A Primer on Scientific Programming with Python

Author: Hans Petter Langtangen

Publisher: Springer

ISBN: 3662498871

Category: Computers

Page: 922

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The book serves as a first introduction to computer programming of scientific applications, using the high-level Python language. The exposition is example and problem-oriented, where the applications are taken from mathematics, numerical calculus, statistics, physics, biology and finance. The book teaches "Matlab-style" and procedural programming as well as object-oriented programming. High school mathematics is a required background and it is advantageous to study classical and numerical one-variable calculus in parallel with reading this book. Besides learning how to program computers, the reader will also learn how to solve mathematical problems, arising in various branches of science and engineering, with the aid of numerical methods and programming. By blending programming, mathematics and scientific applications, the book lays a solid foundation for practicing computational science. From the reviews: Langtangen ... does an excellent job of introducing programming as a set of skills in problem solving. He guides the reader into thinking properly about producing program logic and data structures for modeling real-world problems using objects and functions and embracing the object-oriented paradigm. ... Summing Up: Highly recommended. F. H. Wild III, Choice, Vol. 47 (8), April 2010 Those of us who have learned scientific programming in Python ‘on the streets’ could be a little jealous of students who have the opportunity to take a course out of Langtangen’s Primer.” John D. Cook, The Mathematical Association of America, September 2011 This book goes through Python in particular, and programming in general, via tasks that scientists will likely perform. It contains valuable information for students new to scientific computing and would be the perfect bridge between an introduction to programming and an advanced course on numerical methods or computational science. Alex Small, IEEE, CiSE Vol. 14 (2), March /April 2012 “This fourth edition is a wonderful, inclusive textbook that covers pretty much everything one needs to know to go from zero to fairly sophisticated scientific programming in Python...” Joan Horvath, Computing Reviews, March 2015

Python kurz & gut

Author: Mark Lutz

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3955617718

Category: Computers

Page: 280

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Die objektorientierte Sprache Python eignet sich hervorragend zum Schreiben von Skripten, Programmen und Prototypen. Sie ist frei verfügbar, leicht zu lernen und zwischen allen wichtigen Plattformen portabel, einschließlich Linux, Unix, Windows und Mac OS. Damit Sie im Programmieralltag immer den Überblick behalten, sind die verschiedenen Sprachmerkmale und Elemente in Python – kurz & gut übersichtlich zusammengestellt. Für Auflage 5 wurde die Referenz komplett überarbeitet, erweitert und auf den neuesten Stand gebracht, so dass sie die beiden aktuellen Versionen 2.7 und 3.4 berücksichtigt. Python – kurz & gut behandelt unter anderem: Eingebaute Typen wie Zahlen, Listen, Dictionarys u.v.a.; nweisungen und Syntax für Entwicklung und Ausführung von Objekten; Die objektorientierten Entwicklungstools in Python; Eingebaute Funktionen, Ausnahmen und Attribute; pezielle Methoden zur Operatorenüberladung; Weithin benutzte Standardbibliotheksmodule und Erweiterungen; Kommandozeilenoptionen und Entwicklungswerkzeuge. Mark Lutz stieg 1992 in die Python-Szene ein und ist seitdem als aktiver Pythonista bekannt. Er gibt Kurse, hat zahlreiche Bücher geschrieben und mehrere Python-Systeme programmiert.

Numerische Simulation in der Moleküldynamik

Numerik, Algorithmen, Parallelisierung, Anwendungen

Author: Michael Griebel,Stephan Knapek,Gerhard Zumbusch,Attila Caglar

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 364218779X

Category: Mathematics

Page: 480

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Das Buch behandelt Methoden des wissenschaftlichen Rechnens in der Moleküldynamik, einem Bereich, der in vielen Anwendungen der Chemie, der Biowissenschaften, der Materialwissenschaften, insbesondere der Nanotechnologie, sowie der Astrophysik eine wichtige Rolle spielt. Es führt in die wichtigsten Simulationstechniken zur numerischen Behandlung der Newtonschen Bewegungsgleichungen ein. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der schnellen Auswertung kurz- und langreichweitiger Kräfte mittels Linked Cell-, P$/\3$M-, Baum- und Multipol-Verfahren, sowie deren paralleler Implementierung und Lastbalancierung auf Rechensystemen mit verteiltem Speicher. Die einzelnen Kapitel beinhalten darüberhinaus detailierte Hinweise, um die Verfahren Schritt für Schritt in ein Programmpaket umzusetzen. In zahlreichen farbigen Abbildungen werden Simulationsergebnisse für eine Reihe von Anwendungen präsentiert.

