python常用到哪些庫(kù)

第一、NumPy

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NumPy是NumericalPython的簡(jiǎn)寫(xiě)，是Python數(shù)值計(jì)算的基石。它提供多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法以及大部分涉及Python數(shù)值計(jì)算所需的接口。NumPy還包括其他內(nèi)容：

①快速、高效的多維數(shù)組對(duì)象ndarray

②基于元素的數(shù)組計(jì)算或數(shù)組間數(shù)學(xué)操作函數(shù)

③用于讀寫(xiě)硬盤(pán)中基于數(shù)組的數(shù)據(jù)集的工具

④線(xiàn)性代數(shù)操作、傅里葉變換以及隨機(jī)數(shù)生成

除了NumPy賦予Python的快速數(shù)組處理能力之外，NumPy的另一個(gè)主要用途是在算法和庫(kù)之間作為數(shù)據(jù)傳遞的數(shù)據(jù)容器。對(duì)于數(shù)值數(shù)據(jù)，NumPy數(shù)組能夠比Python內(nèi)建數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更為高效地存儲(chǔ)和操作數(shù)據(jù)。

第二、pandas

pandas提供了高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)的設(shè)計(jì)使得利用結(jié)構(gòu)化、表格化數(shù)據(jù)的工作快速、簡(jiǎn)單、有表現(xiàn)力。它出現(xiàn)于2010年，幫助Python成為強(qiáng)大、高效的數(shù)據(jù)分析環(huán)境。常用的pandas對(duì)象是DataFrame，它是用于實(shí)現(xiàn)表格化、面向列、使用行列標(biāo)簽的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);以及Series，一種一維標(biāo)簽數(shù)組對(duì)象。

pandas將表格和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的靈活數(shù)據(jù)操作能力與Numpy的高性能數(shù)組計(jì)算的理念相結(jié)合。它提供復(fù)雜的索引函數(shù)，使得數(shù)據(jù)的重組、切塊、切片、聚合、子集選擇更為簡(jiǎn)單。由于數(shù)據(jù)操作、預(yù)處理、清洗在數(shù)據(jù)分析中是重要的技能，pandas將是重要主題。

第三、matplotlib

matplotlib是最流行的用于制圖及其他二維數(shù)據(jù)可視化的Python庫(kù)，它由John D.

Hunter創(chuàng)建，目前由一個(gè)大型開(kāi)發(fā)者團(tuán)隊(duì)維護(hù)。matplotlib被設(shè)計(jì)為適合出版的制圖工具。

對(duì)于Python編程者來(lái)說(shuō)也有其他可視化庫(kù)，但matplotlib依然使用最為廣泛，并且與生態(tài)系統(tǒng)的其他庫(kù)良好整合。

第四、IPython

IPython項(xiàng)目開(kāi)始于2001年，由FernandoPérez發(fā)起，旨在開(kāi)發(fā)一個(gè)更具交互性的Python解釋器。在過(guò)去的16年中，它成為Python數(shù)據(jù)技術(shù)棧中最重要的工具之一。

盡管它本身并不提供任何計(jì)算或數(shù)據(jù)分析工具，它的設(shè)計(jì)側(cè)重于在交互計(jì)算和軟件開(kāi)發(fā)兩方面將生產(chǎn)力最大化。它使用了一種執(zhí)行-探索工作流來(lái)替代其他語(yǔ)言中典型的編輯-編譯-運(yùn)行工作流。它還提供了針對(duì)操作系統(tǒng)命令行和文件系統(tǒng)的易用接口。由于數(shù)據(jù)分析編碼工作包含大量的探索、試驗(yàn)、試錯(cuò)和遍歷，IPython可以使你更快速地完成工作。

第五、SciPy

SciPy是科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域針對(duì)不同標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題域的包集合。以下是SciPy中包含的一些包：

