「Python 數據分析」學習筆記(一)

前言

本文為「成為 Python 數據分析達人的第一堂課」課程的學習筆記。

安裝開發環境

首先下載並安裝 Anaconda 開發環境。

打開 Anaconda Prompt 終端機後,啟動 Jupyter Notebook

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jupyter notebook

使用瀏覽器打開 http://localhost:8888 頁面,新增一個 Python 3 記事本。

數學運算

進行簡單的數學運算。

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>>> 1 + 1 # 加法
2
>>> 2 - 3 # 減法
-1
>>> 2000 * 0.05 # 乘法
100.0
>>> 7 / 3 # 除法
2.3333333333333335
>>> 3 ** 4 # 次方
81

魔術指令

使用魔術指令進入 PyLab 模式,進行計算與繪圖。

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>>> %pylab inline # 使用 NumPy 和 Matplotlib 擴充程式庫
>>> pi # 圓周率
3.141592653589793
>>> sin(pi/2) # 三角函數
1.0
>>> plot([-2, 10, 3, 13, 5]) # 指定 Y 軸座標畫出折線圖
>>> randn(10) # 10 個平均値是 0 且標準差是 1 的亂數
array([-0.31502122, 0.89239847, 1.1775546 , 0.63330605, 0.1097188 ,
-0.6237462 , -0.19076295, -0.78202308, -1.52651482, 0.78463493])
>>> plot(randn(10)) # 隨機指定 Y 軸座標畫出折線圖
>>> plot([1, 2, 3, 4, 5], [1, 2, 3, 4, 5]) # 指定 X 軸及 Y 軸座標畫出折線圖

Markdown

按下鍵盤 Ctrl + M 再按一次 M 即可進入 Markdown 模式。

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>>> $f(x) = x^3 + 2x^2 + 5x$ # 隨文數式
>>> $$\int_a^b f(x) \, dx$$ # 展式數式

變數

變數在 Python 可以直接使用,不需要宣告。

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>>> a = 10 # 存値
>>> a # 輸出
10
>>> total = 35 + 15 + 64 # 存値
>>> total # 輸出
114
>>> total * 30.5 # 運算並輸出
3477.0

串列

串列(List)是有序的物件集合,具有索引特性,長度可以變動。

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>>> L = [3, 5, -4, 21, 10] # 定義串列
>>> G = [1, 2, 8, 10] # 定義串列
>>> L + G # 串聯串列
[3, 5, -4, 21, 10, 1, 2, 8, 10]

字串

字串(String)使用單引號(')或雙引號(")包起來。

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>>> print("Hello, World") # 輸出字串
Hello, World
>>> name = "Memo" # 定義字串
>>> 'Hello, ' + name + '!' # 串聯字串
'Hello, Memo!'

使用三個引號包含的字串可以換行。

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>>> message = '''
可以換行

字串
'''
>>> print(message)
可以換行

字串
>>> message
'\n可以換行\n的\n字串\n'

互動

使用 input() 函數建立輸入框。

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>>> a = input("a = ")
# 輸入"10"
'10'
  • 使用者輸入的內容會被認為是字串。

假設要做匯率換算。

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>>> m = input("美金價格: ")
>>> twd = float(m) * 30.5
>>> print("合台幣 " + str(twd) + " 元")
# 輸入"128"
美金價格: 128
合台幣 3904.0
  • float() 函數會將資料轉換為浮點數型態。
  • str() 函數會將資料轉換為字串型態。

假設要做一個「拍拍機器人」。

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>>> message = input(">> ")
>>> print("拍拍")
# 輸入"今天很難過。"
>> 今天很難過。
拍拍