python基于
① 为什么说python采用的是基于值的内存管理模式
语言的内存管理是语言设计的一个重要方面。它是决定语言性能的重要因素。无论是C语言的手工管理,还是java的垃圾回收,都成为语言最重要的特征。
这里以Python语言为例子,说明一门动态类型的、面向对象的语言的内存管理方式。
② python是什么语言,主要应用在哪些开发
Python是一种跨平台的计算机程序设计语言。是一种面向对象的动态类型语言,最初被设计用于编写自动化脚本(shell),随着版本的不断更新和语言新功能的添加,越多被用于独立的、大型项目的开发。
1、软件开发:Python语言支持多函数编程,可以担任任何软件的开发工作,是它的标配能力。
2、科学计算:Python是一门通用的程序设计语言,比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛,有更多的程序库的支持,做科学计算是非常合适的选择。
3、自动化运维:Python是作为运维工程师的首选编程语言,有诸多优势所在,是非常受喜欢的编程语言。
4、云计算:开源云计算解决方案OpenStack就是基于Python开发的。
5、web开发:基于Python的Web开发框架不要太多,比如耳熟能详的Django,还有Tornado,Flask。
6、网络爬虫:也称网络蜘蛛,是大数据行业获取数据的核心工具。能够编写网络爬虫的编程语言有不少,但Python绝对是其中的主流之一。
7、数据分析:结合科学计算、机器学习等技术,对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石,Python是数据分析领域首选的编程语言。
8、人工智能:对于人工智能我想不用多介绍,是现在非常流行的一个行业,而人工智能也是未来的发展,Python是人工智能的首选编程语言。
③ python是基于java的吗
并不是,Python是更容易学习的一种语言。
④ 为什么说python采用的是基于值的内存管理模式
先从较浅的层面来说,Python的内存管理机制可以从三个方面来讲
(1)垃圾回收
(2)引用计数
(3)内存池机制
一、垃圾回收:
python不像C++,Java等语言一样,他们可以不用事先声明变量类型而直接对变量进行赋值。对Python语言来讲,对象的类型和内存都是
在运行时确定的。这也是为什么我们称Python语言为动态类型的原因(这里我们把动态类型可以简单的归结为对变量内存地址的分配是在运行时自动判断变量
类型并对变量进行赋值)。
二、引用计数:
Python采用了类似Windows内核对象一样的方式来对内存进行管理。每一个对象,都维护这一个对指向该对对象的引用的计数。如图所示(图片来自Python核心编程)
x = 3.14
y = x
我们首先创建了一个对象3.14, 然后将这个浮点数对象的引用赋值给x,因为x是第一个引用,因此,这个浮点数对象的引用计数为1. 语句y =
x创建了一个指向同一个对象的引用别名y,我们发现,并没有为Y创建一个新的对象,而是将Y也指向了x指向的浮点数对象,使其引用计数为2.
我们可以很容易就证明上述的观点:
变量a 和 变量b的id一致(我们可以将id值想象为C中变量的指针).
我们援引另一个网址的图片来说明问题:对于C语言来讲,我们创建一个变量A时就会为为该变量申请一个内存空间,并将变量值
放入该空间中,当将该变量赋给另一变量B时会为B申请一个新的内存空间,并将变量值放入到B的内存空间中,这也是为什么A和B的指针不一致的原因。如图:
而Python的情况却不一样,实际上,Python的处理方式和Javascript有点类似,如图所示,变量更像是附在对象上的标签(和引用的
定义类似)。当变量被绑定在一个对象上的时候,该变量的引用计数就是1,(还有另外一些情况也会导致变量引用计数的增加),系统会自动维护这些标签,并定
时扫描,当某标签的引用计数变为0的时候,该对就会被回收。
三、内存池机制
Python的内存机制以金字塔行,-1,-2层主要有操作系统进行操作,
第0层是C中的malloc,free等内存分配和释放函数进行操作;
第1层和第2层是内存池,有Python的接口函数PyMem_Malloc函数实现,当对象小于256K时有该层直接分配内存;
第3层是最上层,也就是我们对Python对象的直接操作;
在 C 中如果频繁的调用 malloc 与 free 时,是会产生性能问题的.再加上频繁的分配与释放小块的内存会产生内存碎片. Python 在这里主要干的工作有:
如果请求分配的内存在1~256字节之间就使用自己的内存管理系统,否则直接使用 malloc.
这里还是会调用 malloc 分配内存,但每次会分配一块大小为256k的大块内存.
