本文目錄一覽:
- 1、python適合做人工智能的編程語言嗎?
- 2、python是什麼樣的編程語言?
- 3、為什麼人工智能用Python
- 4、python是什麼
- 5、人工智能的開源代碼
- 6、人工智能和python有什麼關係?
python適合做人工智能的編程語言嗎?
當然,Python是人工智能的首選語言。具體原因如下:
Python在設計上堅持了清晰的風格,讓Python成為了一門簡單、易讀、易維護的語言,讓大量用戶所歡迎的、用途廣泛的語言。機器學習應用程序是非常複雜的,多階段的工作流程,而Python的語言設計在機器學習中很有幫助,就是可以提供高層的、基於對象的任務抽象。
其次,Python還提供了機器學習的代碼庫。Python提供大量的機器學習的代碼庫和框架,在數學運算方面有NumPy、SciPy,在可視化方面有MatplotLib、SeaBorn,結構化數據操作可以通過Pandas,針對各種垂直領域比如圖像、語言、文本在預處理階段都有成熟的庫可以使用。
最後,Python功能強大。Python在機器學習領域之中可以說是大放異彩的。不僅僅只是說一個功能而已,而是Python整體的語言包,一種易學易用的語言,它的生態系統擁有第三方代碼庫可以覆蓋廣泛的機器學習用例和性能,可以幫助我們完成更好的工作。
python是什麼樣的編程語言?
由於近幾年人工智能的不斷發展,Python也跟着火了,因為Python是深度學習技術的主流應用編程語言。同時它的應用場景很多,被稱為“膠水語言”。優妹兒就幫小夥伴們科普一下,Python這門神奇編程語言的發展趨勢,以及語言特性,幫助想要學習Python的小夥伴們,更清晰的了解它。
Python第一個公開發行版發行於1991年,所以這年被當作Python的誕生年。Python源代碼遵循GPL協議(通用公共許可證),這是一個開源的協議,也就是說你可以免費使用和傳播它,而不用擔心版權的問題。
Python是一種跨平台的計算機程序設計語言, 是一個高層次的結合了解釋性、編譯性、互動性和面向對象的腳本語言。最初被設計用於編寫自動化腳本(shell),隨着版本的不斷更新和語言新功能的添加,Python越來越多被用於獨立的、大型項目的開發。
Python的發展趨勢
上圖是2020年9月的Tiobe編程社區指數(它是編程語言流行度的指標),全球編程語言熱度排行榜。如果感覺上圖的排行不夠直觀,可以看下面這張柱狀圖↓
從中我們能看出Python已經超越C++和C#,強勢位列第三,當之無愧的解釋型語言領頭羊。
解釋型語言是指在運行程序的時候才翻譯代碼,專門有一個解釋器去進行翻譯,每個語句都是執行的時候才翻譯。解釋型語言缺點是運行速度會比較低,依賴解釋器,優點是跨平台性好。
而時至今日,計算機的硬件性能已經得到數量級的提高,計算能力不再是限制編程語言的最重要的因素,敏捷開發成為生產環境下對語言選擇的重要因素,Python很好的滿足了這一點,從而得到快速發展。
Python語言的特性
1、簡單易學、明確優雅、開發速度快
簡單易學:與C和Java比,Python的學習成本和難度曲線低了很多,更適合新手入門,是自底向上的技術攀爬路線。先訂個小目標爬個小山,然後再往更高的山峰前進。而不像C和JAVA光語言學習本身,對於很多初學者來說就像珠穆朗瑪峰一樣高不可攀。
明確優雅:Python的語法非常簡潔,代碼量少,非常容易編寫,代碼的測試、重構、維護等都非常容易。一個小小的腳本,用C可能需要1000行代碼、用JAVA可能要幾百行,但是用Python往往只需要幾十行就能實現!
開發速度快:當前互聯網企業的生命線是什麼?產品開發速度!如果你的開發速度不夠快,在你的產品推出之前別人家的產品已經上線了,你也就沒有生存空間了,這裡的真實例子數不勝數。那麼,Python的開發速度說第二沒人敢稱第一!(不歡迎辯論^_^)
2、 跨平台、可移植、可擴展、解釋型、面向對象的動態語言
跨平台:Python全面支持Windows、Linux和MAC os等主流操作系統。
跨平台是指:使用不同的操作系統開發程序、運行程序,不用修改代碼。
可移植:代碼通常不需要多少改動就能移植到別的平台上使用。
可擴展:Python語言本身由C語言編寫而成的,你完全可以在Python中嵌入C,從而提高代碼的運行速度和效率。你也可以使用C語言重寫Python的任何模塊,從根本上改寫Python。
解釋型:Python語言在執行過程中由解釋器逐行分析,逐行運行並輸出結果。
面向對象:Python語言具備所有的面向對象特性和功能,支持基於類的程序開發。
動態語言:在運行時可以改變其結構。例如新的函數、對象、甚至代碼可以被引進,已有的函數可以被刪除或是其他結構上的變化。動態語言非常具有活力。
3. “內置電池”,大量的標準庫和第三方庫
Python為我們提供了非常完善的基礎庫,覆蓋了系統、網絡、文件、GUI、數據庫、文本處理等方方面面,這些是隨同解釋器被默認安裝的,各平台通用,你無需安裝第三方支持就可以完成大多數工作,這一特點被形象地稱作“內置電池(batteries included)”。
4. 社區活躍,貢獻者多,互幫互助
技術社區的存在就相當於程序員手中的指南針,沒有指南針,很多時候,碰到了問題,就像無頭的蒼蠅只能到處亂飛,最終在茫茫的海洋中轉暈致死。技術社區可以給我們對語言的學習和使用提供巨大的幫助,無論是前期的學習,還是日後的工作,只要有問題,技術社區的大牛都可以幫我們解決,有這些助力,可以幫我們更好地了解、學習和使用一門語言。技術社區同時還推動Python語言的發展方向,功能需求,促使公司企業更多的使用Python語言,招聘Python程序員。
5. 開源語言,發展動力巨大