①scipy.integrate數(shù)值積分例程和微分方程求解器

②scipy.linalg線(xiàn)性代數(shù)例程和基于numpy.linalg的矩陣分解

③scipy.optimize函數(shù)優(yōu)化器和求根算法

④scipy.signal信號(hào)處理工具

⑤scipy.sparse稀疏矩陣與稀疏線(xiàn)性系統(tǒng)求解器

SciPy與Numpy一起為很多傳統(tǒng)科學(xué)計(jì)算應(yīng)用提供了一個(gè)合理、完整、成熟的計(jì)算基礎(chǔ)。

第六、scikit-learn

scikit-learn項(xiàng)目誕生于2010年，目前已成為Python編程者首選的機(jī)器學(xué)習(xí)工具包。僅僅七年，scikit-learn就擁有了全世界1500位代碼貢獻(xiàn)者。其中包含以下子模塊：

①分類(lèi)：SVM、最近鄰、隨機(jī)森林、邏輯回歸等

②回歸：Lasso、嶺回歸等

③聚類(lèi)：K-means、譜聚類(lèi)等

④降維：PCA、特征選擇、矩陣分解等

⑤模型選擇：網(wǎng)格搜索、交叉驗(yàn)證、指標(biāo)矩陣

⑥預(yù)處理：特征提取、正態(tài)化

scikit-learn與pandas、statsmodels、IPython一起使Python成為高效的數(shù)據(jù)科學(xué)編程語(yǔ)言。

python目前三方提供的可用編程模塊函數(shù)庫(kù)組件規(guī)模有多大

C++，Java和Python是競(jìng)爭(zhēng)性編程的三種最常見(jiàn)的語(yǔ)言。在本文中，我們將從競(jìng)爭(zhēng)性編程和面試準(zhǔn)備的角度重點(diǎn)介紹最重要的Python模塊。

?

list：動(dòng)態(tài)大小的數(shù)組，允許在不關(guān)心數(shù)組大小的情況下進(jìn)行插入和刪除。它還具有普通數(shù)組的優(yōu)點(diǎn)，例如隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)和緩存友好性。list也可以用作隊(duì)列和堆棧。

deque：Dequeue支持在O(1)時(shí)間內(nèi)在兩端進(jìn)行插入和刪除。由于它是使用數(shù)組實(shí)現(xiàn)的，因此它也允許隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)。我們可以使用dequeue來(lái)實(shí)現(xiàn)隊(duì)列和堆棧。關(guān)于Deque的示例問(wèn)題是，訪(fǎng)問(wèn)所有的汽油泵和所有大小為k的子陣列的最大值。

請(qǐng)注意，Python中沒(méi)有用于隊(duì)列(Queue)和堆棧(Stack)的模塊。我們可以使用列表(list)或雙端隊(duì)列(deque)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些。首選雙端隊(duì)列(deque)實(shí)現(xiàn)，尤其是對(duì)于隊(duì)列，因?yàn)樵诹斜砬懊孢M(jìn)行插入/刪除很慢。

在我們希望具有FIFO項(xiàng)目順序的情況下，隊(duì)列(Queue)很有用。問(wèn)題示例包括：用給定的數(shù)字生成數(shù)字，流中的第一個(gè)非重復(fù)字符，樹(shù)及其變體的級(jí)序遍歷，圖的BFS及其變體。

set和dict：它們都實(shí)現(xiàn)了哈希。當(dāng)我們有鍵的集合時(shí)，我們使用set。當(dāng)我們有鍵值對(duì)時(shí)，我們使用字典(dictionary)。當(dāng)我們希望快速搜索、插入和刪除時(shí)非常有用(這三個(gè)操作都是O(1))。這是業(yè)界使用最多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之一，也是學(xué)術(shù)界最低估的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之一。常見(jiàn)的問(wèn)題有：離散元素的計(jì)數(shù)、數(shù)組項(xiàng)的頻率、零和子陣、兩個(gè)未排序數(shù)組的并集、交集等。

