Bibliotecile și modulele fac viața unui programator ușoară.
Când lucrați cu proiecte, este posibil să întâlniți scenarii în care nu veți putea rezolva cu codarea standard a unui limbaj de programare. Avem nevoie de niște biblioteci și module pentru a depăși aceste probleme.
Din fericire, Python acceptă o multitudine de module și biblioteci. Python are module încorporate, precum și biblioteci și module terțe pentru dezvoltare. Vom vedea atât module integrate, cât și module terțe, care sunt foarte benefice pentru proiectele Python. Să explorăm mai întâi modulele încorporate.
Cuprins
# Module încorporate
Python vine cu o mulțime de module încorporate pentru diferite cazuri de utilizare. Vom studia modulele unul câte unul în funcție de utilizare.
Colecții – Tipuri de date container
Python are diferite tipuri de colecții pentru a stoca colectarea de date. De exemplu, tuple, list, dict etc., sunt câteva dintre colecțiile încorporate ale lui Python. Modulul de colecții oferă caracteristici suplimentare colecțiilor încorporate.
Dacă luați colectarea de date deque din modulul de colecții, este mai degrabă o listă Python. Dar, putem împinge și pop elementele din ambele părți. Este mai rapid decât lista. Puteți utiliza deque în funcție de nevoile dvs. Să vedem o codificare reală cu colectarea datelor collections.deque.
import collections nums = [1, 2, 3] # creating deque collection from the list deque = collections.deque(nums) print(deque) # adding an element at the end deque.append(4) print(deque) # adding element at the starting deque.appendleft(0) print(deque) # removing the element at the end deque.pop() print(deque) # removing element at the starting deque.popleft() print(deque)
Rulați codul de mai sus; vezi rezultatele. Avem și alte colecții de date în modulul de colecții.
Unii dintre ei sunt:
Tejghea
Returnează un dict care conține frecvența elementelor din listă.
Este o subclasă a clasei dict.
Lista de utilizatori
Folosit pentru o subclasă rapidă a listei.
UserDict
Folosit pentru o subclasă rapidă a dictului.
UserString
Folosit pentru o subclasă rapidă a str.
Accesați documentația colecții modul pentru a explora toate colecțiile și metodele de date.
Notă rapidă:- Utilizați metoda încorporată dir(obiect) din Python pentru a vedea toate metodele unui obiect.
CSV – manipulare fișiere
Putem folosi fișierele CSV (valori separate prin virgulă) pentru a stoca datele tabelare. Cel mai frecvent utilizat format pentru importarea și exportul datelor din foi de calcul și baze de date. Python vine cu un modul numit CSV pentru a gestiona fișierele CSV.
Să vedem un exemplu de citire a datelor dintr-un fișier CSV.
Creați un fișier cu numele sample.csv în laptop și inserați următoarele date.
Name,Age,Graduation Year Hafeez,21,2021 Aslan,23,2019 Rambabu,21,2021
Avem metode de citire și scriere în modulul CSV. Vom vedea cum să citim datele din fișierele CSV folosind modulul CSV.
import csv
with open('sample.csv') as file:
# creating the reader
reader = csv.reader(file)
# reading line by line using loop
for row in reader:
# row is a list containing elements from the CSV file
# joingin the list using join(list) method
print(','.join(row))
Rulați codul de mai sus pentru a vedea rezultatele.
Vom avea, de asemenea, un obiect numit csv.writer() pentru a scrie datele în fișierul CSV. Joacă-te singur cu celelalte metode folosind metodele încorporate dir() și help(). Avem un alt modul numit JSON, care este folosit pentru gestionarea fișierelor JSON. Este, de asemenea, un modul încorporat.
