如何学习和入门python:2024年最佳指南
Python作为当今最流行的编程语言之一,吸引着无数人踊跃学习。但是如何从零开始系统地学习Python呢?本指南将为您探索学习Python所需的一切知识,包括分步学习计划和可以帮助您成功的最有用资源。
什么是Python?
Python是一种高级、解释型的编程语言,由吉多·范罗苏姆(Guido van Rossum)于1991年创建。它以代码的可读性著称,语法允许程序员用比C++或Java等语言更少的代码行来表达概念。
Python支持多种编程范式,包括过程式、面向对象和函数式编程。简单来说就是它非常灵活,允许您以不同的方式编写代码,无论是像给计算机一个任务清单(过程式),还是创建数字模型(面向对象)或将代码视为一个数学问题(函数式)。
什么使得Python如此流行?
截至2023年7月,根据TIOBE编程语言指数,Python仍然是最流行的编程语言。多年来,由于其简单性、通用性和广泛的应用领域,Python已成为最受欢迎的编程语言之一。
这些原因也意味着它是数据科学的极佳语言,因为它允许数据科学家更专注于数据解释而非语言复杂度。
让我们更详细地探讨这些因素。
Python的主要特点
让我们仔细看看一些使Python成为如此通用和广泛使用的编程语言的特点:
- 可读性强:Python以其清晰可读的语法著称,在一定程度上类似英语。
- 易于学习:Python的可读性使其对初学者来说相对容易掌握该语言并理解代码在做什么。
- 通用性强:Python不限于一种任务;您可以在许多领域使用它。无论您对网站开发、任务自动化还是数据科学感兴趣,Python都提供了相关的工具。
- 丰富的库支持:它内置了大量用于各种任务的标准库,为您节省了时间和精力。此外,Python活跃的社区开发了成千上万的第三方包,这进一步扩展了Python的功能。
- 平台独立性:语言的最大优点之一是您可以一次编写代码并在任何操作系统上运行。如果您在一个使用不同操作系统的团队中工作,这使Python成为一个伟大的选择。
- 解释型语言:Python是一种解释型语言,这意味着代码逐行执行。这可以使调试更容易,因为您可以测试代码的小部分而不必编译整个程序。
- 开源免费:它也是一种开源语言,这意味着其源代码可以自由获得和分发。这导致了大量开发人员为其开发做出贡献并创建了巨大的Python库生态系统。
- 动态类型:Python是动态类型,这意味着在创建变量时不需要声明数据类型。Python解释器会推断出类型,这使代码更灵活易用。
# -*- coding: UTF-8 -*- # 该实例输出 Hello World! print('Hello World!')
通过上述代码,可以输出Hello World。
为什么学习Python如此有益?
学习Python由于各种原因对您大有裨益。除了广泛的流行程度之外,Python在众多行业都有应用,从科技到金融、医疗保健等。学习Python为您打开了许多就业机会,保证了更好的职业前景。原因如下:
1.Python应用广泛
我们已经提到Python的通用性,但让我们看一些可以使用它的具体示例:
- 数据科学:Python在数据分析和可视化中广泛使用,Pandas、NumPy和Matplotlib等库特别有用。
- 网站开发:Django和Flask等框架用于后端网站开发。
- 软件开发:可以在脚本、自动化和测试中使用Python。
- 游戏开发:甚至可以使用PyGame和tkinter等库进行游戏开发。
- 机器学习和人工智能:TensorFlow、PyTorch和Scikit-learn等库使Python成为该领域的热门选择。
2.对Python技能的需求量大
- 随着数据科学、机器学习和人工智能的发展,对Python技能的需求量巨大。根据GitHub 2022年的报告,Python的使用量同比增长了22.5%,使其成为该平台上第三大使用语言。
- 跨多产业的公司都在寻找可以使用Python从数据中提取见解、构建机器学习模型和自动化任务的专业人员。Python认证也很吃香。
- 学习Python可以显着提高您的就业能力,打开广阔的职业机会。在招聘网站Indeed上对“Python”的快速搜索就找到了近10000个需要该技能的美国职位。
学习Python需要多长时间?
