Python程序设计基础实验是《人工智能基础》(课程代码154111001)实验篇的第1个实验,安排在第3周第5次课、机房完成,共2学时,对应第2章2.3节。实验目的是掌握Python编程基础,能熟练运用函数定义与调用、模块与包、第三方库安装与使用以及文件操作解决问题,为后续NumPy、pandas和百度AI开放平台实验打下基础。教学方式为讲授法、操作演示法、实验指导和在线学习平台辅助。
本实验以Anaconda作为编程环境。Anaconda是开源数据科学平台,集成包管理器Conda及开发工具Spyder、Jupyter Notebook。安装包可从官网https://www.anaconda.com/下载,速度较慢则改用清华大学开源软件镜像站https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/archive/,按系统与CPU选择,例如Anaconda3-2024.10-1-Windows-x86_64.exe。安装时尽量勾选“创建开始快捷方式”;若不将Anaconda3加入PATH,需手动配置环境变量。验证:在Anaconda Prompt中执行conda --version或conda -v显示版本号;在命令提示符输入python出现>>>即表示环境正确。Spyder工作区主要包括程序编辑区和IPython控制台;Jupyter Notebook基于网页,启动后服务器终端使用期间不能关闭。
步骤要点如下。用关键字def定义函数,三要素为函数名、形式参数列表和函数体,可用return返回结果,如add(a, b)计算两数之和;调用时按位置参数、默认值参数或关键字参数传值。使用模块前须import,掌握导入整个模块、导入指定对象、导入全部内容、起别名四种方式,标准库如math、random一般不必另行安装。第三方库需先安装再导入,命令为pip install 库名或conda install 库名,课程示例为jieba、wordcloud,作业还要求安装requests并做简单网络请求。文件操作三步为打开、读写、关闭,推荐with open自动关闭;课堂需读取文本、全部转为大写后写入另一文件,并可完成简易日志记录器小项目。
注意事项:函数体缩进必须一致,勿混用空格与Tab;无参函数圆括号不能省略;默认值参数须放在非默认值参数后面,关键字参数后面不能再写位置参数。Windows路径应使用原始字符串,如r"d:\test.txt",以免\t被转义。write()只能写入字符串且不自动换行;读取中文指定encoding='utf-8';文件用后必须关闭。只安装不导入会引发NameError。Jupyter使用期间不可关闭服务器终端。实验代码须语法正确、可运行,并按课程要求提交实验报告。
conda --version/conda -v;python出现>>>。def定义,三要素为函数名、形参列表、函数体;调用分位置、默认值、关键字参数。import、from ... import、from ... import *、as别名。pip install/conda install;示例jieba、wordcloud、requests。write()只写字符串。