Questo articolo è stato pubblicato nell'ambito del Blogathon sulla scienza dei dati
introduzione
Oggi, Il linguaggio di programmazione Python diventa uno dei linguaggi più popolari. Quando scriviamo il codice per progetti di data science a livello di produzione, quello che succede è che il nostro codice Python aumenta di dimensioni e, di conseguenza, molto probabilmente disorganizzato nel tempo. Perciò, mantenere il codice nello stesso file man mano che cresce rende difficile la manutenzione e il debug del codice.
Quindi, per risolvere questo tipo di problema, Pitone moduli aiutaci a organizzare e raggruppare i contenuti utilizzando file e cartelle. Questo approccio di programmazione modulare in cui abbiamo diviso il codice in parti separate è il punto in cui entrano in scena i moduli Python.. Quindi, in questo articolo, ti aiuterò a capire in dettaglio l'intuizione completa dietro i moduli in Python.
Nota: Se sei più interessato ad apprendere concetti in un formato audiovisivo, per imparare le basi dei moduli Python e altre cose correlate, puoi vedere questo video.
Gli argomenti di cui parleremo in questo articolo sono i seguenti:
- Cosa sono i moduli Python??
- Come creare moduli Python?
- Come usare i moduli Python?
- Come possiamo introdurre variabili nei moduli Python??
- Come rinominare un modulo Python?
- Come funziona l'importazione dai moduli??
- Quali sono i vantaggi dell'utilizzo dei moduli in Python?
- Lavora con i moduli integrati in Python: modulo di matematica e statistica.
Fonte immagine: Collegamento
Allora cominciamo,
Cosa sono i moduli Python??
e pitone, Moduli sono semplicemente file con estensione “.pi” contenente codice Python che può essere importato in un altro programma Python.
In parole povere, possiamo considerare un modulo come una libreria di codici o un file contenente un insieme di funzioni che vuoi includere nella tua applicazione.
Con l'aiuto dei moduli, possiamo organizzare funzioni correlate, classi o qualsiasi blocco di codice nello stesso file. Perciò, È considerata una buona pratica quando si scrive codice più grande per progetti a livello di produzione in Data Science è dividere i grandi blocchi di codice Python in moduli contenente fino a 300-400 righe di codice.
Il modulo contiene i seguenti componenti:
- Definizioni e implementazione delle classi,
- Variabili e
- Funzioni che possono essere utilizzate all'interno di un altro programma.
Proviamo a capire meglio il concetto con l'aiuto di un esempio:
Supponiamo di voler creare un'applicazione per una calcolatrice. Vogliamo includere poche operazioni nella nostra applicazione come somma, resta, moltiplicazione, divisione, eccetera.
Ora, qui quello che faremo è dividere il codice completo in parti separate e creare semplicemente un modulo per tutte queste operazioni o moduli separati per ciascuna delle operazioni. E poi possiamo chiamare questi moduli nella logica del nostro programma principale.
Qui l'idea principale è ridurre al minimo il codice, e se creiamo moduli, non significa che possiamo usarlo solo per questo programma, ma possiamo anche chiamare questi moduli per altri programmi.
Fonte immagine: Collegamento
Ora che abbiamo capito il concetto di moduli, proviamo a capire come possiamo creare e utilizzare un modulo in python e vedere anche alcune altre funzionalità relative ai moduli.
Come creare moduli Python?
Per creare un modulo, dobbiamo salvare il codice che vogliamo in un file con l'estensione del file “.Py”. Dopo, Il nome del file Python diventa il nome del modulo.
Ad esempio,
In questo spettacolo, viene creata una funzione con il nome “Accoglienza” e salva questo file con il nome miomodulo.py vale a dire, il nome del file e con l'estensione “.Py”.
Salviamo il seguente codice in un file chiamato miomodulo.py
sicuramente benvenuto(nome):
Stampa("Ciao, " + nome +" a DataPeaker")Come usare i moduli Python?
Per incorporare il modulo nel nostro programma, wuseremo il importa parola chiave, e per ottenere solo alcuni metodi o funzioni specifici da un modulo, noi usiamo il a partire dal parola chiave.