虽然Python是较容易学习的编程语言之一,但它仍然需要专注和练习。学习Python需要的时间可能因个人之前的编程经验、要掌握的概念复杂程度以及可以专注于学习的时间长短而大不相同。
然而,有了结构化的学习计划和持续努力,您通常可以在几周内掌握基础,并在几个月内较熟练。
线上资源可以为您奠定坚实的基础,其课程长度不等。比如,我们覆盖了编写代码所需技能的Python编程技能培训大约需要24小时的学习,而我们的数据分析师与Python职业培训轨道大约需要36小时。当然,成为真正的Python高手是一个长期的过程,您的大部分精力都将需要自学以及更系统化的学习方法。
与其他语言相比,学习Python需要的时间:
语言 | 学习时间 |
---|---|
Python | 基础知识 1-3 个月,高级主题 4-12 个月 |
SQL | 基础知识 1-2 个月,高级主题 1-3 个月 |
R | 基础知识 1-3 个月,高级主题 4-12 个月 |
Julia | 基础知识 1-3 个月,高级主题 4-12 个月 |
以上比较纯粹基于学习一个编程语言需要的时间线,而不是进入一个职业需要的时间线。此外,每个人的学习方式和进度都不同,我们只是试图用这些时间线提供一个框架。
如何学习Python:6个成功要诀
让我们看看如何开始学习Python。以下分步指南假设您从零开始学习Python,这意味着您需要从基础开始,逐步提高。
1. 明确学习Python的目的
首先,确定您想学习Python的动机非常重要。它是一个功能强大的语言,拥有各种应用。所以,理解您想学习Python的原因将帮助您制定个性化的学习计划。
无论您对自动化任务、分析数据还是开发软件感兴趣,明确的目标会在学习过程中激励您保持专注。您可以思考这样一些问题:
- 我的职业目标是什么?您是否旨在从事数据科学、Web开发、软件工程或其他广泛使用Python的领域的职业?
- 我要解决什么问题?您是否希望自动化任务、分析数据、建站或者创建机器学习模型?Python可用于所有这些任务及更多。
- 我感兴趣的是什么?您是否对处理数据或构建应用程序感兴趣?或者您可能对人工智能很感兴趣?您的兴趣可以指导您的学习之旅。
- 我目前的技能水平如何?如果您是初学者,Python的简单性和可读性使其成为第一门学习语言的绝佳选择。如果您是有经验的程序员,您可能会对Python强大的库和框架感兴趣。
这些问题的答案将决定如何规划您的学习路径,这对以下步骤尤为重要。
2. 学习Python基础知识
理解Python基础知识
Python强调代码的可读性,并允许您用较少的代码行来表达概念。您会想先了解基本概念,如变量、数据类型和运算符。
安装Python并设置环境
要开始用Python编码,您需要安装Python并设置开发环境。您可以从官方网站下载Python,使用Anaconda Python,或使用DataCamp Workspace在浏览器中开始学习Python。
编写第一个Python程序
可以从编写一个简单的Python程序开始,比如典型的"Hello World!"脚本。这个过程将帮助您理解Python代码的语法和结构。我们的Python初学者教程将带您了解其中的一些基础知识。
Python 数据结构
Python提供了几种内置的数据结构,如列表、元组、集合和字典。这些数据结构用于在程序中存储和操作数据。我们有一门专门的课程介绍Python中的数据结构和算法,其中涵盖了这些方面的广泛知识。
Python中的控制流
控制流语句(如if语句、for循环和while循环)允许程序做出决策并重复执行操作。我们分别有关于if语句、while循环和for循环的教程。
Python中的函数
Python中的函数是可重用的代码块,执行特定任务。您可以定义自己的函数,也可以使用内置的Python函数。我们有一门关于在Python中编写函数的课程,其中涵盖了编写可维护、可重用、复杂函数的最佳实践。
3. 掌握Python的中级概念
掌握基础知识后,您可以开始学习一些更高级的主题。这些对建立您对Python的理解也是必不可少的,将帮助您处理可能遇到的各种问题和情况。
错误处理和异常
Python提供了处理代码中的错误和异常的工具。理解如何使用try/except块和引发异常对编写健壮的Python程序至关重要。我们有一篇专门的Python异常和错误处理指南可以帮助您对代码进行故障排除。
使用Python中的库
Python的强大之处在于其庞大的生态系统和库。学习如何导入和使用常见的库,如用于数值计算的NumPy、用于数据操作的Pandas和用于数据可视化的Matplotlib。在另一篇文章中,我们介绍了数据科学的顶级Python库,其中提供了更多相关背景信息。
Python中的面向对象编程
Python支持面向对象编程(OOP),这是一种围绕对象和类组织代码的范式。理解OOP概念如类、对象、继承和多态性可以帮助您编写更加组织良好、高效的代码。
要进一步了解Python中的面向对象编程,请查看我们的在线课程,其中涵盖了如何创建类并利用继承和多态等技术重用和优化代码。
4. 边学边练
学习Python最有效的方法之一是积极使用它。尽量减少学习语法的时间,尽快开始做项目。这种边学边练的方法包括将您学到的概念应用于真实世界的项目和练习中。
