python软件开发的案例有哪些,可用于哪些开发

Python013

python软件开发的案例有哪些,可用于哪些开发,第1张

列举一些比较有名的网站或应用。这其中有一些是用python进行开发,有一些在部分业务或功能上使用到了python,还有的是支持python作为扩展脚本语言。数据大部分来自Wikepedia和Quora。

Reddit - 社交分享网站,最早用Lisp开发,在2005年转为python

Dropbox - 文件分享服务

豆瓣网 - 图书、唱片、电影等文化产品的资料数据库网站

Django - 鼓励快速开发的Web应用框架

Fabric - 用于管理成百上千台Linux主机的程序库

EVE - 网络游戏EVE大量使用Python进行开发

Blender - 以C与Python开发的开源3D绘图软件

BitTorrent - bt下载软件客户端

Ubuntu Software Center - Ubuntu 9.10版本后自带的图形化包管理器

YUM - 用于RPM兼容的Linux系统上的包管理器

Civilization IV - 游戏《文明4》

Battlefield 2 - 游戏《战地2》

Google - 谷歌在很多项目中用python作为网络应用的后端,如Google Groups、Gmail、Google Maps等,Google App Engine支持python作为开发语言

NASA - 美国宇航局,从1994年起把python作为主要开发语言

Industrial Light &Magic - 工业光魔,乔治·卢卡斯创立的电影特效公司

Yahoo! Groups - 雅虎推出的群组交流平台

YouTube - 视频分享网站,在某些功能上使用到python

Cinema 4D - 一套整合3D模型、动画与绘图的高级三维绘图软件,以其高速的运算和强大的渲染插件著称

Autodesk Maya - 3D建模软件,支持python作为脚本语言

gedit - Linux平台的文本编辑器

GIMP - Linux平台的图像处理软件

Minecraft: Pi Edition - 游戏《Minecraft》的树莓派版本

MySQL Workbench - 可视化数据库管理工具

Digg - 社交新闻分享网站

Mozilla - 为支持和领导开源的Mozilla项目而设立的一个非营利组织

Quora - 社交问答网站

Path - 私密社交应用

Pinterest - 图片社交分享网站

SlideShare - 幻灯片存储、展示、分享的网站

Yelp - 美国商户点评网站

Slide - 社交游戏/应用开发公司,被谷歌收购

这个案例主要目的是转换json类型的数据,利用python和pandas方法进行计数。

step1:获取数据

将json格式数据转化成python对象

step2纯python时区计数

1.获取时区+计数

2.对以上字典形式进行计数

3.更更简单的方法,直接用python标准库的collections.Counters类

从仅获取时区后开始

step3 使用pandas计数

step4 可视化 seaborn

5.补充一些语句

星空是无数人梦寐以求想了解的一个领域,远古的人们通过肉眼观察星空,并制定了太阴历,指导农业发展。随着现代科技发展,有了更先进的设备进行星空的探索。本实验获取了美国国家航空航天局(NASA)官网发布的地外行星数据,研究及可视化了地外行星各参数、寻找到了一颗类地行星并研究了天体参数的相关关系。

输入并执行魔法命令 %matplotlib inline, 设置全局字号,去除图例边框,去除右侧和顶部坐标轴。

本数据集来自 NASA,行星发现是 NASA 的重要工作之一,本数据集搜集了 NASA 官网发布的 4296 颗行星的数据,本数据集字段包括:

导入数据并查看前 5 行。

截至 2020 年 10 月 22 日 全球共发现 4296 颗行星,按年聚合并绘制年度行星发现数,并在左上角绘制 NASA 的官方 LOGO 。

从运行结果可以看出,2005 年以前全球行星发现数是非常少的,经计算总计 173 颗,2014 和 2016 是行星发现成果最多的年份,2016 年度发现行星 1505 颗。

对不同机构/项目/计划进行聚合并降序排列,绘制发现行星数目的前 20 。

2009 年至 2013 年,开普勒太空望远镜成为有史以来最成功的系外行星发现者。在一片天空中至少找到了 1030 颗系外行星以及超过 4600 颗疑似行星。当机械故障剥夺了该探测器对于恒星的精确定位功能后,地球上的工程师们于 2014 年对其进行了彻底改造,并以 K2 计划命名,后者将在更短的时间内搜寻宇宙的另一片区域。

对发现行星的方式进行聚合并降序排列,绘制各种方法发现行星的比例,由于排名靠后的几种方式发现行星数较少,因此不显示其标签。

行星在宇宙中并不会发光,因此无法直接观察,行星发现的方式多为间接方式。从输出结果可以看出,发现行星主要有以下 3 种方式,其原理如下:

针对不同的行星质量,绘制比其质量大(或者小)的行星比例,由于行星质量量纲分布跨度较大,因此采用对数坐标。

从输出结果可以看出,在已发现的行星中,96.25% 行星的质量大于地球。(图中横坐标小于 e 的红色面积非常小)