Aleator – generație
Python are un modul numit random care permite generarea aleatorie a datelor. Putem produce orice în mod aleatoriu folosind diferite moduri ale modulului aleator. Puteți utiliza acest modul în aplicații precum tic-tac-toe, un joc de zaruri etc.,
Să vedem un program simplu pentru a genera numere întregi aleatorii dintr-un interval dat.
import random # generating a random number from the range 1-100 print(random.randint(1, 100))
Verificați celelalte metode ale modulului aleatoriu folosind metodele dir() și help(). Să scriem un joc mic și simplu folosind modulul aleatoriu. Îl putem numi un joc de ghicire a numărului.
Ce este jocul de ghicire a numerelor?
Programul va genera un număr aleator în intervalul 1 – 100. Utilizatorul va ghici numărul până când se potrivește cu numărul aleator generat de program. De fiecare dată veți imprima dacă numărul utilizatorului este mai mic decât numărul aleatoriu sau mai mare decât numărul aleatoriu. Apoi, codul sursă va afișa numărul de presupuneri.
Consultați codul de mai jos pentru programul de mai sus.
# importing random module
import random
# generating random number
random_number = random.randint(1, 100)
# initializing no. of guess to 0
guess_count = 0
# running loop until user guess the random number
while True:
# getting user input
user_guessed_number = int(input("Enter a number in the range of 1-100:- "))
# checking for the equality
if user_guessed_number == random_number:
print(f"You have guessed the number in {guess_count} guesses")
# breaking the loop
break
elif user_guessed_number < random_number:
print("Your number is low")
elif user_guessed_number > random_number:
print("Your number is high")
# incrementing the guess count
guess_count += 1
Tkinter – aplicații GUI
Tkinter este un modul încorporat pentru dezvoltarea aplicațiilor GUI (Graphical User Interface). Este convenabil pentru începători. Putem dezvolta aplicații GUI cum ar fi calculator, sistem de conectare, editor de text etc.. Există multe resurse pentru a învăța dezvoltarea GUI cu Tkinter.
Cel mai bun suport este să urmărești oficialul docs. Pentru a începe cu Tkinter, accesați documentele și începeți să creați aplicații GUI frumoase.
# Module de la terți
Cereri – solicitări HTTP
Modulul de solicitări este folosit pentru a trimite tot felul de solicitări HTTP către server. Permite trimiterea solicitărilor HTTP/1.1. De asemenea, putem adăuga anteturi, date și alte lucruri folosind dicționare Python. Deoarece este un modul terță parte, trebuie să-l instalăm. Rulați următoarea comandă în terminal sau în linia de comandă pentru a instala modulul de solicitări.
pip install requests
Este simplu să lucrați cu modulul de solicitări. Putem începe să lucrăm cu solicitările fără cunoștințe prealabile. Să vedem cum se trimite o solicitare de obținere și ce returnează.
import requests
# sening a get request
request = requests.get("https://www.google.com/")
#
print(request.status_code)
print(request.url)
print(request.request)
Codul de mai sus va tipări status_code, URL și metoda de solicitare (GET, POST). Veți obține și sursa URL-ului. Îl puteți accesa cu request.content bytes. Du-te la docs din modulul de solicitări și explorați mai multe.
BeautifulSoup4 – web scraping
Biblioteca BeautifulSoup este folosită pentru web scraping. Este un modul la îndemână pentru a lucra. Chiar și începătorii pot începe să lucreze cu el folosind docs. Consultați exemplul de cod pentru a elimina detaliile rapoartelor clienților.
Puteți instala BeautifulSoup tastând următoarea comandă în terminal/linia de comandă.
pip install beautifulsoup4
Și, un program simplu pentru prima ta răzuire.
## Scrping the ConsumerReport products list using BeautifulSoup
## importing bs4, requests modules
import bs4
import requests
## initializing url
url = "https://www.consumerreports.org/cro/a-to-z-index/products/index.htm"
## getting the reponse from the page using get method of requests module
page = requests.get(url)
## storing the content of the page in a variable
html = page.content
## creating BeautifulSoup object
soup = bs4.BeautifulSoup(html, "lxml")
## see the class or id of the tag which contains names ans links
div_class = "crux-body-copy"
## getting all the divs using find_all method
div_tags = soup.find_all("div", class_=div_class) ## finding divs whichs has mentioned class
## we will see all the tags with a tags which has name and link inside the div
for tag in div_tags:
print(tag)
Rulați codul de mai sus pentru a vedea magia web scraping. Există mai multe cadre de web scraping pe care să le încercați.
