Cet article a été publié dans le cadre du Blogathon sur la science des données
introduction
Aujourd'hui, Le langage de programmation Python devient l'un des langages les plus populaires. Lorsque nous écrivons le code des projets de science des données au niveau de la production, ce qui se passe, c'est que notre code Python augmente en taille et, par conséquent, le plus susceptible de devenir désorganisé avec le temps. Donc, garder votre code dans le même fichier au fur et à mesure qu'il grandit rend votre code difficile à maintenir et à déboguer.
Ensuite, pour résoudre ce genre de problème, Python modules aidez-nous à organiser et regrouper le contenu en utilisant des fichiers et des dossiers. Cette approche de programmation modulaire dans laquelle nous avons divisé le code en parties distinctes est l'endroit où les modules Python entrent en jeu.. Ensuite, dans cet article, je vais vous aider à comprendre en détail l'intuition complète derrière les modules en python.
Noter: Si vous êtes plus intéressé par l'apprentissage de concepts dans un format audiovisuel, pour apprendre les bases des modules Python et d'autres choses connexes, vous pouvez voir cette vidéo.
Les sujets que nous allons aborder dans cet article sont les suivants:
- Que sont les modules Python?
- Comment créer des modules Python?
- Comment utiliser les modules Python?
- Comment pouvons-nous introduire des variables dans les modules Python?
- Comment renommer un module Python?
- Comment fonctionne l'importation à partir de modules?
- Quels sont les avantages d'utiliser des modules en Python?
- Travailler avec des modules intégrés en Python: module mathématiques et statistiques.
Source de l'image: Relier
Alors commençons,
Que sont les modules Python?
Et Python, Modules ce sont simplement des fichiers avec l'extension “.py” contenant du code Python pouvant être importé dans un autre programme Python.
En termes simples, nous pouvons considérer un module comme une bibliothèque de code ou un fichier contenant un ensemble de fonctions que vous souhaitez inclure dans votre application.
A l'aide de modules, nous pouvons organiser des fonctions connexes, classes ou n'importe quel bloc de code dans le même fichier. Donc, Il est considéré comme une bonne pratique lors de l'écriture de code plus volumineux pour des projets de niveau de production dans Data Science de diviser les gros blocs de code Python en modules contenant jusqu'à 300-400 lignes de code.
Le module contient les composants suivants:
- Définitions et implémentation des classes,
- Variables et
- Fonctions utilisables dans un autre programme.
Essayons de mieux comprendre le concept à l'aide d'un exemple:
Supposons que nous voulions faire une application pour une calculatrice. Nous voulons inclure quelques opérations dans notre application en tant que somme, rester, multiplication, division, etc.
À présent, ici ce que nous allons faire est de diviser le code complet en parties séparées et de créer simplement un module pour toutes ces opérations ou des modules séparés pour chacune des opérations. Et puis nous pouvons appeler ces modules dans la logique de notre programme principal.
Ici, l'idée principale est de minimiser le code, et si on crée des modules, ne signifie pas que nous ne pouvons l'utiliser que pour ce programme, mais on peut même appeler ces modules pour d'autres programmes.
Source de l'image: Relier
Maintenant que nous avons compris le concept de modules, essayons de comprendre comment nous pouvons créer et utiliser un module en python et aussi voir quelques autres fonctionnalités liées aux modules.
Comment créer des modules Python?
Pour créer un module, nous devons enregistrer le code que nous voulons dans un fichier avec l'extension de fichier “.Py”. Alors, Le nom du fichier Python devient le nom du module.
Par exemple,
Dans ce spectacle, une fonction est créée avec le nom “Bienvenue” et enregistrez ce fichier sous le nom monmodule.py c'est-à-dire, le nom du fichier et avec l'extension “.Py”.
Nous enregistrons le code suivant dans un fichier appelé monmodule.py
def bienvenue(Nom):
imprimer("Bonjour, " + Nom +" vers DataPeaker")Comment utiliser les modules Python?
Pour intégrer le module dans notre programme, wnous utiliserons le importer un mot-clé, Oui pour obtenir uniquement certaines méthodes ou fonctions spécifiques d'un module, nous utilisons le de Mot-clé.
