01 Web開發(fā)

Django和Flask等基于Python的Web框架*近在Web開發(fā)中非常流行。

這些Web框架可以幫助你用Python編寫服務(wù)器端代碼(后端代碼)。這是在你的額服務(wù)器上運(yùn)行的代碼,而不是運(yùn)行在用戶設(shè)備和瀏覽器的代碼(前端代碼)。

1. 為什么需要Web框架

因?yàn)橛肳eb框架可以更容易地構(gòu)建通用后端邏輯。這包括將不同的URL映射到Python代碼塊,處理數(shù)據(jù)庫以及生成用戶在瀏覽器中看到的HTML文件。

2. 應(yīng)該使用哪種Python Web框架

Django和Flask是*流行的兩種Python Web框架。如果你剛剛?cè)腴T,我建議使用其中一種。

3. Django和Flask有什么區(qū)別

Gareth Dwyer 關(guān)于這個(gè)問題有一篇出色的文章,在這里我引用幾段:

主要區(qū)別

Flask:能夠?qū)崿F(xiàn)簡單、靈活和細(xì)致的控制。并能讓你自己決定實(shí)現(xiàn)方式。

Django:提供了全面的體驗(yàn):你可以獲得管理面板、數(shù)據(jù)庫接口、ORM(對象關(guān)系映射)以及開箱即用的應(yīng)用程序和項(xiàng)目的目錄結(jié)構(gòu)。

如何選擇

Flask:如果你關(guān)注的是經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的機(jī)會,或者你想更多地控制使用哪些組件,比如你想使用哪些數(shù)據(jù)庫以及如何與其進(jìn)行交互。

Django:如果你關(guān)注*終產(chǎn)品,或者你正在研究一個(gè)簡單的應(yīng)用,比如新聞網(wǎng)站、網(wǎng)店或博客,并且你希望有單一實(shí)現(xiàn)的方式。

換句話說,如果你是初學(xué)者,Flask可能是更好的選擇,因?yàn)樗莆盏慕M件更少。此外,如果你想要更多的定制,那就選Flask。

根據(jù)我的數(shù)據(jù)工程師朋友Jonathan T Ho的說法,由于Flask 的靈活性,在創(chuàng)建REST API時(shí),Flask 比Django 更適合。

另一方面,如果你想直接構(gòu)建一些東西,Django可能會讓你更快實(shí)現(xiàn)。

02 數(shù)據(jù)科學(xué)

數(shù)據(jù)科學(xué),這里包括機(jī)器學(xué)習(xí),數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)可視化。

1. 機(jī)器學(xué)習(xí)是什么

假設(shè)你想開發(fā)一個(gè)能夠自動檢測圖片內(nèi)容的程序。給出圖1,你希望程序識別這是一只狗。

你可能會說,我可以寫一些代碼來做到這點(diǎn)。例如,如果圖片中有很多淺棕色像素,那么可以識別是狗。

或者可以檢測圖片中的邊緣,如果有很多直的邊緣,那么就是桌子。

但這種方法很快就不好用了。如果圖片中的狗不是棕色毛的怎么辦?如果圖片只顯示桌子的圓形部分怎么辦?

這里就需要用到機(jī)器學(xué)習(xí)了。

機(jī)器學(xué)習(xí)通過實(shí)現(xiàn)算法,該算法能夠自動檢測輸入中的模式。

例如,你將1000張狗的圖片和1000張桌子的圖片輸入給機(jī)器學(xué)習(xí)算法,讓它掌握狗和桌子間的區(qū)別。那么當(dāng)你給出新的圖片讓它識別是狗還是桌子時(shí),它就能夠進(jìn)行判斷。

這有點(diǎn)類似孩子學(xué)習(xí)新事物的方式。孩子是如何學(xué)習(xí)認(rèn)知狗或桌子的呢?就是通過大量的例子。

你不會明確告訴孩子:"如果某個(gè)毛茸茸的東西有淺棕色的毛發(fā),那么就可能是狗。"

你會說,"這是狗,這也是狗。而這是桌子,那個(gè)也是桌子。"

機(jī)器學(xué)習(xí)算法的方式大致相同。

我們可以將相同的想法應(yīng)用于:

• 推薦系統(tǒng):比如YouTube,亞馬遜和Netflix
• 人臉識別
• 語音識別

以及其他應(yīng)用。

你聽過的熱門機(jī)器學(xué)習(xí)算法包括:

• 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
• 深度學(xué)習(xí)
• 支持向量機(jī)
• 隨機(jī)森林

你可以使用上述任何算法來解決前面提到的圖片標(biāo)簽問題。

2. 將Python用于機(jī)器學(xué)習(xí)

有一些熱門的機(jī)器學(xué)習(xí)庫和Python框架。其中兩個(gè)*熱門的是scikit-learn和TensorFlow。

• scikit-learn帶有一些內(nèi)置的熱門機(jī)器學(xué)習(xí)算法。
• TensorFlow是一個(gè)低級庫,能讓你創(chuàng)建自定義機(jī)器學(xué)習(xí)算法。

如果你剛開始進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)項(xiàng)目,我會建議你先從scikit-learn開始。如果你開始遇到效率問題,那么可以使用TensorFlow。