# Știința datelor și învățarea automată
Există câteva biblioteci create special pentru știința datelor și învățarea automată. Toate acestea sunt dezvoltate în C. Sunt fulgerătoare.
Numpy
Numpy este folosit pentru calculul științific.
Ne permite să lucrăm tablouri multidimensionale. Implementarea matrițelor nu există în Python. În principal, dezvoltatorii folosesc numpy în proiectele lor de învățare automată. Este ușor de învățat și bibliotecă open-source. Aproape fiecare inginer de învățare automată sau om de știință a datelor utilizează acest modul pentru calcule matematice complexe.
Rulați următoarea comandă pentru a instala modulul numpy.
pip install numpy
panda
panda este un modul de analiză a datelor. Putem filtra datele cel mai eficient folosind biblioteca panda. Oferă diferite tipuri de structuri de date care sunt la îndemână pentru a lucra. De asemenea, oferă gestionarea fișierelor cu diferite formate de fișiere.
Instalați modulul folosind următoarea comandă.
pip install pandas
Matplotlib
Matplotlib este o bibliotecă de grafic 2D. Puteți vizualiza datele folosind Matplotlib.
Putem genera imagini ale figurilor în diferite formate. Graficăm diferite tipuri de diagrame, cum ar fi diagrame cu bare, diagrame de eroare, histograme, diagrame de dispersie etc.. Puteți instala matplotlib folosind următoarea comandă.
pip install matplotlib
Notă rapidă: – Puteți instala Anaconda pentru a obține toate bibliotecile și modulele necesare pentru Data Science.
Dacă sunteți serios să învățați Python pentru știința datelor și ML, atunci verificați acest genial curs Udemy.
# Cadre web
Putem găsi multe cadre web în Python. Vom discuta două cadre care sunt utilizate pe scară largă de către dezvoltatori. Cele două cadre sunt Django și Flask.
Django
Django este un cadru web open-source dezvoltat în Python. Este convenabil să creați site-uri web cu Django. Putem genera orice fel de site-uri folosind acest cadru. Unele dintre cele mai populare site-uri create cu Django sunt Instagram, bitbucket, Disqus, Mozilla Firefox etc.,
- Putem construi rapid site-uri web complexe cu funcțiile Django.
- Django realizează deja multe dintre sarcinile necesare dezvoltării web.
- De asemenea, oferă securitate pentru atacurile SQL Injection, cross-site scripting, cross-site request falsificare și clickjacking.
- Putem construi orice site web de la sistemul de management al conținutului până la site-uri sociale.
Documentația lui Django este lipsită de ambiguitate. Trebuie să vă familiarizați cu Python pentru Django. Dar nu-ți face griji dacă nu ești. Învățând Django este usor.
Balon
Flask este un cadru web micro dezvoltat în Python.
Este mai pitonic decât Django. Are o documentație excelentă Aici. Utilizează motorul de șablon Jinja. Este foarte complex să creezi site-uri mari Flask. Majoritatea caracteristicilor precum rutarea URL-ului, expedierea cererilor, cookie-urile securizate, sesiunile etc., sunt prezente atât în Django, cât și în Flask.
Alegeți cadrul în funcție de complexitatea site-ului dvs. Django câștigă popularitate în rândul dezvoltatorilor. Este cel mai folosit cadru pentru dezvoltarea web în Python.
Concluzie
Sper că ați învățat despre diferite module, biblioteci și cadre pentru Python.
Toți odată începători.
Orice vrei să începi, mai întâi accesează documentația și începe să o înveți. Dacă nu puteți înțelege documentele, atunci găsiți cursuri intensive pe site-uri web educaționale.