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本書使用高級Python語言首次介紹科學應用的計算機編程。該闡述以實例和問題為導向，其中應用程序取自數學、數值微積分、統計學、物理學、生物學和金融。這本書教授“matlab風格”和過程編程以及面向對象編程。高中數學是一個必要的背景，它有利于學習經典和數字一元微積分并行閱讀這本書。除了學習如何編寫計算機程序，讀者還將學習如何利用數值方法和程序設計來解決科學和工程的各個分支中出現的數學問題。通過混合編程，數學和科學應用，這本書為實踐計算科學奠定了堅實的基礎。

這本書的目的是使用從數學和自然科學的例子來教授計算機編程。我們選擇使用Python編程語言，因為它結合了非凡的表達能力和非常干凈、簡單和緊湊的語法。Python很容易學習，非常適合作為計算機編程的入門。Python也非常類似于MATLAB，是一種很好的數學計算語言。將Python與編譯語言(如Fortran、C和c++)相結合很容易，這些語言被廣泛用于科學計算。

本書中的例子將編程與數學、物理、生物和金融的應用程序相結合。讀者需要具備基本的一元微積分知識，在高中數學強化課程中教授。這當然是一個優勢，以并行的大學微積分課程，最好包含經典和數值方面的微積分。雖然不是嚴格要求，高中物理背景使許多例子更有意義。

許多入門編程書籍都很緊湊，重點是列出編程語言的功能。然而，學習編程就是學習如何像程序員一樣思考。這本書主要關注的是思考過程，或者等價地說: 編程是一種解決問題的技術。這就是為什么大多數頁面都致力于編程中的案例研究，在這里我們定義一個問題并解釋如何創建相應的程序。新的結構和編程風格(我們可以稱之為理論)通常也通過示例介紹。

C++是一種功能強大、高度靈活、適應性強的編程語言，它允許軟件工程師快速有效地組織和處理信息。但是，即使您已經掌握了C編程語言，也很難掌握這種高級語言。實用c++編程的第二版是一個完整的介紹c++語言的程序員誰正在學習c++。這第二版反映了c++標準的最新變化，它采取了一種實用的腳踏實地的方法，著重強調了如何設計干凈、優雅的代碼。簡而言之，切中要點的章節，涵蓋了編程的所有方面，包括風格、軟件工程、編程設計、面向對象設計和調試。它還涵蓋了常見的錯誤以及如何發現(和避免)它們。章節結束練習幫助你確保你已經掌握了材料。實用c++編程徹底涵蓋:

//www.oualline.com/books.free/teach/intro.html

C++語法 編碼標準和風格 對象類的創建和使用 模板 調試和優化 使用c++預處理器

這本書的前半部分快速而徹底地概述了Python的所有基礎知識。你不需要任何以前的經驗與編程開始，我們將教你一切你需要知道，一步一步。

第二部分著重于用Python以實用的方式解決有趣的、真實的問題。一旦你掌握了基礎知識，你就會通過跟隨我們的動手編程練習和項目迅速提高。

我們在書中的每一頁都精心安排了漂亮的排版，代碼示例的語法高亮顯示，以及教學截圖，這樣你可以有效地處理和記憶信息:

所有材料都是Python 3.9的最新版本，Python編程語言在2020年發布的最新和最好的版本。簡而言之，以下是你將學到的Python基礎知識:Python 3的實用介紹:

安裝和運行Python:在Windows、macOS或Linux上設置Python 3.9編碼環境

• 核心Python 3概念和約定:解釋器會話、腳本、查找和修復代碼bug、如何組織代碼和構造Python程序、如何有效地學習和實踐

• Python 3.9基本原理:變量、基本數據類型、函數和循環、條件邏輯和控制流、字符串格式、列表/元組/字典、文件輸入和輸出、錯誤處理。

• 中級Python概念:面向對象編程(OOP)、正則表達式、名稱空間和作用域、異常處理、安裝第三方包。

• Python的實際使用:創建和修改PDF文件、使用數據庫、從web下載和抓取內容、數據科學基礎(科學計算和繪圖)、圖形用戶界面和GUI編程。

如果您是用Python編程的新手，并且正在尋找可靠的介紹，那么這本書就是為您準備的。由計算機科學教師開發，在“為絕對初學者”系列叢書通過簡單的游戲創造教授編程的原則。您將獲得實際的Python編程應用程序所需的技能，并將了解如何在真實場景中使用這些技能。在整個章節中，你會發現一些代碼示例來說明所提出的概念。在每一章的結尾，你會發現一個完整的游戲，展示了這一章的關鍵思想，一章的總結，以及一系列的挑戰來測試你的新知識。當你讀完這本書的時候，你將非常精通Python，并且能夠將你所學到的基本編程原理應用到你要處理的下一種編程語言。

