AI与Python教程

AI与Python - 入门

在本章中，我们将学习如何开始使用Python.我们还将了解Python如何帮助人工智能.

为什么Python for AI

人工智能被认为是未来的趋势技术.已经有很多应用程序在上面制作.因此，许多公司和研究人员对此感兴趣.但是，这里出现的主要问题是，在哪种编程语言中可以开发这些AI应用程序？有各种编程语言，如Lisp，Prolog，C ++，Java和Python，可用于开发AI的应用程序.其中，Python编程语言获得了巨大的普及，其原因如下:

简单的语法&少编码

Python在其他编程语言中使用的编码和简单语法非常少，可用于开发AI应用程序.由于这个功能，测试可以更容易，我们可以更专注于编程.

AI项目的内置库

使用的主要优势用于AI的Python是它内置的库. Python拥有几乎所有类型的AI项目的库.例如， NumPy，SciPy，matplotlib，nltk，SimpleAI 是一些重要的内置Python库.

开源 : Python是一种开源编程语言.这使它在社区中广泛流行.
可用于广泛的编程 : Python可用于广泛的编程任务，如小型shell脚本到企业Web应用程序.这是Python适用于AI项目的另一个原因.

Python的特性

Python是高级，解释，交互式和面向对象的脚本语言. Python的设计具有高可读性.它经常使用英语关键词，而其他语言使用标点符号，并且它的语法结构比其他语言少. Python的功能包括以下 :

易于学习 : Python几乎没有关键字，结构简单，语法清晰.这样学生就可以快速学习语言.
易于阅读 : Python代码更清晰，更明显.
易于维护 : Python的源代码相当容易维护.
广泛的标准库 : Python的大部分库在UNIX，Windows和Macintosh上都非常便携且可以跨平台兼容.
交互模式 : Python支持交互模式，允许交互式测试和调试代码片段.
便携式 : Python可以在各种硬件平台上运行，并且在所有平台上都具有相同的界面.
可扩展 : 我们可以在Python解释器中添加低级模块.这些模块使程序员能够添加或定制他们的工具以提高效率.
数据库 : Python为所有主要商业数据库提供接口.
GUI编程 : Python支持可以创建和移植到许多系统调用，库和Windows系统的GUI应用程序，例如Windows MFC，Macintosh和Unix的X Window系统.
可扩展 : Python提供了比shell脚本更好的结构和对大型程序的支持.

Python的重要特性

现在让我们考虑以下Python和减号的重要特性;

它支持功能和结构化编程方法以及OOP.
它可以用作脚本语言，也可以编译成字节码来构建大型应用程序.
它提供了非常高级的动态数据类型，并支持动态类型检查.
它支持自动垃圾收集.
它可以很容易地与C，C ++，COM，ActiveX，CORBA和Java集成.

安装Python

Python分发适用于大量平台.您只需要下载适用于您的平台的二进制代码并安装Python.

如果您的平台的二进制代码不可用，则需要C编译器手动编译源代码.编译源代码在选择安装所需的功能方面提供了更大的灵活性.

以下是在各种平台上安装Python的快速概述 :

Unix和Linux安装

按照以下步骤在Unix/Linux机器上安装Python.

打开Web浏览器并转到 https://www.python.org/downloads
点击链接下载适用于Unix/Linux的压缩源代码.
下载并解压缩文件.
如果要自定义某些选项，请编辑 Modules/Setup 文件.
运行./configure script
make
make install

这会在标准位置/usr/local/bin及其安装Python /usr/local/lib中的库/pythonXX 其中XX是Python的版本.

Windows安装

按照以下步骤在Windows上安装Python机器.

打开Web浏览器并转到https://www.python.org/downloads
按照Windows的链接installer python-XYZ .msi文件，其中XYZ是您需要安装的版本.
使用此安装程序 python -XYZ .msi，Windows系统必须支持Microsoft Installer 2.0.将安装程序文件保存到本地计算机，然后运行它以查明您的计算机是否支持MSI.
运行下载的文件.这将打开Python安装向导，它非常易于使用.只需接受默认设置并等待安装完成.

Macintosh安装

如果你在Mac OS X上，建议你使用Homebrew来安装Python 3.它是Mac OS X的一个很棒的软件包安装程序，它非常易于使用.如果您没有Homebrew，可以使用以下命令安装它 :

$ ruby -e "$(curl -fsSL
https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

我们可以使用以下命令更新软件包管理器 :

$ brew update

现在运行以下命令在您的系统上安装Python3 :

$ brew install python3

设置PATH

程序和其他可执行文件可以在许多目录中，因此操作系统提供了一个搜索路径，列出了操作系统搜索可执行文件的目录.

路径存储在环境变量中，该变量是操作系统维护的命名字符串.此变量包含命令shell和其他程序可用的信息.

路径变量在Unix中命名为PATH，在Windows中命名为Path(Unix区分大小写; Windows不是)./p>

在Mac OS中，安装程序会处理路径详细信息.要从任何特定目录调用Python解释器，必须将Python目录添加到路径中.

在Unix/Linux上设置路径

要添加Unix目录中特定会话路径的Python目录;

在csh shell中
键入 setenv PATH"$ PATH:/usr/local/bin/python"并按 Enter .
在bash shell(Linux)中
输入export ATH ="$ PATH:/usr/local/bin/python"并且按输入.
在sh或ksh shell中
键入 PATH ="$ PATH:/usr/local/bin/python"并按 Enter .

注意 :/usr/local/bin/python是Python目录的路径.

在Windows上设置路径

将Python目录添加到路径对于Windows中的特定会话 :

在命令提示符下 : 键入path %path%;C:\Python 并按 Enter .

注意 : C:\Python是Python目录的路径.

运行Python

现在让我们看看运行Python的不同方法.方法描述如下 :

交互式解释器

我们可以从Unix，DOS或任何其他为您提供命令的系统启动Python-行解释器或shell窗口.

在命令行输入 python .
立即在交互式口译员中开始编码.

$python # Unix/Linux

或

python% # Unix/Linux

或

C:> python # Windows/DOS

以下是所有可用命令行选项的列表 :

S.No.	Option&说明
1	-d 它提供调试输出.
2	-o 它生成优化的字节码(导致. pyo文件).
3	-S 不要在启动时运行导入站点来查找Python路径.
4	-v 详细输出(导入语句的详细跟踪).
5	-x 禁用基于类的内置异常(只使用字符串) ;从版本1.6开始过时.
6	-c cmd 运行以cmd字符串形式发送的Python脚本.
7	File 从给定文件运行Python脚本.