幸运的是,许多DataCamp资源都使用了这种边学边练的方法,但这里还有一些其他练习技能的方法:
- 接受能够挑战您的项目。选择您感兴趣的项目工作。这可能是任何从简单的脚本自动化任务,到使用您感兴趣的数据集进行的数据分析项目,甚至是一个Web应用程序。
- 参加网络研讨会和编程体验课。您会在DataCamp找到大量的网络研讨会和线上活动,您可以在其中与讲师一起编码。这种方法可以成为学习新概念并实时看到如何应用的好方法。
- 将您学到的知识应用到自己的想法和项目中。尝试重新创建您发现有用的现有项目或工具。这可以是一个很好的学习经验,因为它迫使您弄清楚某些东西是如何工作的,以及您如何自己实现它。
5. 构建项目组合
随着您完成项目,将它们汇编成组合。该作品集应反映您的技能和兴趣,并针对您感兴趣的职业或行业进行定制。尽量使您的项目原创,并展示您的问题解决技能。
这里给出了一些不同级别的建议项目想法:
- 初学者:猜数字游戏、待办事项应用程序或使用您感兴趣的数据集进行的基本数据分析等简单项目。
- 中级:网络爬虫、使用Django的博客网站或使用Scikit-learn的机器学习模型等更复杂的项目。
- 高级:完整的Web应用程序、复杂的数据分析项目或使用TensorFlow或PyTorch的深度学习模型等大规模项目。
我们有一篇完整的指南来讲解如何构建出色的数据科学作品集,其中包含各种不同的示例。别忘了,您可以使用 DataCamp 来展示您的技能。
6. 持续自我挑战
永远不要停止学习。掌握基础知识后,寻找更具挑战性的任务和项目。根据您的职业目标或个人兴趣进行专业化。
2024最佳中文python学习资源
以下是你能在2024年找到的最佳中文python学习资源:
官方文档
Python的官方文档是学习Python的不二之选。它提供了详尽的信息,涵盖了Python的各个方面。你可以在Python官方网站上找到中文翻译版。
官方文档:https://docs.python.org/zh-cn/3/tutorial/index.html
廖雪峰的Python教程
廖雪峰的Python教程是一份非常受欢迎的中文教程,涵盖了Python的基础和一些进阶内容。你可以在他的个人网站上找到这个教程。
相关链接:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400
Python编程快速入门视频课程
有许多中文的Python编程入门视频课程,其中一些由知名的在线教育平台提供,如慕课网、网易云课堂、Coursera等。这些课程可以帮助你通过实际编程项目学习Python。
搜索教学视频:https://search.bilibili.com/all?keyword=python%E5%85%A5%E9%97%A8
书籍
有一些中文Python编程的好书,例如《Python编程从入门到实践》、《Python核心编程》等。这些书籍提供了深入的学习材料,适合那些喜欢通过阅读深入学习的人。
搜索相关书籍:https://www.douban.com/doulist/114507342/
在线社区和论坛
加入中文Python学习社区和论坛,如CSDN、Stack Overflow中文站等,可以与其他学习者互动,寻求帮助,并分享你的经验。
开源项目
参与开源项目可以帮助你应用所学的Python技能,并与其他开发者合作。GitHub上有许多中文开源项目,你可以选择一个与你感兴趣的领域相关的项目来贡献代码。
记住,学习编程需要坚持和实践。不仅要阅读教程和学习材料,还要编写代码并尝试解决实际问题。不断练习和构建项目将有助于提高你的编程技能。在学习Python的过程中,也可以考虑学习相关的技术,如数据科学、Web开发或机器学习,以便将Python应用到实际项目中。
Python在2024是否还有学习价值
Python在2024年仍然具有学习和应用的价值。Python是一门非常流行的编程语言,它在各个领域都有广泛的应用。以下是一些原因说明为什么Python在2024年仍然有学习价值:
- 广泛的应用领域:Python可以用于多个领域,包括Web开发、数据科学、人工智能、机器学习、自然语言处理、物联网等。这意味着学会Python可以让你在不同的职业领域找到工作或开展个人项目。
- 大量的库和框架:Python拥有丰富的第三方库和框架,这些工具可以帮助你轻松地进行开发和解决各种问题。例如,NumPy、Pandas、Matplotlib、TensorFlow、PyTorch等库在数据科学和机器学习领域非常有用。
- 社区支持:Python拥有庞大的全球开发者社区,这意味着你可以轻松地获得帮助、教程和解决方案。这个社区不断推动Python语言的发展,确保它保持现代性。
- 就业机会:Python编程技能在2024年仍然将是许多工作职位的要求或加分项,尤其是与数据科学、人工智能和软件开发相关的职位。学习Python可以增加你的就业机会。
- 教育和学术:Python在教育和学术领域也非常流行。许多学校和大学使用Python作为他们的编程教育语言,因此它对学生来说是一个有用的技能。
尽管编程世界不断发展,新的编程语言和技术不断涌现,但Python的简洁性、易学性和多功能性使其在很长一段时间内仍然受欢迎。当然,你应该选择学习与你的兴趣和职业目标相关的编程语言,但Python仍然是一个强有力的候选项,可以帮助你实现许多不同的目标。