heapq：默認(rèn)情況下實(shí)現(xiàn)Min Heap。我們也可以創(chuàng)建最小堆。只要我們希望有效地找到最小或最大元素，就使用它。它用于實(shí)現(xiàn)流行的算法，例如Prim算法，Dijkstra最短路徑，霍夫曼編碼，K個(gè)最大元素，購(gòu)買(mǎi)和合并K個(gè)排序數(shù)組的最大玩具，流的中位數(shù)。

sorted：對(duì)列表等序列進(jìn)行排序?；谂判虻氖纠龁?wèn)題包括：合并重疊間隔，所需的最小平臺(tái)。第K個(gè)最小元素，求給定和的三元組。

bisect：用于二進(jìn)制搜索。基于二進(jìn)制搜索的示例問(wèn)題有：查找第一次出現(xiàn)的索引、計(jì)數(shù)出現(xiàn)次數(shù)、峰值元素、兩個(gè)排序數(shù)組的中值。

注意：與C++ STL和Java集合(Collections)不同。Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)包含自平衡BST的實(shí)現(xiàn)。在Python中，我們可以使用bisect模塊來(lái)保留一組排序后的數(shù)據(jù)。我們還可以使用PyPi模塊，例如rbtree(紅黑樹(shù)的實(shí)現(xiàn))和pyavl(AVL樹(shù)的實(shí)現(xiàn))。

Python 外部函數(shù)調(diào)用庫(kù)ctypes簡(jiǎn)介

一直對(duì)不同語(yǔ)言間的交互感興趣，python和C語(yǔ)言又深有淵源，所以對(duì)python和c語(yǔ)言交互產(chǎn)生了興趣。

最近了解了python提供的一個(gè)外部函數(shù)庫(kù) ctypes , 它提供了C語(yǔ)言兼容的幾種數(shù)據(jù)類(lèi)型，并且可以允許調(diào)用C編譯好的庫(kù)。

這里是閱讀相關(guān)資料的一個(gè)記錄，內(nèi)容大部分來(lái)自 官方文檔 。

ctypes 提供了一些原始的C語(yǔ)言兼容的數(shù)據(jù)類(lèi)型，參見(jiàn)下表,其中第一列是在ctypes庫(kù)中定義的變量類(lèi)型，第二列是C語(yǔ)言定義的變量類(lèi)型，第三列是Python語(yǔ)言在不使用ctypes時(shí)定義的變量類(lèi)型。

創(chuàng)建簡(jiǎn)單的ctypes類(lèi)型如下:

使用 .value 訪(fǎng)問(wèn)和改變值:

改變指針類(lèi)型的變量值:

如果需要直接操作內(nèi)存地址的數(shù)據(jù)類(lèi)型：

下面的例子演示了使用C的數(shù)組和結(jié)構(gòu)體:

創(chuàng)建指針實(shí)例

使用cast()類(lèi)型轉(zhuǎn)換

類(lèi)似于C語(yǔ)言定義函數(shù)時(shí)，會(huì)先定義返回類(lèi)型，然后具體實(shí)現(xiàn)再定義，當(dāng)遇到下面這種情況時(shí)，也需要這么干:

可以簡(jiǎn)單地將"so"和"dll"理解成Linux和windows上動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的指代，這里我們以L(fǎng)inux為例。注意，ctypes提供的接口會(huì)在不同系統(tǒng)上有出入，比如為了加載動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)， 在Linux上提供的是 cdll , 而在Windows上提供的是 windll 和 oledll 。

ctypes會(huì)尋找 _as_paramter_ 屬性來(lái)用作調(diào)用函數(shù)的參數(shù)傳入，這樣就可以傳入自己定義的類(lèi)作為參數(shù)，示例如下:

用 argtypes 和 restype 來(lái)指定調(diào)用的函數(shù)返回類(lèi)型。

這里我只是列出了 ctypes 最基礎(chǔ)的部分，還有很多細(xì)節(jié)請(qǐng)參考官方文檔。

這兩天文章沒(méi)有寫(xiě)，先是早出晚歸出去玩了一整天，然后加班到凌晨3點(diǎn)左右，一天一篇計(jì)劃劃水得嚴(yán)重啊…

Python常用的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)以及第三方庫(kù)有哪些？

推薦5個(gè)常用的Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)：

1、os：提供了不少與操作系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的函數(shù)庫(kù)

os包是Python與操作系統(tǒng)的接口。我們可以用os包來(lái)實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的許多功能，比如管理系統(tǒng)進(jìn)程，改變當(dāng)前路徑，改變文件權(quán)限等。但要注意，os包是建立在操作系統(tǒng)的平臺(tái)上的，許多功能在Windows系統(tǒng)上是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。另外，在使用os包中，要注意其中的有些功能已經(jīng)被其他的包取代。

我們通過(guò)文件系統(tǒng)來(lái)管理磁盤(pán)上儲(chǔ)存的文件。查找、刪除、復(fù)制文件以及列出文件列表等都是常見(jiàn)的文件操作。這些功能通?？梢栽诓僮飨到y(tǒng)中看到，但現(xiàn)在可以通過(guò)Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的glob包、shutil包、os.path包以及os包的一些函數(shù)等，在Python內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。

2、sys：通常用于命令行參數(shù)的庫(kù)

sys包被用于管理Python自身的運(yùn)行環(huán)境。Python是一個(gè)解釋器，也是一個(gè)運(yùn)行在操作系統(tǒng)上的程序。我們可以用sys包來(lái)控制這一程序運(yùn)行的許多參數(shù)，比如說(shuō)Python運(yùn)行所能占據(jù)的內(nèi)存和CPU，Python所要掃描的路徑等。另一個(gè)重要功能是和Python自己的命令行互動(dòng)，從命令行讀取命令和參數(shù)。

3、random：用于生成隨機(jī)數(shù)的庫(kù)

Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的random函數(shù)，可以生成隨機(jī)浮點(diǎn)數(shù)、整數(shù)、字符串，甚至幫助你隨機(jī)選擇列表序列中的一個(gè)元素，打亂一組數(shù)據(jù)等。

4、math：提供了數(shù)學(xué)常數(shù)和數(shù)學(xué)函數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中，Python定義了一些新的數(shù)字類(lèi)型，以彌補(bǔ)之前的數(shù)字類(lèi)型可能的不足。標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)還包含了random包，用于處理隨機(jī)數(shù)相關(guān)的功能。math包補(bǔ)充了一些重要的數(shù)學(xué)常數(shù)和數(shù)學(xué)函數(shù)，比如pi、三角函數(shù)等等。

5、datetime：日期和時(shí)間的操作庫(kù)

日期和時(shí)間的管理并不復(fù)雜，但容易犯錯(cuò)。Python的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中對(duì)日期和時(shí)間的管理頗為完善，你不僅可以進(jìn)行日期時(shí)間的查詢(xún)和變換，還可以對(duì)日期時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算。通過(guò)這些標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，還可以根據(jù)需要控制日期時(shí)間輸出的文本格式

二級(jí)Python----Python的內(nèi)置函數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)（DAY 8）

python的內(nèi)置函數(shù)（68個(gè)）

Python考核31個(gè)內(nèi)置函數(shù)，

python內(nèi)置了很多內(nèi)置函數(shù)、類(lèi)方法屬性及各種模塊。當(dāng)我們想要當(dāng)我們想要了解某種類(lèi)型有哪些屬性方法以及每種方法該怎么使用時(shí)，我們可以使用dir()函數(shù)和help()函數(shù)在python idle交互式模式下獲得我們想要的信息。

? dir()函數(shù)獲得對(duì)象中可用屬性的列表

Python中的關(guān)鍵詞有哪些？

dir(__builtins__)：查看python內(nèi)置函數(shù)

help(‘keywords‘)：查看python關(guān)鍵詞

如微分積分方程的求解程序、訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)、獲取日期和時(shí)間、機(jī)器學(xué)習(xí)算法等。這些程序往往被收入程序庫(kù)中，構(gòu)成程序庫(kù)。