Python是基於C語言編寫的,並且使用GPL開源協議,你可以免費獲取它的源代碼,進行學習、研究甚至改進。眾人拾柴火焰高,有更多的人參與Python的開發,促使它更好的發展,被更多的應用,形成良性循環。Python為什麼會越來越火就是因為它的開放性,自由性,聚起了人氣,形成了社區,有很多人在其中做貢獻,用的人越來越多,自然就提高了市場佔有率,企業、公司、廠家就不得不使用Python,提供的Python程序員崗位就越來越多,這就是開源的力量。
為什麼人工智能用Python
這屬於一種誤解,人工智能的核心算法是完全依賴於C/C++的,因為是計算密集型,需要非常精細的優化,還需要GPU、專用硬件之類的接口,這些都只有C/C++能做到。所以某種意義上其實C/C++才是人工智能領域最重要的語言。
Python是這些庫的API binding,使用Python是因為CPython的膠水語言特性,要開發一個其他語言到C/C++的跨語言接口,Python是最容易的,比其他語言的ffi門檻要低不少,尤其是使用Cython的時候。其他語言的ffi許多都只能導入C的函數入口點,複雜的數據結構大多只能手工用byte數組拼起來,如果還需要回調函數輸入那就無計可施了。而CPython的C API是雙向融合的,可以直接對外暴露封裝過的Python對象,還可以允許用戶通過繼承這些自定義對象來引入新特性,甚至可以從C代碼當中再調用Python的函數(當然,也有一定的條件限制)。不過這也是PyPy這樣的JIT解釋器的一個障礙。
而且Python歷史上也一直都是科學計算和數據分析的重要工具,有numpy這樣的底子,因為行業近似所以選擇API binding語言的時候會首選Python,同時復用numpy這樣的基礎庫既減少了開發工作量,也方便從業人員上手。
python是什麼
簡單來說,Python是一種面向對象的解釋型計算機編程原因,由荷蘭人GuidovanRossum於1989年發明。Python通常應用在各種領域,是一種通用性語言,無論網站、遊戲開發、機器人、人工智能、大數據還是雲計算都可以用到Python原因。
Python具有很多庫,很方便做人工智能,比如說numpy,scipy做數值計算的,sklearn做機器學習的,pybrain做神經網絡的,matplotlib將數據可視化的;正因為具有這些,讓Python成為了人工智能領域主流語言,得到廣泛的支持和應用。
而且懂Python的人都知道,Python的語法是非常簡單清晰的,入門門檻較低,對於初學者來說十分友好,很容易掌握。Python還是一門面向中小學生的編程語言,被稱為膠水原因,能夠把用其他語言製作的各種模塊(尤其是C/C++)很輕鬆地聯結在一起。
使用Python可以快速生成程序的原型,對其中有要求的部分,用合適的語言進行改寫,比如說3D遊戲中的圖形渲染模塊,就可以利用其它語言進行改寫,然後封裝為Python可調用的擴展類庫。
人工智能的開源代碼
LISP:像LISP這樣的高級語言在人工智能中備受青睞,因為在各高校多年的研究後選擇了快速原型而捨棄了快速執行。垃圾收集,動態類型,數據函數,統一的語法,交互式環境和可擴展性等一些特性使得LIST非常適合人工智能編程。PROLOG:這種語言有着LISP高層和傳統優勢有效結合,這對AI是非常有用的。它的優勢是解決“基於邏輯的問題”。Prolog提供了針對於邏輯相關問題的解決方案,或者說它的解決方案有着簡潔的邏輯特徵。它的主要缺點(恕我直言)是學起來很難。C/C++:就像獵豹一樣,C/C++主要用於對執行速度要求很高的時候。它主要用於簡單程序,統計人工智能,如神經網絡就是一個常見的例子。Backpropagation 只用了幾頁的C/C++代碼,但是要求速度,哪怕程序員只能提升一點點速度也是好的。JAVA:新來者,Java使用了LISP中的幾個理念,最明顯的是垃圾收集。它的可移植性使它可以適用於任何程序,它還有一套內置類型。Java沒有LISP和Prolog高級,又沒有C那樣快,但如果要求可移植性那它是最好的。PYTHON:Python是一種用LISP和JAVA編譯的語言。按照Norvig文章中對Lips和Python的比較,這兩種語言彼此非常相似,僅有一些細小的差別。還有JPthon,提供了訪問Java圖像用戶界面的途徑。這是PeterNorvig選擇用JPyhton翻譯他人工智能書籍中程序的的原因。JPython可以讓他使用可移植的GUI演示,和可移植的http/ftp/html庫。因此,它非常適合作為人工智能語言的。
人工智能和python有什麼關係?
首先我們先來說說人工智能
人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質,並生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器,該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。
簡單來說,人工智能是一種未來性的技術。
再來說說Python
Python是一門計算機程序語言,目前人工智能科學領域應用廣泛,應用廣泛就表明各種庫,各種相關聯的框架都是以Python作為主要語言開發出來的。
谷歌的TensorFlow大部分代碼都是Python,其他語言一般只有幾千行 。如果講開發效率,用Python,誰會用Java這種高不成低不就的語言搞人工智能呢?
Python雖然是腳本語言,但是因為容易學,迅速成為科學家的工具,從而積累了大量的工具庫、架構,人工智能涉及大量的數據計算,用Python是很自然的,簡單高效。
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