Programming for Computations - Python

A Gentle Introduction to Numerical Simulations with Python

Author: Svein Linge,Hans Petter Langtangen

Publisher: Springer

ISBN: 3319324284

Category: Computers

Page: 232

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This book presents computer programming as a key method for solving mathematical problems. There are two versions of the book, one for MATLAB and one for Python. The book was inspired by the Springer book TCSE 6: A Primer on Scientific Programming with Python (by Langtangen), but the style is more accessible and concise, in keeping with the needs of engineering students. The book outlines the shortest possible path from no previous experience with programming to a set of skills that allows the students to write simple programs for solving common mathematical problems with numerical methods in engineering and science courses. The emphasis is on generic algorithms, clean design of programs, use of functions, and automatic tests for verification.

Einführung in Python

Author: Mark Lutz,David Ascher,Dinu C. Gherman

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3897214881

Category: Python (Computer program language)

Page: 624

View: 2872

Wissenschaftliches Rechnen mit MATLAB

Author: Alfio Quarteroni,Fausto Saleri

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540293078

Category: Mathematics

Page: 269

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Aus den Rezensionen der englischen Auflage: Dieses Lehrbuch ist eine Einführung in das Wissenschaftliche Rechnen und diskutiert Algorithmen und deren mathematischen Hintergrund. Angesprochen werden im Detail nichtlineare Gleichungen, Approximationsverfahren, numerische Integration und Differentiation, numerische Lineare Algebra, gewöhnliche Differentialgleichungen und Randwertprobleme. Zu den einzelnen Themen werden viele Beispiele und Übungsaufgaben sowie deren Lösung präsentiert, die durchweg in MATLAB formuliert sind. Der Leser findet daher nicht nur die graue Theorie sondern auch deren Umsetzung in numerischen, in MATLAB formulierten Code. MATLAB select 2003, Issue 2, p. 50. [Die Autoren] haben ein ausgezeichnetes Werk vorgelegt, das MATLAB vorstellt und eine sehr nützliche Sammlung von MATLAB Funktionen für die Lösung fortgeschrittener mathematischer und naturwissenschaftlicher Probleme bietet. [...] Die Präsentation des Stoffs ist durchgängig gut und leicht verständlich und beinhaltet Lösungen für die Übungen am Ende jedes Kapitels. Als exzellenter Neuzugang für Universitätsbibliotheken- und Buchhandlungen wird dieses Buch sowohl beim Selbststudium als auch als Ergänzung zu anderen MATLAB-basierten Büchern von großem Nutzen sein. Alles in allem: Sehr empfehlenswert. Für Studenten im Erstsemester wie für Experten gleichermassen. S.T. Karris, University of California, Berkeley, Choice 2003.