REMARQUE: Quand on utilise une fonction d'un module, on utilise la syntaxe suivante:
nom_module.nom_fonction
À présent, d'utiliser le module que nous venons de créer, nous utilisons la déclaration d'importation:
Par exemple,
Dans cet exemple, nous importerons le module appelé mymodule puis nous appellerons la fonction welcome avec un argument donné:
importer monmodule
monmodule.bienvenue("Chirag Goyal")Production:
Bonjour, Chirag Goyal à DataPeaker
Variables dans les modules Python
Le module peut contenir des fonctions, comme déjà décrit, mais il peut aussi contenir des variables de toutes sortes comme des tableaux, dictionnaires, objets, etc.
Par exemple,
Enregistrez ce code dans le fichier monmodule.py
personne1 = {
"Nom": "Chirag Goyal",
"âge": 19,
"pays": "Inde"
"éducation": "IIT Jodhpur"
}Par exemple,
Dans cet exemple, on va importer le module appelé mymodule puis on va essayer d'accéder aux composants du dictionnaire person1:
importer monmodule a = monmodule.personne1["âge"] b = monmodule.personne1["éducation"] c = monmodule.personne1["pays"] imprimer(une)
Production:
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Comment renommer un module Python?
Nous pouvons nommer le fichier du module comme vous le souhaitez, mais nous devons tenir compte du fait qu'il doit avoir l'extension de fichier. “.Py”.
Pour changer le nom du module, on peut créer un alias lors de l'import d'un module, avec l'aide de comme mot-clé:
Par exemple,
Créez un alias pour mymodule avec le nom nouveau_module:
import mymodule as new_module
a = new_module.person1["âge"]
b = new_module.personne1["éducation"]
c = new_module.personne1["pays"]
imprimer(une)Production:
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Comment fonctionne l'importation à partir de modules?
Si nous voulons choisir de n'importer que certaines parties d'un module, nous pouvons le faire avec l'aide de mot-clé.
Par exemple,
À présent, nous avons un module appelé monmodule qui a une fonction et un dictionnaire:
def bienvenue(Nom):
imprimer("Bonjour, " + Nom +" vers DataPeaker")personne1 = {
"Nom": "Chirag Goyal",
"âge": 19,
"pays": "Inde"
"éducation": "IIT Jodhpur"
}À présent, essayons d'importer uniquement le dictionnaire person1 du module appelé monmodule:
de mymodule importer person1 imprimer (personne1["âge"])
Production:
19
REMARQUE: Ici, nous devons garder à l'esprit que lorsque nous essayons d'importer en utilisant le mot-clé, donc n'utilisez pas le nom du module lorsque vous faites référence aux éléments du module.
Par exemple,
Utilisation personne 1["âge"], non monmodule.personne1["âge"]
Avantages des modules
Certains des avantages de travailler avec des modules en Python sont les suivants:
Réutilisation
Travailler avec des modules rend le code réutilisable.
Simplicité
Le module se concentre sur une petite partie du problème, au lieu de se concentrer sur tout le problème.
Portée
Un espace de noms distinct est défini par un module qui permet d'éviter les collisions entre les identifiants.
Modules Python intégrés
Comme nous savons, Le shell interactif de Python a un certain nombre de fonctions intégrées. comme shell start, ces fonctions se chargent automatiquement et sont toujours disponibles, Quoi,
- imprimer () y entrée () arrêter et / S,
- Fonctions de conversion numérique comme int (), flotter (), complexe (),
- Conversions de types de données comme liste (), tuple (), ensemble (), etc.
En plus de ces nombreuses fonctions intégrées, il existe également un grand nombre de fonctions prédéfinies disponibles dans le cadre des bibliothèques incluses dans les distributions Python. Ces fonctions sont définies dans des modules appelés modules intégrés.
Ces modules intégrés sont écrits en langage C et intégrés au shell Python.
Pour afficher une liste de tous les modules disponibles dans le langage de programmation Python, nous pouvons utiliser la commande suivante dans la console python:
help('modules') Le résultat du code ci-dessus est affiché ci-dessous:
À présent, Discutons de certains des modules intégrés Python utiles et fréquemment utilisés.
