(a / b) # 除法：3.333...
print(a // b) # 整除：3
print(a % b) # 取余：1
print(a ** b) # 幂运算：1000条件语句
score = 85
if score >= 90:
grade = "优秀"
elif score >= 80:
grade = "良好"
elif score >= 70:
grade = "中等"
elif score >= 60:
grade = "及格"
else:
grade = "不及格"
print(f"成绩：{score}，等级：{grade}")循环语句
# for循环
subjects = ["数学", "英语", "物理", "化学"]
for subject in subjects:
print(f"我正在学习{subject}")
# while循环
count = 1
while count <= 5:
print(f"第{count}次循环")
count += 1
# 列表推导式
squares = [x**2 for x in range(1, 6)]
print(squares) # [1, 4, 9, 16, 25]函数定义
def calculate_average(scores):
"""计算平均分"""
total = sum(scores)
count = len(scores)
return total / count
def grading(score):
"""根据分数判断等级"""
if score >= 90:
return "优秀"
elif score >= 80:
return "良好"
elif score >= 70:
return "中等"
elif score >= 60:
return "及格"
else:
return "不及格"
# 使用函数
student_scores = [85, 92, 78, 96, 88]
avg_score = calculate_average(student_scores)
grade = grading(avg_score)
print(f"平均分：{avg_score:.2f}")
print(f"等级：{grade}")文件操作
# 写入文件
data = ["张三,85", "李四,92", "王五,78"]
with open("students.txt", "w", encoding="utf-8") as file:
for line in data:
file.write(line + "\n")
# 读取文件
with open("students.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
for line in file:
name, score = line.strip().split(",")
print(f"学生：{name}，分数：{score}")常用内置函数
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(len(numbers)) # 长度：5
print(sum(numbers)) # 求和：15
print(max(numbers)) # 最大值：5
print(min(numbers)) # 最小值：1
print(sorted(numbers, reverse=True)) # 排序：[5, 4, 3, 2, 1]
# 字符串方法
text = " Hello World "
print(text.strip()) # 去除空格："Hello World"
print(text.upper()) # 转大写：" HELLO WORLD "
print(text.lower()) # 转小写：" hello world "
print(text.replace("World", "Python")) # 替换：" Hello Python "练习题
练习1：学生成绩管理
编写一个程序，管理学生成绩：
- 输入多个学生的姓名和成绩
- 计算平均分
- 找出最高分和最低分
- 统计各等级人数
练习2：文本分析
编写一个程序分析文本：
- 统计文本中的字符数、单词数
- 找出出现频率最高的单词
- 计算平均单词长度
下一步
掌握了Python基础后，我们将学习如何使用Python进行数据处理和分析。下一章我们将介绍Pandas库，这是Python数据分析的核心工具。