本書建立在基本的Python教程的基礎上，解釋了許多沒有被常規覆蓋的Python語言特性:從通過利用入口點作為微服務扮演雙重角色的可重用控制臺腳本，到使用asyncio高效地整理大量來源的數據。通過這種方式，它涵蓋了基于類型提示的linting、低開銷測試和其他自動質量檢查，以演示一個健壯的實際開發過程。

Python的一些功能強大的方面通常用一些設計的示例來描述，這些示例僅作為一個獨立示例來解釋該特性。通過遵循從原型到生產質量的真實應用程序示例的設計和構建，您不僅將看到各種功能是如何工作的，而且還將看到它們如何作為更大的系統設計過程的一部分進行集成。此外，您還將受益于一些有用的附加說明和庫建議，它們是Python會議上問答會議的主要內容，也是討論現代Python最佳實踐和技術的主要內容，以便更好地生成易于維護的清晰代碼。

高級Python開發是為已經能用Python編寫簡單程序的開發人員準備的，這些開發人員希望了解什么時候使用新的和高級語言特性是合適的，并且能夠以一種自信的方式這樣做。它對于希望升級到更高級別的開發人員和迄今為止使用過較老版本Python的非常有經驗的開發人員特別有用。

你將學習

• 理解異步編程
• 檢查開發插件架構
• 使用類型注釋
• 回顧測試技術
• 探索打包和依賴項管理

這本書是給誰的 -已經有Python經驗的中高級開發人員。

首先加速介紹R生態系統、編程語言和工具，包括R腳本和RStudio。通過使用許多例子和項目，這本書教你如何將數據導入R，以及如何使用R處理這些數據。一旦基礎扎實，《實用R 4》的其余部分將深入具體的項目和例子，從使用R和LimeSurvey運行和分析調查開始。接下來，您將使用R和MouselabWeb執行高級統計分析。然后，您將看到在沒有統計信息的情況下R如何工作，包括如何使用R自動化數據格式化、操作、報告和自定義函數。

本書的最后一部分討論了在服務器上使用R;您將使用R構建一個腳本，該腳本可以運行RStudio服務器并監視報表源的更改，以便在發生更改時向用戶發出警報。這個項目包括定期電子郵件提醒和推送通知。最后，您將使用R創建一個定制的個人最重要信息的每日綱要報告，例如天氣報告、每日日歷、待辦事項等等。這演示了如何自動化這樣一個過程，以便用戶每天早上導航到相同的web頁面并獲得更新的報告。

你將學到什么

• 設置并運行R腳本，包括在新機器上的安裝以及下載和配置R
• 使用RStudio Server將任何機器變成可從任何地方訪問的強大數據分析平臺
• 編寫基本的腳本并修改現有的腳本以滿足自己的需要。
• 在R中創建基本的HTML報告，根據需要插入信息
• 構建一個基本的R包并發布它

這本書是給誰的

• 建議您之前接觸過統計學、編程和SAS，但不是必需的。

?介紹

這本書在保持非常務實的教導和結果導向付出很大的精力。構建聊天機器人不只是完成一個教程或遵循幾個步驟，它本身就是一種技能。這本書肯定不會用大量的文本和過程讓你感到無聊；相反，它采用的是邊做邊學的方法。到目前為止，在你的生活中，你肯定至少使用過一個聊天機器人。無論你是不是一個程序員，一旦你瀏覽這本書，你會發現構建模塊的聊天機器人，所有的奧秘將被揭開。建立聊天機器人可能看起來很困難，但這本書將讓你使它如此容易。我們的大腦不是用來直接處理復雜概念的；相反，我們一步一步地學習。當你讀這本書的時候，從第一章到最后一章，你會發現事情的進展是多么的清晰。雖然你可以直接翻到任何一章，但我強烈建議你從第一章開始，因為它肯定會支持你的想法。這本書就像一個網絡系列，你在讀完一章之后就無法抗拒下一章的誘惑。在閱讀完這本書后，你所接觸到的任何聊天機器人都會在你的腦海中形成一幅關于聊天機器人內部是如何設計和構建的畫面。