3. 數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)可視化

假設(shè)你在一家在線銷售產(chǎn)品的公司工作。作為數(shù)據(jù)分析師,你會繪制這樣的條形圖。

▲條形圖1 - 用Python生成

從這張圖中可以看到在某個(gè)周日,男性用戶購買了400多件產(chǎn)品,女性用戶購買了350件產(chǎn)品。

作為數(shù)據(jù)分析師,對此你會提出一些可能的解釋。明顯的解釋是,該產(chǎn)品在男性用戶中更受歡迎。另一種是樣本量太小,而這種差異是偶然的。還可能呢是由于某種原因,男性往往在周日才購買該產(chǎn)品。

為了理解哪種解釋是正確的,你可以繪制另一個(gè)圖。

▲折線圖1 - 用Python生成

不止看周日的數(shù)據(jù),還要看到一周的數(shù)據(jù)。從這張圖表中可以看出,在不同的日子里這種差異比較一致。

從這個(gè)分析中你會得出結(jié)論:這種產(chǎn)品在男性中比在女性中更受歡迎。

但如果你看到像這樣的圖表呢?

▲折線圖2 - 用Python生成

那么,怎么解釋周日的差異呢?

你可能會說,也許出于某種原因男性只在周日才會更多地購買這款產(chǎn)品?；蛟S這只是巧合。

我在谷歌和微軟工作時(shí)所做的數(shù)據(jù)分析工作與這個(gè)例子非常相似,只是更復(fù)雜一些。在谷歌時(shí)我使用Python進(jìn)行分析,而我在微軟使用Javascript。

在這兩家公司我都使用SQL從數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)。然后,我用Python和Matplotlib(在谷歌)或Javascript和D3.js(在微軟)來可視化和分析這些數(shù)據(jù)。

4. 使用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)分析/可視化

進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化時(shí),Matplotlib是非常熱門的庫。

Matplotlib很棒,因?yàn)?

• 容易上手
• seaborn等庫是基于它的,學(xué)習(xí)Matplotlib可以幫助你以后學(xué)習(xí)其他庫。

5. 如何用Python學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析/可視化

你首先應(yīng)該了解數(shù)據(jù)分析和可視化的基礎(chǔ)知識。在學(xué)習(xí)了數(shù)據(jù)分析和可視化的基礎(chǔ)知識之后,學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)知識也將會很有幫助。

03 腳本

什么是腳本?

腳本通常是指編寫能夠自動執(zhí)行簡單任務(wù)的小程序。

我曾經(jīng)在日本的一家小型創(chuàng)業(yè)公司工作,公司有郵件支持系統(tǒng),這用來回復(fù)客戶通過郵件發(fā)送給我們的問題。

在那兒工作時(shí),我的任務(wù)是計(jì)算包含關(guān)鍵字的郵件數(shù)量,以便分析我們收到的電子郵件。這可以手動完成,但我寫了一個(gè)簡單的腳本來自動執(zhí)行此任務(wù)。

當(dāng)時(shí)我們使用了Ruby,但對于這類任務(wù)Python也是不錯(cuò)的選擇。Python適合這類任務(wù),因?yàn)樗Z法簡單,易于編寫,而且進(jìn)行測試也很快。

04 其他用途

1. 嵌入式應(yīng)用

我不是這方面的*,但我知道Python可以與Rasberry Pi一起用,在硬件愛好者中很流行。

2. 游戲開發(fā)

你可以用PyGame來開發(fā)游戲,但這并不是*受歡迎的游戲引擎。你可以用它來開發(fā)業(yè)余愛好項(xiàng)目,但如果你對游戲開發(fā)很認(rèn)真,建議不要選它。

我建議使用Unity的C#,這是*受歡迎的游戲引擎之一。它能讓你為許多平臺開發(fā)游戲,包括Mac、Windows、iOS和Android。

3. 桌面應(yīng)用

你可以用Python的Tkinter,但這并不是*熱門的選擇。Java,C#和C ++等語言似乎更受歡迎。

*近,一些公司也開始使用Javascript來開發(fā)桌面應(yīng)用程序。例如,Slack的桌面應(yīng)用是Electron構(gòu)建的。它能讓你用Javascript構(gòu)建桌面應(yīng)用程序。

就個(gè)人而言,如果我要開發(fā)桌面應(yīng)用,我會選擇使用Javascript。它能讓你重新使用網(wǎng)絡(luò)版本的一些代碼。

當(dāng)然,我并不是桌面應(yīng)用的*,所以如果你有不同的看法,評論中告訴我。

4. Python 3還是Python 2

我會推薦Python 3,因?yàn)樗露腋軞g迎。

5. 后端代碼與前端代碼的區(qū)別

假設(shè)你想開發(fā)類似Instagram的產(chǎn)品,那么你需要為想要支持類型的設(shè)備創(chuàng)建前端代碼。

你可能會用到:

• 面向iOS端的Swift
• 面向Android的Java
• 面向Web瀏覽器的Javascript

每組代碼將在每種類型的設(shè)備上運(yùn)行。這類代碼將決定應(yīng)用的布局樣式,點(diǎn)擊按鍵的樣式等。

但是,您還需要存儲用戶信息和照片的功能。你要將它們存儲在服務(wù)器上,而不僅僅存儲在用戶的設(shè)備上,以便每個(gè)用戶的關(guān)注者都可以查看其照片。

這時(shí)需要用到后端代碼/服務(wù)器端代碼。你需要編寫后端代碼來執(zhí)行以下操作:

• 記錄關(guān)注情況
• 壓縮照片,從而不占用太多存儲空間
• 在發(fā)現(xiàn)功能中向每個(gè)用戶推薦照片和新帳戶

這是后端代碼和前端代碼之間的區(qū)別。