经由内存池登记的内存到最后还是会回收到内存池,并不会调用 C 的 free
释放掉.以便下次使用.对于简单的Python对象,例如数值、字符串,元组(tuple不允许被更改)采用的是复制的方式(深拷贝?),也就是说当将另
一个变量B赋值给变量A时,虽然A和B的内存空间仍然相同,但当A的值发生变化时,会重新给A分配空间,A和B的地址变得不再相同;
而对于像字典(dict),列表(List)等,改变一个就会引起另一个的改变,也称之为浅拷贝:
附录:
引用计数增加
1.对象被创建:x=4
2.另外的别人被创建:y=x
3.被作为参数传递给函数:foo(x)
4.作为容器对象的一个元素:a=[1,x,’33’]
引用计数减少
1.一个本地引用离开了它的作用域。比如上面的foo(x)函数结束时,x指向的对象引用减1。
2.对象的别名被显式的销毁:del x ;或者del y
3.对象的一个别名被赋值给其他对象:x=789
4.对象从一个窗口对象中移除:myList.remove(x)
5.窗口对象本身被销毁:del myList,或者窗口对象本身离开了作用域。
垃圾回收
1、当内存中有不再使用的部分时,垃圾收集器就会把他们清理掉。它会去检查那些引用计数为0的对象,然后清除其在内存的空间。当然除了引用计数为0的会被清除,还有一种情况也会被垃圾收集器清掉:当两个对象相互引用时,他们本身其他的引用已经为0了。
2、垃圾回收机制还有一个循环垃圾回收器, 确保释放循环引用对象(a引用b, b引用a, 导致其引用计数永远不为0)。
⑤ 如何基于Python构建一个可扩展的运维自动化平台
Django- 一个开放源代码的 Web 应用框架,由 Python 写成,采用了 MVC 的软件设计模式;
rpyc- 一个 Python 实现的 RPC 和分布式计算的工具。支持同步和异步操作、回调等;
saltstack 、 ansible 、 func - 基本 Python 开发的自动化配置管理与流程控制组件;
Mysql- 是一个非常流行的关系型数据库管理系统。
二、平台架构设计
1、 OMServer 架构图
大家对这个架构应该不会感到陌生,三层结构也是目前主流的运营平台架构。
2、 架构说明
OMServer 平台为三层架构,分别为 WEB 交互层、分布式计算层、集群管理服务层。
1) 、第一层:即为 WEB 交互层,典型的 B/S 架构,以供管理员操作的交互平台,也是 OMServer 的核心,基于 Django 开发;
2) 、第二层:分布式计算层,提供与主控端的连接通道,采用的是 rpyc 传输协议,协议操作流程:前端模块参数 -> 加密传输 -> 任务执行 -> 返回结果集 -> 解密输出。
3) 、第三层:集群管理服务层,整合 Python 主流的远程操作组件(支持 Saltstack 、 Anaible、 Func ),对被控端(业务服务器集群)进行管理,其中主控端可以根据不同 IDC 环境,采用多地多点的管理方式,可提升冗余度及执行效率。主控端操作模块以不同 Python 文件加以区分,便于维护,可灵活定制操作逻辑及横向扩展等特点。
⑥ 话说python是基于哪个语言衍生出来的
Python是用C写的
⑦ python基于值的内存管理方式是什么
Python采用基于值的内存管理模式。
在Python中一切皆对象,变量中存放的是对象的引用
python可以不用声明变量类型而直接对变量进行赋值。对Python语言来讲,对象的类型和内存都是在运行时确定的。这也是为什么我们称Python语言为动态类型的原因(这里我们把动态类型归结为对变量内存地址的分配是在运行时自动判断变量类型并对变量进行赋值)。
⑧ Python:基于Python爬虫技术的抢票程序及其实现
临近放假,相信我们每天都在群聊里或者朋友圈看到一些帮忙抢火车票的信息。看到朋友们抢回家的车票这么辛( bei )苦( can ),结合圈里一些前辈的指点,抱着学习的心态用 Python 做了一个简单的自动化抢票程序,抢到票之后通过绑定的邮箱(比如 QQ )发通知。下面分享主要内容:
然后,开始使劲地码:
1. 定义自动购票的类(初始化属性)
2. 实现登录功能
3. 实现购票功能
4. 邮箱通知付款
还有,网络不好或者 12306 的服务器不稳定的时候,就会卡住,针对这种情况,系统会重复查询:
最后,祝大家都能顺利抢到票.