這本書適合誰？

這本書將作為學習與聊天機器人相關的概念和學習如何建立他們的一個完整的資源。那些將會發現這本書有用的包括: Python web開發人員希望擴大他們的知識或職業到聊天機器人開發。 學生和有抱負的程序員想獲得一種新的技能通過親身體驗展示的東西，自然語言愛好者希望從頭開始學習。 企業家如何構建一個聊天機器人的偉大的想法,但沒有足夠的技術關于如何制作聊天機器人的可行性信息。 產品/工程經理計劃與聊天機器人相關項目。

如何使用這本書？

請記住，這本書的寫作風格和其他書不一樣。讀這本書的時候要記住，一旦你完成了這本書，你就可以自己建造一個聊天機器人，或者教會別人如何建造一個聊天機器人。在像閱讀其他書籍一樣閱讀這本書之前，務必記住以下幾點:

• 這本書涵蓋了構建聊天機器人所需的幾乎所有內容，而不是現有內容。
• 這本書是關于花更多的時間在你的系統上做事情的，這本書就在你身邊。確保您執行每個代碼片段并嘗試編寫代碼；不要復制粘貼。
• 一定要按照書中的步驟去做；如果你不理解一些事情，不要擔心。你將在本章的后面部分了解到。
• 可以使用本書所提供的源代碼及Jupyter NoteBook作為參考。

內容概要

• Chapter 1: 在本章中，你將從商業和開發人員的角度了解與聊天機器人相關的事情。這一章為我們熟悉chatbots概念并將其轉換為代碼奠定了基礎。希望在本章結束時，你會明白為什么你一定要為自己或你的公司創建一個聊天機器人。
• Chapter 2: 在本章中會涉及聊天機器人的自然語言處理，你將學習到聊天機器人需要NLP時應該使用哪些工具和方法。這一章不僅教你在NLP的方法，而且還采取實際的例子和演示與編碼的例子。本章還討論了為什么使用特定的NLP方法可能需要在聊天機器人。注意，NLP本身就是一種技能。
• Chapter 3: 在本章中，你將學習如何使用像Dialogflow這樣的工具以一種友好而簡單的方式構建聊天機器人。如果你不是程序員，你肯定會喜歡它，因為它幾乎不需要編程技能。
• Chapter 4：在本章中，你將學習如何以人們想要的方式構建聊天機器人。標題說的很艱難，但一旦你完成了前一章，你會想要更多，因為這一章將教如何建立內部聊天機器人從零開始，以及如何使用機器學習算法訓練聊天機器人。
• Chapter 5：在本章中，部署你的聊天機器人純粹是設計給你的聊天機器人應用一個最后的推動。當你經歷了創建聊天機器人的簡單和艱難的過程后，你肯定不想把它留給自己。你將學習如何展示你的聊天機器人到世界使用Facebook和Slack，最后，整合他們在你自己的網站。

Python 官方教程（//docs.python.org/3/tutorial/）的開頭是這樣寫的：“Python 是一門既容易上手又強大的編程語言。”這句話本身并無大礙，但需要注意的是，正因為它既好學又好用，所以很多Python程序員只用到了其強大功能的一小部分。

只需要幾個小時，經驗豐富的程序員就能學會用 Python 寫出實用的程序。然而隨著這最初高產的幾個小時變成數周甚至數月，在那些先入為主的編程語言的影響下，開發者們會慢慢地寫出帶著“口音”的 Python 代碼。即便 Python 是你的初戀，也難逃此命運。因為在學校里，抑或是那些入門書上，教授者往往會有意避免只跟語言本身相關的特性。

另外，向那些已在其他語言領域里有了豐富經驗的程序員介紹 Python 的時候，我還發現了一個問題：人們總是傾向于尋求自己熟悉的東西。受到其他語言的影響，你大概能猜到Python會支持正則表達式，然后就會去查閱文檔。但是如果你從來沒見過元組拆包（tuple unpacking），也沒聽過描述符（descriptor）這個概念，那么估計你也不會特地去搜索它們，然后就永遠失去了使用這些Python獨有的特性的機會。這也是本書試圖解決的一個問題。

第一部分

第一部分只有單獨的一章，講解的是 Python 的數據模型（datamodel），以及如何為了保證行為一致性而使用特殊方法（比如__repr__），畢竟 Python 的一致性是出了名的。其實整本書幾乎都是在講解 Python 的數據模型，第 1 章算是一個概覽。

