本笔记主要参考北理工嵩天老师的python基础课视频。我将其整理为三大部分，本文为第二部分内容：
（1）python基础语法
（2）python计算生态
（3）相关应用实例
Python计算生态 = 标准库 + 第三方库
标准库：随解释器直接安装到操作系统中的功能模块。
第三方库：需要经过安装才能使用的功能模块。
库Library、包Package、模块Module，统称模块。
库引用与import：
python社区：https://pypi.org/
PyPI：Python Package Inndex。检索利用PyPI，找到合适的第三方库。
主要方法，命令行执行，需联网安装，适用于Windows、Mac、Linux等操作系统。
pip install <第三方库>：安装第三方库
pip install -U<第三方库>：更新第三方库
pip unstall <第三方库>：卸载指定第三方库
pip downlooad<第三方库>：下载不安装第三方库
pip show<第三方库>：列出指定第三方库的详细信息
pip search<关键字>：根据关键字在名称和介绍中搜索第三方库
pip list：列出已经安装好的库
anaconda：适合数据计算领域开发。
某些第三方库pip下载后下载后需要编译再安装，若操作系统没有编译环境则安装失败。可以通过http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/直接下载编译后的版本。
绝对坐标：
绝对角度：
turtle.seth(angle)或turtle.setheading(angle)：改变绝对角度。逆时针为正。
RGB色彩体系：取值范围0-255整数或者0-1小数。
常用RGB色彩：
可以用turtle.colormode(mode)改变整数（255）表示颜色或者小数（1.0）表示颜色。默认是小数值。
turtle.penup()或turtle.pu()：画笔抬起。
turtle.pendown()或turtle.pd()：画笔落下。
turtle.pensize(width)或turtle.width(width)：画笔宽度。
turtle.pencolor(color)：画笔颜色。color为颜色字符串（如“purple”）或r,g,b值（小数值或元组值）。
time库：Python中处理时间的标准库。提供获取系统时间并格式化输出功能。
使用方法：import time
time.()
time()、ctime()、gmtime()
strftime()、strptime()
sleep()、perf_counter()
random库是标准库：import random。（random库包括两类函数，常用共8个，掌握3个-4个即可。）
seed()：初始化给定的随机数种子，默认为当前系统时间，使用种子可以再现随机过程。
随机数种子通过梅森旋转算法产生随机序列，序列中每一个数都是随机数。
法一：给定随机种子
法二：不给定随机种子
默认种子是当前调用第一次random函数所对应的系统时间。
为什么使用种子？
使用种子再次运行程序产生的随机数也是相同的，方便复现。
PyInstaller可以将.py源代码装换成无需源代码的可执行文件。
jieba是中文分词第三方库。jieba库利用中文词库确定汉字之间的关联概率来确定分词，用户也可以添加自定义词组。
精确模式：把文本精确切分开，无冗余。
全模式：把文本中所有可能的词语扫描出来，有冗余。
搜索引擎模式：在精确模式基础上，对长词语再次切分。
wordcloud库是词云展示第三方库。wordcloud库把词云当作一个WordCloud对象。
wordcloud库常规方法：w = wordcloud.WordCloud()
w.generate(txt)：向WordCloud对象w中加载文本txt。
w.to_file(filename)：将词云输出为图像文件，filename后缀可以用.png或.jpg格式。
wordcloud库配置对象参数：w = wordcloud.WordCloud(<参数>)
width：指定词云对象生成图片的宽度，默认400像素。例w = wordcloud.WordCloud(width = 600)。
height：指定词云对象生成图片的高度，默认200像素。例w = wordcloud.WordCloud(height = 400)。
min_font_size：指定词云中字体最小字号，默认4号。
max_font_size：指定词云中字体最大字号，根据高度自动调节。
font_step：指定词云中字体字号的步进间隔，默认为1。
font_path：指定字体文件路径，默认None。
max_words：指定词云显示最大单词数，默认200。
stop_words：指定词云的排除词列表，即不显示的单词列表。例w = wordcloud.WordCloud(stop_words = {“python”})。
mask：指定词云形状，默认为长方形，需要引用imread()函数。
os库是python标准库。提供了通用的、基本的操作系统交互功能，如常用路径操作、进程管理、环境参数等几类。
os.path子库，处理文件路径及信息。import os.path as op。
路径操作：
os.path.abspath(path)：返回path在当前系统中的绝对路径。
os.path.normpath(path)：归一化path的表示形式，统一用\分隔路径。
os.path.relpath(path)：返回当前程序与文件之间的相对路径（relative path）。
os.path.dirname(path)：返回path中目录名称。
os.path.basename(path)：返回path中最后文件名称。
os.path.join(path, *paths)：组合path与paths，返回一个路径字符串。