通过 sns.distplot 接口绘制全部行星的质量分布图。

从输出结果可以看出,所有行星质量分布呈双峰分布,第一个峰在 1.8 左右(此处用了对数单位,表示大约 6 个地球质量),第二个峰在 6.2 左右(大概 493 个地球质量)。

针对不同发现方式发现的行星,绘制各行星的公转周期和质量的关系。

从输出结果可以看出:径向速度(Radial Velocity)方法发现的行星在公转周期和质量上分布更宽,而凌日(Transit)似乎只能发现公转周期相对较短的行星,这是因为两种方法的原理差异造成的。对于公转周期很长的行星,其运行到恒星和观察者之间的时间也较长,因此凌日发现此类行星会相对较少。而径向速度与其说是在发现行星,不如说是在观察恒星,由于恒星自身发光,因此其观察机会更多,发现各类行星的可能性更大。

针对不同发现方式发现的行星,绘制各行星的距离和质量的关系。

从输出结果可以看出,凌日和径向速度对距离较为敏感,远距离的行星大多是通过凌日发现的,而近距离的行星大多数通过径向速度发现的。原因是:近距离的行星其引力对恒星造成的摆动更为明显,因此更容易观察;当距离较远时,引力作用变弱,摆动效应减弱,因此很难借助此方法观察到行星。同时,可以观察到当行星质量更大时,其距离分布相对较宽,这是因为虽然相对恒星的距离变长了,但是由于行星质量的增加,相对引力也同步增加,恒星摆动效应会变得明显。

将所有行星的质量和半径对数化处理,绘制其分布并拟合其分布。

由于:

因此,从原理上质量对数与半径对数应该是线性关系,且斜率为定值 3 ,截距的大小与密度相关。

从输出结果可以看出:行星质量和行星半径在对数变换下,具有较好的线性关系。输出 fix_xy 数值可知,其关系可以拟合出如下公式:

拟合出曲线对应的行星平均密度为:

同样的方式绘制恒星质量与半径的关系。

从输出结果可以看出,恒星与行星的规律不同,其质量与半径在对数下呈二次曲线关系,其关系符合以下公式:

同样的方式研究恒星表面重力加速度与半径的关系。

从输出结果可以看出,恒星表面对数重力加速度与其对数半径呈现较好的线性关系:

以上我们分别探索了各变量的分布和部分变量的相关关系,当数据较多时,可以通过 pd.plotting.scatter_matrix 接口,直接绘制各变量的分布和任意两个变量的散点图分布,对于数据的初步探索,该接口可以让我们迅速对数据全貌有较为清晰的认识。

通过行星的半径和质量,恒星的半径和质量,以及行星的公转周期等指标与地球的相似性,寻找诸多行星中最类似地球的行星。

从输出结果可以看出,在 0.6 附近的位置出现了一个最大的圆圈,那就是我们找到的类地行星 Kepler - 452 b ,让我们了解一下这颗行星:

数据显示,Kepler - 452 b 行星公转周期为 384.84 天,半径为 1.63 地球半径,质量为 3.29 地球质量;它的恒星为 Kepler - 452 半径为太阳的 1.11 倍,质量为 1.04 倍,恒星方面数据与太阳相似度极高。

以下内容来自百度百科。 开普勒452b(Kepler 452b) ,是美国国家航空航天局(NASA)发现的外行星, 直径是地球的 1.6 倍,地球相似指数( ESI )为 0.83,距离地球1400光年,位于为天鹅座。

2015 年 7 月 24 日 0:00,美国国家航空航天局 NASA 举办媒体电话会议宣称,他们在天鹅座发现了一颗与地球相似指数达到 0.98 的类地行星开普勒 - 452 b。这个类地行星距离地球 1400 光年,绕着一颗与太阳非常相似的恒星运行。开普勒 452 b 到恒星的距离,跟地球到太阳的距离相同。NASA 称,由于缺乏关键数据,现在不能说 Kepler - 452 b 究竟是不是“另外一个地球”,只能说它是“迄今最接近另外一个地球”的系外行星。

在银河系经纬度坐标下绘制所有行星,并标记地球和 Kepler - 452 b 行星的位置。

类地行星,是人类寄希望移民的第二故乡,但即使最近的 Kepler-452 b ,也与地球相聚 1400 光年。

以下通过行星的公转周期和质量两个特征将所有行星聚为两类,即通过训练获得两个簇心。

定义函数-计算距离

聚类距离采用欧式距离:

定义函数-训练簇心

训练簇心的原理是:根据上一次的簇心计算所有点与所有簇心的距离,任一点的分类以其距离最近的簇心确定。依此原理计算出所有点的分类后,对每个分类计算新的簇心。

定义函数预测分类

根据训练得到的簇心,预测输入新的数据特征的分类。

开始训练

随机生成一个簇心,并训练 15 次。

绘制聚类结果

以最后一次训练得到的簇心为基础,进行行星的分类,并以等高面的形式绘制各类的边界。

从运行结果可以看出,所有行星被分成了两类。并通过上三角和下三角标注了每个类别的簇心位置。

聚类前

以下输出了聚类前原始数据绘制的图像。