- Module de mathématiques
- Module Statistiques
Travailler avec le module mathématique Python
Certaines des fonctions mathématiques les plus populaires définies dans le module mathématique incluent,
- Fonctions trigonométriques,
- Fonctions de représentation,
- Fonctions logarithmiques,
- Fonctions de conversion d'angle, etc.
En outre, deux constantes mathématiques: Pi Oui moi sont également définis dans ce module.
En mathématiques, Pi est une constante mathématique connue. Sa valeur est 3.141592653589793.
>>> importer des mathématiques >>> math.pi 3.141592653589793
Une autre constante mathématique connue est moi, Il est connu comme le nombre d'Euler. Sa valeur est égale 2.718281828459045.
>>> importer des mathématiques
>>> math.e
2.718281828459045Relations trigonométriques
Pour calculer plusieurs rapports trigonométriques pour un angle donné, le module math contient plusieurs fonctions. Fonctions trigonométriques comme péché, car, bronzage, etc., prendre l'argument de l'angle en radians. Alors que nous sommes habitués à exprimer l'angle en degrés. Dans le module de mathématiques, nous avons deux fonctions de conversion d'angle qui nous aident à convertir l'angle de degrés en radians et vice versa:
Par exemple,
Dans cet exemple, nous allons convertir l'angle de 30 degrés en radians puis retour en degré.
REMARQUE: radianes équivalent a 180 degrés.
>>> import math
>>> math.radians(30)
0.5235987755982988
>>> math.degrees(math.pi/6)
29.999999999999996Par exemple,
Dans cet exemple, on trouvera la valeur de relations sans, cos et bronzage pour l'angle 30 degrés qui en radians est égal à 0,5235987755982988 radians.
>>> import math
>>> math.sin(0.5235987755982988)
0.49999999999999994
>>> math.cos(0.5235987755982988)
0.8660254037844387
>>> math.tan(0.5235987755982988)
0.5773502691896257Vous pouvez également essayer d'autres fonctions du module mathématique, como math.log (), math.log10 (), math.pow (). math.sqrt (), math.exp (), math.ceil (), sol.math (), etc.
Pour plus d'informations sur le module mathématique, Demande à Relier.
Travailler avec le module de statistiques Python
Le module de statistiques fournit des fonctions aux statistiques mathématiques de données numériques. Certaines des fonctions statistiques populaires qui sont définies dans ce module sont les suivantes:
- Vouloir dire
- Médian
- Façon
- Écart-type
Vouloir dire
La méthode moyenne () renvoie la moyenne arithmétique des nombres présents dans une liste.
Par exemple,
>>> statistiques d'importation >>> statistiques.moyenne([2,5,6,9]) 5.5
Médian
La méthode médiane () renvoie la valeur moyenne des données numériques présentes dans une liste.
Par exemple,
>>> statistiques d'importation >>> statistiques.médiane([1,2,3,7,8,9]) 5.0 >>> statistiques.médiane([1,2,3,8,9]) 3.0
Façon
La méthode des modes () renvoie le point de données le plus courant présent dans la liste.
Par exemple,
>>> statistiques d'importation
>>> statistiques.mode([2,5,3,2,8,3,9,4,2,5,6])
2Écart-type
La méthode stdev () renvoie l'écart type d'un échantillon donné sous forme de liste.
Par exemple,
>>> statistiques d'importation
>>> statistiques.stdev([1,1.5,2,2.5,3,3.5,4,4.5,5])
1.3693063937629153Pour plus d'informations sur le module statistiques, Demande à Relier.
REMARQUE: Il existe également d'autres modules en Python, mais ici, nous ne discutons que de deux modules pour comprendre comment fonctionne le concept de modules en Python et vous pouvez également utiliser les autres modules Python intégrés de la même manière.
Pour en savoir plus sur les modules en Python, vous pouvez vérifier le Relier.
D'autres articles de mon blog
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Anciens articles de blog sur la science des données.
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Remarques finales
Merci pour la lecture!
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