os.path.exists(path)：判断path对应文件或者目录是否存在，返回True或False。
os.path.isfile(path)：判断path对应文件是否为已存在文件，返回True或者False。
os.path.isdir(path)：判断path所对应是否为已存在的目录，返回True或者False。
os.path.getatime(path)：返回path对应文件或目录的上一次访问时间。
os.path.getmtime(path)：返回path对应文件目录的最近一次修改时间。
os.path.getctime(path)：返回path对应文件或目录的创建时间。
os.path.getsize(path)：返回path所对应文件大小，以字节为单位。
使用python调用其他程序，启动系统中其他程序。
os.system(command)：执行程序或命令command；在Windows系统中返回值为cmd的调用返回信息。
获得系统中软件信息等环境参数。
os.chdir(path)：修改当前程序的操作路径。
os.getcwd()：返回程序当前路径。
os.getloginin()：获得当前系统登录用户名。
os.cpu_count()：获得当前系统的cpu数量。
os.urandom(n)：获得n个字节长度的随机字符串，通常用于加解密运算。
numpy：C语言实现，速度快。支撑pandas等，提供直接的矩阵运算、广播函数、线性代数等功能。
pandas：基于numpy开发，数据分析高层次应用库。理解数据类型与索引的关系，操作索引即操作数据。
Series = 索引 + 一维数据
DataFrame = 行列索引 + 二维数据
SciPy：基于numpy开发，数学、科学和工程计算功能库。类似于Matlab，可用于如傅里叶变换、信号处理等应用。
Matplotlib：基于numpy开发，高质量的二维数据可视化功能库。通过matplotlib.pyplot子库调用各可视化效果。
Seaborn：基于Matplotlib开发，统计类数据可视化功能库。主要展示数据间分布、分类和线性关系等内容。支持numpy和pandas。
Mayavi：三维科学数据可视化功能库。支持numpy、TVTK、Envisage等第三方库。
PyPDF2：用来处理pdf文件的工具集。支持获取信息、分隔/整合文件、加密解密等。完全python语言实现。
NLTK：自然语言文本处理第三方库。最优秀的python自然语言处理库。支持语言文本分类、标记、语法句法、语义分析等。
Scikit-learn：机器学习方法工具集。
TensorFlow：谷歌的开源机器学习框架。将数据流图作为基础，图节点代表运算，边代表张量。
MXNet：基于神经网络的深度学习计算框架。可用于自动驾驶、机器翻译、语音识别等众多领域。
Requests：最主要的页面级网络爬虫功能库。提供了类HTTP协议网络爬虫功能，支持连接池、SSL、Cookies、HTTP(S)代理等。
Scrapy：网络爬虫框架。支持批量和定时网页爬取、提取数据处理流程等。
pyspider：网络爬虫类第三方库。提供了完整的网页爬取系统构建功能，支持数据库后端、消息队列、优先级、分布式架构等。
Beautiful Soup：（又名beautifulsoup4或bs4）HTML和XML的解析库。常与网络爬虫库搭配使用（如Scrapy、requests等）。
Re：正则表达式解析和处理功能的标准库。可用于各类场景，包括定点的web信息提取。
Python-Goose：web信息提取库。提供了对web页面中文章信息/视频等元数据的提取功能。
Django：web应用框架，略复杂。MTV模式：模型（model）、模板（template）、视图（views）。
Pyramid：web应用框架，规模适中，适合快速构建并适度扩展类应用。
Flask：web应用开发微框架。简单、规模小、快速。Django > Pyramid > Flask好。
WeRoBot：微信公众号开发框架。提供了解析微信服务器消息及反馈消息的功能，建立微信机器人的重要技术手段。
aip：百度AI开放平台接口。可用于语音、人脸、OCR、NLP、知识图谱、图像搜索等领域。
MyQR：二维码生成第三方库。
PyQt5：GUI开发第三方库。提供了创建Qt5程序的python API接口，Qt是非常成熟的跨平台桌面应用开发系统，完备GUI。
wxPython：基于numpy开发，跨平台GUI开发框架。理解数据类型与索引的关系，操作索引即操作数据。
PyGObject：使用GTK+开发GUI的功能库。提供了整合GTK+、WebKitGTK+等库的功能。GTK+：跨平台的一种用户图形界面GUI框架。
PyGame：简单的游戏开发功能库。提供了基于SDL的简单游戏开发功能及实现引擎，理解游戏对外部输入的响应机制及角色构建和交互机制。
Panda3D：开源、跨平台的3D渲染和游戏开发库。提供python和C++两种接口。由迪士尼和卡基梅隆大学共同开发。
cocos2d：构建2D游戏和图形界面交互式应用的框架。提供了基于OpenGL的游戏开发图形渲染功能，支持GPU加速，采用树形结构分层管理游戏对象类型。
VR Zero：针对树莓派的VR开发库，支持设备小型化，配置简单化。
pyovr：Oculus Rift的python开发接口。
Vizard：基于python的通用VR开发引擎。
Quads：迭代的艺术。对图片进行四分迭代，形成像素风，可以生成动图或静图的图像。
ascii_art：ASCII艺术库。将普通图片转为ASCII艺术风格，输出可以是纯文本或彩色文本。可采用图片格式输出。
turtle：海龟绘图体系。
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