NOTA: Quando usiamo una funzione di un modulo, usiamo la seguente sintassi:
nome_modulo.nome_funzione
Ora, per usare il modulo che abbiamo appena creato, stiamo usando l'istruzione import:
Ad esempio,
In questo esempio, Il modulo denominato MyModule verrà importato, quindi verrà chiamata la funzione di benvenuto con un determinato argomento:
import mymodule
mymodule.welcome("Chirag Goyal")Produzione:
Ciao, Chirag Goyal a DataPeaker
Variabili nei moduli Python
Il modulo può contenere funzioni, come già descritto, Ma può anche contenere variabili di ogni tipo, ad esempio matrici, Dizionari, oggetti, eccetera.
Ad esempio,
Salvare questo codice nel file miomodulo.py
persona1 = {
"nome": "Chirag Goyal",
"età": 19,
"nazione": "India"
"istruzione": "IIT Jodhpur"
}Ad esempio,
In questo esempio, Importeremo il modulo denominato MyModule e tenteremo di accedere ai componenti del dizionario Person1:
import mymodule
a = mymodule.person1["età"]
b = mymodule.person1["educazione"]
c = mymodule.person1["nazione"]
Stampa(un)Produzione:
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Come rinominare un modulo Python?
Possiamo nominare il file del modulo come desideri, ma dobbiamo tenere a mente che deve avere l'estensione del file. “.Py”.
Per rinominare il modulo, Possiamo creare un alias quando importi un modulo, con l'aiuto del come parola chiave:
Ad esempio,
Creare un alias per mymodule con il nome new_module:
import mymodule as new_module
a = new_module.person1["età"]
b = new_module.persona1["educazione"]
c = new_module.person1["nazione"]
Stampa(un)Produzione:
19
Come funziona l'importazione dai moduli??
Se vogliamo scegliere di importare solo alcune parti di un modulo, possiamo farlo con l'aiuto del parola chiave.
Ad esempio,
Ora, abbiamo un modulo chiamato mymodule che ha una funzione e un dizionario:
sicuramente benvenuto(nome):
Stampa("Ciao, " + nome +" a DataPeaker")persona1 = {
"nome": "Chirag Goyal",
"età": 19,
"nazione": "India"
"istruzione": "IIT Jodhpur"
}Ora, Proviamo a importare solo il dizionario Person1 del modulo chiamato mymodule:
from mymodule import person1
print (persona1["età"])Produzione:
19
NOTA: Qui dobbiamo tenere presente che quando proviamo a importare usando il parola chiave, Non utilizzare quindi il nome del modulo quando si fa riferimento a elementi del modulo.
Ad esempio,
Usare persona1["età"], no mymodule.person1["età"]
Vantaggi dei moduli
Alcuni dei vantaggi di lavorare con i moduli in Python sono i seguenti:
riutilizzare
Lavorare con i moduli rende il codice riutilizzabile.
Semplicità
Il modulo si concentra su una piccola parte del problema, invece di concentrarti sull'intero problema.
Scopo
Uno spazio dei nomi separato è definito da un modulo che aiuta a evitare collisioni tra identificatori.
Moduli Python integrati
Come sappiamo, La shell interattiva di Python ha una serie di funzioni integrate. come inizio shell, queste funzioni si caricano automaticamente e sono sempre disponibili, Che cosa,
- Stampa () y input () fermati e / S,
- Funzioni di conversione numerica come int (), galleggiante (), complesso (),
- Conversioni del tipo di dati come list (), tupla (), set (), eccetera.
Oltre a queste numerose funzioni integrate, ci sono anche un gran numero di funzioni predefinite disponibili come parte delle librerie incluse nelle distribuzioni Python. Queste funzioni sono definite in moduli noti come moduli integrati.
Questi moduli integrati sono scritti in linguaggio C e integrati con la shell Python.
Per visualizzare un elenco di tutti i moduli disponibili nel linguaggio di programmazione Python, possiamo usare il seguente comando nella console python:
help('modules') Il risultato del codice sopra è mostrato sotto:
Ora, Discutiamo alcuni dei moduli integrati Python utili e usati di frequente.