只有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢驗(yàn)的程序才能放在程序庫(kù)里。檢驗(yàn)，就是對(duì)程序作充分的測(cè)試。通常進(jìn)行的有正確性測(cè)試、精度測(cè)試、速度測(cè)試、邊界條件和出錯(cuò)狀態(tài)的測(cè)試。經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的程序不但能保證計(jì)算結(jié)果的正確性，而且對(duì)錯(cuò)誤調(diào)用也能作出反應(yīng)。程序庫(kù)中的程序都是規(guī)范化的。所謂規(guī)范化有三重含義：①同一庫(kù)里所有程序的格式是統(tǒng)一的；② 對(duì)這些程序的調(diào)用方法是相同的；③ 每個(gè)程序所需參數(shù)的數(shù)目、順序和類(lèi)型都是嚴(yán)格規(guī)定好的。

Python的庫(kù)包含標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和第三方庫(kù)

標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)：程序語(yǔ)言自身?yè)碛械膸?kù)，可以直接使用。help('modules')

第三方庫(kù)：第三方者使用該語(yǔ)言提供的程序庫(kù)。

標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)： turtle 庫(kù)（必選）、 random 庫(kù)（必選）、 time 庫(kù)（可選）。

? turtle 庫(kù)：圖形繪制庫(kù)

原理如同控制一只海龜，以不同的方向和速度進(jìn)行位移而得到其運(yùn)動(dòng)軌跡。

使用模塊的幫助時(shí)，需要先將模塊導(dǎo)入。

例如：在IDLE中輸入import turtle

dir(turtle)

help(turtle.**)

1.畫(huà)布

畫(huà)布就是turtle為我們展開(kāi)用于繪圖區(qū)域, 我們可以設(shè)置它的大小和初始位置。

setup()方法用于初始化畫(huà)布窗口大小和位置，參數(shù)包括畫(huà)布窗口寬、畫(huà)布窗口高、窗口在屏幕的水平起始位置和窗口在屏幕的垂直起始位置。

參數(shù):width, height: 輸入寬和高為整數(shù)時(shí),表示 像素 ;為小數(shù)時(shí),表示占據(jù)電腦屏幕的比例。(startx,starty):這一坐標(biāo)表示

矩形窗口左上角頂點(diǎn)的位置,如果為空,則窗口位于屏幕中心:

例如：setup(640,480,300,300)表示在桌面屏幕(300,300)位置開(kāi)始創(chuàng)建640×480大小的畫(huà)布窗體。

2、畫(huà)筆

? color() 用于設(shè)置或返回畫(huà)筆顏色和填充顏色。

例如：color(‘red’)將顏色設(shè)為紅色，也可用fillcolor()方法設(shè)置或返回填充顏色，或用pencolor()方法設(shè)置或返回筆觸顏色。

python里面有哪些自帶函數(shù)？

python系統(tǒng)提供了下面常用的函數(shù)：

1. 數(shù)學(xué)庫(kù)模塊（math）提供了很多數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)；

2.復(fù)數(shù)模塊（cmath）提供了用于復(fù)數(shù)運(yùn)算的函數(shù)；

3.隨機(jī)數(shù)模塊（random）提供了用來(lái)生成隨機(jī)數(shù)的函數(shù)；

4.時(shí)間（time）和日歷（calendar）模塊提供了能處理日期和時(shí)間的函數(shù)。

注意：在調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)之前，先要使用import 語(yǔ)句導(dǎo)入 相應(yīng)的模塊

該語(yǔ)句將模塊中定義的函數(shù)代碼復(fù)制到自己的程 序中，然后就可以訪(fǎng)問(wèn)模塊中的任何函數(shù)，其方 法是在函數(shù)名前面加上“模塊名.”。

希望能幫到你。