本文以转载于博客园小帝君的博客
⑨ 如何使用Python,基于OpenCV与Face++实现人脸解锁的功能
近几天微软的发布会上讲到了不少认脸解锁的内容,经过探索,其实利用手头的资源我们完全自己也可以完成这样一个过程。
本文讲解了如何使用Python,基于OpenCV与Face++实现人脸解锁的功能。
本文基于Python 2.7.11,Windows 8.1 系统。
主要内容
Windows 8.1上配置OpenCV
OpenCV的人脸检测应用
使用Face++完成人脸辨识(如果你想自己实现这部分的功能,可以借鉴例如这个项目)
获取摄像头的图片
在图片中检测到人脸的区域
在人脸的区域周围绘制方框
上传图片获取读取到的人的face_id
创建Person,获取person_id(Person中的图片可以增加、删除)
比较两个face_id,判断是否是一个人
比较face_id与person_id,判断是否是一个人
使用一个程序设置账户(包括向账户中存储解锁用的图片)
使用另一个程序登陆(根据输入的用户名测试解锁)
Windows 8.1上配置OpenCV
入门的时候配置环境总是一个非常麻烦的事情,在Windows上配置OpenCV更是如此。
既然写了这个推广的科普教程,总不能让读者卡在环境配置上吧。
下面用到的文件都可以在这里(提取码:b6ec)下载,但是注意,目前OpenCV仅支持Python2.7。
将cv2加入site-packages
将下载下来的cv2.pyd文件放入Python安装的文件夹下的Libsite-packages目录。
就我的电脑而言,这个目录就是C:/Python27/Lib/site-packages/。
记得不要直接使用pip安装,将文件拖过去即可。
安装numpy组件
在命令行下进入到下载下来的文件所在的目录(按住Shift右键有在该目录打开命令行的选项)
键入命令:
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pip install numpy-1.11.0rc2-cp27-cp27m-win32.whl
如果你的系统或者Python不适配,可以在这里下载别的轮子。
测试OpenCV安装
在命令行键入命令:
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python -c "import cv2"
如果没有出现错误提示,那么cv2就已经安装好了。
OpenCV的人脸检测应用
人脸检测应用,简而言之就是一个在照片里找到人脸,然后用方框框起来的过程(我们的相机经常做这件事情)
那么具体而言就是这样一个过程:
获取摄像头的图片
这里简单的讲解一下OpenCV的基本操作。
以下操作是打开摄像头的基本操作:
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#coding=utf8
import cv2
# 一般笔记本的默认摄像头都是0
capInput = cv2.VideoCapture(0)
# 我们可以用这条命令检测摄像头是否可以读取数据
if not capInput.isOpened(): print('Capture failed because of camera')
那么怎么从摄像头读取数据呢?
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# 接上段程序
# 现在摄像头已经打开了,我们可以使用这条命令读取图像
# img就是我们读取到的图像,就和我们使用open('pic.jpg', 'rb').read()读取到的数据是一样的
ret, img = capInput.read()
# 你可以使用open的方式存储,也可以使用cv2提供的方式存储
cv2.imwrite('pic.jpg', img)
# 同样,你可以使用open的方式读取,也可以使用cv2提供的方式读取
img = cv2.imread('pic.jpg')
为了方便显示图片,cv2也提供了显示图片的方法:
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# 接上段程序
# 定义一个窗口,当然也可以不定义
imgWindowName = 'ImageCaptured'
imgWindow = cv2.namedWindow(imgWindowName, cv2.WINDOW_NORMAL)
# 在窗口中显示图片
cv2.imshow(imgWindowName, img)
当然在完成所有操作以后需要把摄像头和窗口都做一个释放:
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# 接上段程序
# 释放摄像头
capInput.release()
# 释放所有窗口
cv2.destroyAllWindows()
在图片中检测到人脸的区域
OpenCV给我们提供了已经训练好的人脸的xml模板,我们只需要载入然后比对即可。
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# 接上段程序
# 载入xml模板
faceCascade = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_frontalface_default.xml')
# 将图形存储的方式进行转换
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 使用模板匹配图形
faces = faceCascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)
print(faces)
在人脸的区域周围绘制方框
在上一个步骤中,faces中的四个量分别为左上角的横坐标、纵坐标、宽度、长度。
所以我们根据这四个量很容易的就可以绘制出方框。
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# 接上段程序
# 函数的参数分别为:图像,左上角坐标,右下角坐标,颜色,宽度
img = cv2.rectangle(img, (x, y), (x + w, y + h), (255, 0, 0), 2)
成果
根据上面讲述的内容,我们现在已经可以完成一个简单的人脸辨认了:
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#coding=utf8
import cv2
print('Press Esc to exit')
faceCascade = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_frontalface_default.xml')
imgWindow = cv2.namedWindow('FaceDetect', cv2.WINDOW_NORMAL)
def detect_face():
capInput = cv2.VideoCapture(0)
