Plotten und Programmieren in Python: Hauptpunkte

Laufen und Beenden

Python-Skripte sind reine Textdateien.
Verwenden Sie das Jupyter-Notebook für die Bearbeitung und Ausführung von Python.
Das Notebook hat einen Befehls- und einen Bearbeitungsmodus.
Verwenden Sie die Tastatur und die Maus, um Zellen auszuwählen und zu bearbeiten.
Das Notebook verwandelt Markdown in eine hübsch gedruckte Dokumentation.
Markdown macht das meiste von dem, was HTML macht.

Verwende Variablen, um Werte zu speichern.
Verwenden Sie print, um Werte anzuzeigen.
Variablen bleiben zwischen Zellen bestehen.
Variablen müssen erstellt werden, bevor sie verwendet werden.
Variablen können in Berechnungen verwendet werden.
Verwenden Sie einen Index, um ein einzelnes Zeichen aus einer Zeichenkette zu erhalten.
Verwenden Sie ein Slice, um eine Teilzeichenkette zu erhalten.
Verwenden Sie die eingebaute Funktion len, um die Länge einer Zeichenkette zu ermitteln.
Python unterscheidet Groß- und Kleinschreibung.
Verwenden Sie aussagekräftige Variablennamen.

Jeder Wert hat einen Typ.
Verwenden Sie die eingebaute Funktion type, um den Typ eines Wertes zu ermitteln.
Typen steuern, welche Operationen mit Werten durchgeführt werden können.
Strings können addiert und multipliziert werden.
Zeichenketten haben eine Länge (Zahlen jedoch nicht).
Muss Zahlen in Zeichenketten umwandeln oder umgekehrt, wenn er mit ihnen operiert.
Kann Ganzzahlen und Fließkommazahlen in Operationen frei mischen.
Variablen ändern ihren Wert nur, wenn ihnen etwas zugewiesen wird.

Verwenden Sie Kommentare, um Programme zu dokumentieren.
Eine Funktion kann null oder mehr Argumente annehmen.
Zu den häufig verwendeten eingebauten Funktionen gehören max, min und round.
Funktionen können nur für bestimmte (Kombinationen von) Argumenten funktionieren.
Funktionen können Standardwerte für einige Argumente haben.
Benutzen Sie die eingebaute Funktion help, um Hilfe für eine Funktion zu erhalten.
Das Jupyter Notebook bietet zwei Möglichkeiten, Hilfe zu erhalten.
Jede Funktion gibt etwas zurück.
Python meldet einen Syntaxfehler, wenn es den Quelltext eines Programms nicht verstehen kann.
Python meldet einen Laufzeitfehler, wenn bei der Ausführung eines Programms etwas schief läuft.
Beheben Sie Syntaxfehler, indem Sie den Quellcode lesen, und Laufzeitfehler, indem Sie die Ausführung des Programms verfolgen.

Der größte Teil der Macht einer Programmiersprache liegt in ihren Bibliotheken.
Ein Programm muss ein Bibliotheksmodul importieren, um es verwenden zu können.
Verwenden Sie help, um mehr über den Inhalt eines Bibliotheksmoduls zu erfahren.
Importieren Sie bestimmte Elemente aus einer Bibliothek, um Programme zu verkürzen.
Erstellen Sie einen Alias für eine Bibliothek, wenn Sie diese importieren, um Programme zu verkürzen.

Verwenden Sie die Pandas-Bibliothek, um grundlegende Statistiken aus tabellarischen Daten zu erhalten.
Verwenden Sie index_col, um anzugeben, daß die Werte einer Spalte als Zeilenüberschriften verwendet werden sollen.
Verwenden Sie DataFrame.info, um mehr über einen DataFrame herauszufinden.
Die Variable DataFrame.columns speichert Informationen über die Spalten des DataFrames.
Verwenden Sie DataFrame.T, um einen DataFrame zu transponieren.
Verwenden Sie DataFrame.describe, um zusammenfassende Statistiken über Daten zu erhalten.

Benutze DataFrame.iloc[..., ...], um Werte nach ganzzahliger Position auszuwählen.
Benutze : allein, um alle Spalten oder alle Zeilen zu meinen.
Wähle mehrere Spalten oder Zeilen mit DataFrame.loc und einem benannten Slice.
Das Ergebnis der Zerlegung kann in weiteren Operationen verwendet werden.
Verwende Vergleiche, um Daten nach ihrem Wert auszuwählen.
Wähle Werte oder NaN mit Hilfe einer booleschen Maske.

matplotlib ist die am weitesten verbreitete wissenschaftliche Plotting-Bibliothek in Python.
Plotten von Daten direkt aus einem Pandas-Datenframe.
Wählen Sie Daten aus, transformieren Sie sie und stellen Sie sie dann dar.
Es stehen viele Darstellungsarten zur Verfügung: Weitere Optionen finden Sie in der Python Graph Gallery.
Kann viele Datensätze zusammen darstellen.

Eine for-Schleife führt Befehle einmal für jeden Wert in einer Sammlung aus.
Eine for-Schleifebesteht aus einer Sammlung, einer Schleifenvariablen und einem Körper.
Die erste Zeile der for-Schleife muss mit einem Doppelpunkt enden, und der Körper muss eingerückt sein.
Die Einrückung ist in Python immer sinnvoll.
Schleifenvariablen können beliebig benannt werden (es wird jedoch dringend empfohlen, einen aussagekräftigen Namen für die Schleifenvariable zu verwenden).
Der Körper einer Schleife kann viele Anweisungen enthalten.
Benutze range, um über eine Folge von Zahlen zu iterieren.
Das Accumulator-Muster macht aus vielen Werten einen einzigen.

Verwenden Sie if-Anweisungen, um zu kontrollieren, ob ein Codeblock ausgeführt wird oder nicht.
Konditionale Bedingungen werden oft innerhalb von Schleifen verwendet.
Verwenden Sie else, um einen Codeblock auszuführen, wenn eine if Bedingung nicht wahr ist.
Verwenden Sie elif, um zusätzliche Tests zu spezifizieren.
Die Bedingungen werden einmal in der Reihenfolge getestet.
Erstellen Sie eine Tabelle mit den Werten der Variablen, um die Ausführung eines Programms zu verfolgen.

Verwenden Sie eine for-Schleife, um Dateien mit einer Liste von Namen zu verarbeiten.
Verwenden Sie glob.glob, um Gruppen von Dateien zu finden, deren Namen einem Muster entsprechen.
Verwenden Sie glob und for, um Stapel von Dateien zu verarbeiten.

Zerlegen Sie Programme in Funktionen, um sie besser verstehen zu können.
Definieren Sie eine Funktion mit def mit einem Namen, Parametern und einem Codeblock.
Die Definition einer Funktion führt sie nicht aus.
Argumente in einem Funktionsaufruf werden mit ihren definierten Parametern abgeglichen.
Funktionen können mit return ein Ergebnis an ihren Aufrufer zurückgeben.

Der Geltungsbereich einer Variablen ist der Teil eines Programms, der diese Variable ‘sehen’ kann.

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