[從零打造客製化 AI 聊天機器人] 初步學習 Python，AI 首選語言

2024 iThome 鐵人賽

DAY 6

自我挑戰組

從零打造客製化 AI 聊天機器人系列第 6 篇

16th鐵人賽

cheyne

2024-09-19 20:33:56

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Python 是一個很好上手的程式語言，他是高階語言，程式碼簡潔易懂，接近人類的語言的表達邏輯，還有強大的函式庫（例如 TensorFlow、Keras 和 scikit-learn），豐富的開源套件和活躍的社群支持，而成為人工智慧程式設計的熱門選擇。Python 也憑藉 NLTK 和 spaCy 等函式庫在 AI NLP 中發揮至關重要的作用。
但缺點就是執行效率比較慢，低階語言是機器邏輯的語言，學起來較複雜，但相較高階語言執行速度較快。

Python 還可以做什麼？

資料科學：資料清理、處理、分析、建模和視覺化，例如：NumPy、Pandas、SciPy
網路爬蟲：可用於網頁資料爬蟲，蒐集網路上的資訊，例如： requests 、 Beautiful Soup
自動化系統：設計自動化機器人，例如：檔案處理、電子郵件發送、自動回覆問題的機器人
Web 開發：有多個 Web 開發框架，例如：Fast、Flask 、 Django
機器學習和人工智慧：可用於圖像辨識、語音識別、自然語言處理，例如： TensorFlow、PyTorch、Keras

總結來說，Python 是一個功能強大的程式語言，可用範圍十分的廣泛。

接下來就教大家如何安裝 Pytohn 和一些簡易的語法：

1. 安裝 Python
官方網站下載 https://www.python.org/

查看是否正確安裝，會看到類似 Python 3.x.x 的版本號

python --version

2. 基本的打印語句

print("hello world")

3. 變數資料型態
數字：整數3、長整數12345、浮點數(小數)3.14
字串：文字內容"Hello"
布林值：正確True、錯誤False
可變列表（List）：有順序、可變動的資料集合[1,2,3] ["Hello","World"]
固定列表（Tuple）：有順序、不可變動的資料集合(1,2,3) ("Hello","World")
集合：無順序的資料集合{1,2,3} {"Hello","World"}
字典：鍵值對（key - value）集合{"星期一":"Monday","星期二":"Tuesday"}
變數：可用來存放資料自訂名稱 x=3 print(x)

4. 列表和字典
可變列表（List）：有順序、可變動的資料集合

fruits = ["banana", "cherry"]
fruits[0] = "apple"  # 輸出 apple
print(fruits) # 輸出 ["apple", "cherry"]

固定列表（Tuple）：有順序、不可變動的資料集合

tuple = (3, 4, 5)
tuple [0] = 5 # 錯誤 tuple 不可變動

集合：無順序的資料集合

# 判斷是否存在集合，使用 in 和 not in 運算符號
s1 = {1, 2, 3}
print(3 in s1)  #  輸出 True
print(3 not in s1)  # 輸出 False

s2 = {4, 5, 6, 7}
s3 = s1 & s2  # 交集:取兩個集合中，相同的資料 4.5
s4 = s1 | s2  # 聯集:取兩個集合中所有的資料，但不被重複 3.4.5.6.7
s5 = s1 - s2  # 差集:從s1減去和s2重疊部份 3
s6 = s1 ^ s2  # 反交集:取兩個集合中不重疊部份 3,6,7

# set (字串) 會自動把字串拆解成集合，重複部份不會計算
s = set("Hello")  # 把字串的字幕拆解成集合:set (字串)
print(s)  # set {'H', 'o', 'l', 'e'} 重複部份不會計算
print("H" in s)  # 就可以測試H有沒有在s裡

字典：鍵值對（key - value）集合

dic = {"apple":"蘋果","banana":"香蕉"}
print(dic["apple"]) # 輸出 蘋果

dic["apple"] = "小蘋果" 
print(dic["apple"]) # 輸出 小蘋果

print("apple" in dic)  # 判斷 key 是否存在，只能判斷 key 不能判斷 value。 輸出 true
print("apple" not in dic)  # 判斷 key 是否存在，只能判斷 key 不能判斷 value。輸出 false

5. 條件判斷
if、elif、else

x = input("輸入數字")
x = int(x)

if x > 200:
    print("數字大於200")
elif x > 100:
    print("數字在100-200之間")
else:
    print("數字小於100")

6. 流程控制：迴圈
for 和 while 循環
for 用於遍歷序列（列表、字符串等），並逐一取出處理

for x in [1, 2, 3]:
    print(x)  # 1 2 3

for x in "HELLO":
    print(x)  # H E L L O

while 循環在條件為 True 時重複執行

n = 1
sum = 0  # 紀錄累加的結果

while n <= 5:
    sum += n
    n += 1
print(sum) # 15

7. 函數
使用 def 建立函式

def people(name):
    print('Hello ' + name) # Hello Bob

people("Bob")

8. 文件操作
mode = 讀取-r 寫入-w 讀寫-r+

with open(檔案路徑,mode=開啟模式)as檔案物件:
讀取或寫入檔案的程式

# 寫入文件
with open("data.txt",mode="w",encoding="utf-8") as file:
    file.write("這是 Python 文件操作的範例。")

# 讀取文件
with open("data.txt",mode="r",encoding="utf-8") as file:
    content = file.read()
    print(content)

以上就是一些 Python的基本語法，明日就會學習如何用 Web 開發啦！