第二部分

第二部分包含了各種集合類型：序列（sequence）、映射（mapping）和集合（set），另外還提及了字符串（str）和字節序列（bytes）的區分。說起來，最后這一點也是讓親者（Python 3 用戶）快，仇者（Python 2 用戶）痛的一個關鍵，因為這個區分致使 Python 2代碼遷移到 Python 3 的難度陡增。第二部分的目標是幫助讀者回憶起Python 內置的類庫，順帶解釋這些類庫的一些不太直觀的地方。具體的例子有 Python 3 如何在我們觀察不到的地方對 dict 的鍵重新排序，或者是排序有區域（locale）依賴的字符串時的注意事項。為了達到本部分的目標，有些地方的講解會比較大而全，像序列類型和映射類型的變種就是這樣；有時則會寫得很深入，比方說我會對dict 和 set 底層的散列表進行深層次的討論。

第三部分

如何把函數作為一等對象（first-order object）來使用。第三部分首先會解釋前面這句話是什么意思，然后話題延伸到這個概念對那些被廣泛使用的設計模型的影響，最后讀者會看到如何利用閉包（closure）的概念來實現函數裝飾器（function decorator）。這一部分的話題還包括Python 的這些基本概念：可調用（callable）、函數屬性（functionattribute）、內省（introspection）、參數注解（parameter annotation）和Python 3 里新出現的 nonlocal 聲明。

第四部分

　　到了這里，書的重點轉移到了類的構建上面。雖然在第二部分里的例子里就有類聲明（class declaration）的出現，但是第四部分會呈現更多的類。和任何面向對象語言一樣，Python 還有些自己的特性，這些特性可能并不會出現在你我學習基于類的編程的語言中。這一部分的章節解釋了引用（reference）的原理、“可變性”的概念、實例的生命周期、

如何構建自定義的集合類型和 ABC、多重繼承該怎么理順、什么時候應該使用操作符重載及其方法。

第五部分

Python 中有些結構和庫不再滿足于諸如條件判斷、循環和子程序（subroutine）之類的順序控制流程，第五部分的筆墨會集中在這些構造和庫上。我們會從生成器（generator）起步，然后話題會轉移到上下文管理器（context manager）和協程（coroutine），其中會涵蓋新增的功能強大但又不容易理解的 yield from 語法。這一部分以并發性和面向事件的 I/O 來結尾，其中跟并發性相關的是 collections.futures這個很新的包，它借助 futures 包把線程和進程的概念給封裝了起

來；而跟面向事件 I/O 相關的則是 asyncio，它的背后是基于協程和yield from 的 futures 包。

第六部分

　　第六部分的開頭會講到如何動態創建帶屬性的類，用以處理諸如JSON 這類半結構化的數據。然后會從大家已經熟悉的特性（property）機制入手，用描述符從底層來解釋 Python 對象屬性的存取。同時，函數、方法和描述符的關系也會被梳理一遍。第六部分會從頭至尾地實現一個字段驗證器，在這個過程中我們會遇到一些微妙的問題，然后在最后一章中就自然引出像類裝飾器（class decorator）和元類（metaclass）這些高級的概念。

這本教科書解釋的概念和技術需要編寫的程序，可以有效地處理大量的數據。面向項目和課堂測試，這本書提出了一些重要的算法，由例子支持，給計算機程序員面臨的問題帶來意義。計算復雜性的概念也被介紹，演示什么可以和不可以被有效地計算，以便程序員可以對他們使用的算法做出明智的判斷。特點:包括介紹性和高級數據結構和算法的主題，與序言順序為那些各自的課程在前言中提供; 提供每個章節的學習目標、復習問題和編程練習，以及大量的說明性例子; 在相關網站上提供可下載的程序和補充文件，以及作者提供的講師資料; 為那些來自不同的語言背景的人呈現Python的初級讀本。

【導讀】Python現在是編程首選語言，但是面向數據科學家的Python的教程并非那么好上手。最近Wenqiang Feng, Xu Gao and Upendra Madam三位數據科學家撰寫了一本《給數據科學家的Python技能秘籍》，簡明扼要，非常實用，使用與數據科學家相關的詳細演示代碼和示例來共享一些用于數據科學家工作的有用python技巧，值得放在身旁學習查看！

地址： //runawayhorse001.github.io/PythonTipsDS/pd.html

為什么寫這本筆記？

不管你喜歡與否，Python一直是最流行的編程語言之一。我已經使用Python將近4年了。坦白地說，在第一次使用Python時，我并沒有被它所吸引。在開始工作后，我不得不使用Python。漸漸地，我認識到了Python的優雅之處，并將其作為我的主要編程語言之一。但我相信:

• 大多數強調編程的Python書籍或教程會淹沒新入門的用戶。

• 雖然大多數用于數據科學家或數據分析的Python書籍或教程都沒有涵蓋工程師方面的一些基本技能。

所以我想保留一些有價值的建議，這些建議在我的日常工作中得到了廣泛的應用。