- Modulo di matematica
- Modulo statistiche
Lavorare con il modulo matematico Python
Alcune delle funzioni matematiche più popolari definite nel modulo math includono,
- Funzioni trigonometriche,
- Funzioni di rappresentazione,
- Funzioni logaritmiche,
- Funzioni di conversione dell'angolo, eccetera.
Cosa c'è di più, due costanti matematiche: Pi e me sono definiti anche in questo modulo.
In matematica, Pi è una nota costante matematica. Il suo valore è 3.141592653589793.
>>> importare matematica >>> math.pi 3.141592653589793
Un'altra costante matematica nota è me, È noto come Il numero di Eulero. Il suo valore è uguale 2.718281828459045.
>>> importare matematica
>>> math.e
2.718281828459045Relazioni trigonometriche
Per calcolare più rapporti trigonometrici per un dato angolo, il modulo di matematica contiene diverse funzioni. Funzioni trigonometriche come peccato, cos, abbronzandosi, eccetera., prendi l'argomento dell'angolo in radianti. Mentre siamo abituati ad esprimere l'angolo in gradi. Nel modulo di matematica, abbiamo due funzioni di conversione dell'angolo che ci aiutano a convertire l'angolo da gradi a radianti e viceversa:
Ad esempio,
In questo esempio, convertiremo l'angolo da 30 gradi in radianti e poi di nuovo in gradi.
NOTA: π radianti equivale a 180 gradi.
>>> import math
>>> math.radians(30)
0.5235987755982988
>>> math.degrees(math.pi/6)
29.999999999999996Ad esempio,
In questo esempio, troveremo il valore di relazioni senza, cos e tan per l'angolo 30 gradi che in radianti è uguale a 0,5235987755982988 radianti.
>>> import math
>>> math.sin(0.5235987755982988)
0.49999999999999994
>>> math.cos(0.5235987755982988)
0.8660254037844387
>>> math.tan(0.5235987755982988)
0.5773502691896257Puoi anche provare alcune altre funzioni dal modulo matematico, come math.log (), math.log10 (), math.pow (). math.sqrt (), math.exp (), math.ceil (), math.floor (), eccetera.
Per maggiori informazioni sul modulo di matematica, Chiedi a Collegamento.
Lavorare con il modulo Python Statistics
Il modulo statistiche fornisce funzioni alle statistiche matematiche dei dati numerici. Alcune delle funzioni statistiche più diffuse definite in questo modulo sono le seguenti:
- per significare
- MedianoLa mediana è una misura statistica che rappresenta il valore centrale di un insieme di dati ordinati. Per calcolarlo, I dati sono organizzati dal più basso al più alto e viene identificato il numero al centro. Se c'è un numero pari di osservazioni, I due valori fondamentali sono mediati. Questo indicatore è particolarmente utile nelle distribuzioni asimmetriche, poiché non è influenzato da valori estremi....
- Modo
- Deviazione standard
per significare
Il metodo medio () restituisce la media aritmetica dei numeri presenti in una lista.
Ad esempio,
>>> statistiche di importazione >>> statistiche.significa([2,5,6,9]) 5.5
Mediano
Il metodo mediano () restituisce il valore medio dei dati numerici presenti in una lista.
Ad esempio,
>>> statistiche di importazione >>> statistiche.mediana([1,2,3,7,8,9]) 5.0 >>> statistiche.mediana([1,2,3,8,9]) 3.0
Modo
Il metodo della modalità () restituisce il punto dati più comune presente nell'elenco.
Ad esempio,
>>> statistiche di importazione
>>> modalità.statistiche([2,5,3,2,8,3,9,4,2,5,6])
2Deviazione standard
Il metodo stdev () restituisce la deviazione standard di un dato campione sotto forma di lista.
Ad esempio,
>>> statistiche di importazione
>>> statistiche.stdev([1,1.5,2,2.5,3,3.5,4,4.5,5])
1.3693063937629153Per maggiori informazioni sul modulo statistiche, Chiedi a Collegamento.
NOTA: Ci sono anche altri moduli in Python, ma qui discutiamo solo di due moduli per capire come funziona il concetto di moduli in Python e puoi anche usare gli altri moduli Python incorporati in modo simile.
Per saperne di più sui moduli in Python, puoi controllare il Collegamento.
Altri miei post sul blog
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Note finali
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