# 避免处理时间过长造成画面卡顿
nextCaptureTime = time.time()
faces = []
if not capInput.isOpened(): print('Capture failed because of camera')
while 1:
ret, img = capInput.read()
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
if nextCaptureTime < time.time():
nextCaptureTime = time.time() + 0.1
faces = faceCascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)
if faces:
for x, y, w, h in faces:
img = cv2.rectangle(img, (x, y), (x + w, y + h), (255, 0, 0), 2)
cv2.imshow('FaceDetect', img)
# 这是简单的读取键盘输入,27即Esc的acsii码
if cv2.waitKey(1) & 0xFF == 27: break
capInput.release()
cv2.destroyAllWindows()
if __name__ == '__main__':
detect_face()
使用Face++完成人脸辨识
第一次认识Face++还是因为支付宝的人脸支付,响应速度还是非常让人满意的。
现在只需要免费注册一个账号然后新建一个应用就可以使用了,非常方便。
他的官方网址是这个,注册好之后在这里的我的应用中创建应用即可。
创建好应用之后你会获得API Key与API Secret。
Face++的API调用逻辑简单来说是这样的:
上传图片获取face_id
在将图片通过post方法上传到特定的地址后将返回一个json的值。
如果api_key, api_secret没有问题,且在上传的图片中有识别到人脸,那么会存储在json的face键值下。
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#coding=utf8
import requests
# 这里填写你的应用的API Key与API Secret
API_KEY = ''
API_SECRET = ''
# 目前的API网址是这个,你可以在API文档里找到这些
BASE_URL = 'httlus.com/v2'
# 使用Requests上传图片
url = '%s/detection/detect?api_key=%s&api_secret=%s&attribute=none'%(
BASE_URL, API_KEY, API_SECRET)
files = {'img': (os.path.basename(fileDir), open(fileDir, 'rb'),
mimetypes.guess_type(fileDir)[0]), }
r = requests.post(url, files = files)
# 如果读取到图片中的头像则输出他们,其中的'face_id'就是我们所需要的值
faces = r.json().get('face')
print faces
创建Person
这个操作没有什么可以讲的内容,可以对照这段程序和官方的API介绍。
官方的API介绍可以见这里,相信看完这一段程序以后你就可以自己完成其余的API了。
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# 上接上一段程序
# 读取face_id
if not faces is None: faceIdList = [face['face_id'] for face in faces]
# 使用Requests创建Person
url = '%s/person/create'%BASE_URL
params = {
'api_key': API_KEY,
'api_secret': API_SECRET,
'person_name': 'LittleCoder',
'face_id': ','.join(faceIdList), }
r = requests.get(url, params = params)
# 获取person_id
print r.json.()['person_id']
进度确认
到目前为止,你应该已经可以就给定的两张图片比对是否是同一个人了。
那么让我们来试着写一下这个程序吧,两张图片分别为’pic1.jpg’, ‘pic2.jpg’好了。
下面我给出了我的代码:
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def upload_img(fileDir, oneface = True):
url = '%s/detection/detect?api_key=%s&api_secret=%s&attribute=none'%(
BASE_URL, API_KEY, API_SECRET)
if oneface: url += '&mode=oneface'
files = {'img': (os.path.basename(fileDir), open(fileDir, 'rb'),
mimetypes.guess_type(fileDir)[0]), }
r = requests.post(url, files = files)
faces = r.json().get('face')
if faces is None:
print('There is no face found in %s'%fileDir)
else:
return faces[0]['face_id']
def compare(faceId1, faceId2):
url = '%s/recognition/compare'%BASE_URL
params = BASE_PARAMS
params['face_id1'] = faceId1
params['face_id2'] = faceId2
r = requests.get(url, params)
return r.json()
faceId1 = upload_img('pic1.jpg')
faceId2 = upload_img('pic2.jpg')
if face_id1 and face_id2:
print(compare(faceId1, faceId2))
else:
print('Please change two pictures')
成品
到此,所有的知识介绍都结束了,相比大致如何完成这个项目各位读者也已经有想法了吧。
下面我们需要构思一下人脸解锁的思路,大致而言是这样的:
这里会有很多重复的代码,就不再赘述了,你可以在这里或者这里(提取码:c073)下载源代码测试使用。
这里是设置账户的截图:
登陆
结束语
希望读完这篇文章能对你有帮助,有什么不足之处万望指正(鞠躬)。