Datenanalyse mit Python

Auswertung von Daten mit Pandas, NumPy und IPython

Author: Wes McKinney

Publisher: O'Reilly

ISBN: 3960102143

Category: Computers

Page: 542

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Erfahren Sie alles über das Manipulieren, Bereinigen, Verarbeiten und Aufbereiten von Datensätzen mit Python: Aktualisiert auf Python 3.6, zeigt Ihnen dieses konsequent praxisbezogene Buch anhand konkreter Fallbeispiele, wie Sie eine Vielzahl von typischen Datenanalyse-Problemen effektiv lösen. Gleichzeitig lernen Sie die neuesten Versionen von pandas, NumPy, IPython und Jupyter kennen.Geschrieben von Wes McKinney, dem Begründer des pandas-Projekts, bietet Datenanalyse mit Python einen praktischen Einstieg in die Data-Science-Tools von Python. Das Buch eignet sich sowohl für Datenanalysten, für die Python Neuland ist, als auch für Python-Programmierer, die sich in Data Science und Scientific Computing einarbeiten wollen. Daten und zugehöriges Material des Buchs sind auf GitHub verfügbar.Aus dem Inhalt:Nutzen Sie die IPython-Shell und Jupyter Notebook für das explorative ComputingLernen Sie Grundfunktionen und fortgeschrittene Features von NumPy kennenSetzen Sie die Datenanalyse-Tools der pandasBibliothek einVerwenden Sie flexible Werkzeuge zum Laden, Bereinigen, Transformieren, Zusammenführen und Umformen von DatenErstellen Sie interformative Visualisierungen mit matplotlibWenden Sie die GroupBy-Mechanismen von pandas an, um Datensätzen zurechtzuschneiden, umzugestalten und zusammenzufassenAnalysieren und manipulieren Sie verschiedenste Zeitreihen-DatenFür diese aktualisierte 2. Auflage wurde der gesamte Code an Python 3.6 und die neuesten Versionen der pandas-Bibliothek angepasst. Neu in dieser Auflage: Informationen zu fortgeschrittenen pandas-Tools sowie eine kurze Einführung in statsmodels und scikit-learn.

Programming for Computations - MATLAB/Octave

A Gentle Introduction to Numerical Simulations with MATLAB/Octave

Author: Svein Linge,Hans Petter Langtangen

Publisher: Springer

ISBN: 3319324527

Category: Computers

Page: 216

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This book presents computer programming as a key method for solving mathematical problems. There are two versions of the book, one for MATLAB and one for Python. The book was inspired by the Springer book TCSE 6: A Primer on Scientific Programming with Python (by Langtangen), but the style is more accessible and concise, in keeping with the needs of engineering students. The book outlines the shortest possible path from no previous experience with programming to a set of skills that allows the students to write simple programs for solving common mathematical problems with numerical methods in engineering and science courses. The emphasis is on generic algorithms, clean design of programs, use of functions, and automatic tests for verification.

Programmieren lernen mit Python

Author: Allen B. Downey

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3955618072

Category: Computers

Page: 320

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Python ist eine moderne, interpretierte, interaktive und objektorientierte Skriptsprache, vielseitig einsetzbar und sehr beliebt. Mit mathematischen Vorkenntnissen ist Python leicht erlernbar und daher die ideale Sprache für den Einstieg in die Welt des Programmierens. Das Buch führt Sie Schritt für Schritt durch die Sprache, beginnend mit grundlegenden Programmierkonzepten, über Funktionen, Syntax und Semantik, Rekursion und Datenstrukturen bis hin zum objektorientierten Design. Zur aktualisierten Auflage Diese Auflage behandelt Python 3, geht dabei aber auch auf Unterschiede zu Python 2 ein. Außerdem wurde das Buch um die Themen Unicode, List und Dictionary Comprehensions, den Mengen-Typ Set, die String-Format-Methode und print als Funktion ergänzt. Jenseits reiner Theorie Jedes Kapitel enthält passende Übungen und Fallstudien, kurze Verständnistests und kleinere Projekte, an denen Sie die neu erlernten Programmierkonzepte gleich ausprobieren und festigen können. Auf diese Weise können Sie das Gelernte direkt anwenden und die jeweiligen Programmierkonzepte nachvollziehen. Lernen Sie Debugging-Techniken kennen Am Ende jedes Kapitels finden Sie einen Abschnitt zum Thema Debugging, der Techniken zum Aufspüren und Vermeiden von Bugs sowie Warnungen vor entsprechenden Stolpersteinen in Python enthält.

SQL

kurz & gut ; [behandelt Oracle DB2, SQL Server & MySQL]

Author: Jonathan Gennick

Publisher: O'Reilly Verlag DE

ISBN: 9783897212688

Category:

Page: 171

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Programmieren von Kopf bis Fuß

Author: Paul Barry,David Griffiths

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3897219921

Category: Computer programming

Page: 406

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Data Science mit Python

Das Handbuch für den Einsatz von IPython, Jupyter, NumPy, Pandas, Matplotlib und Scikit-Learn

Author: Jake VanderPlas

Publisher: MITP-Verlags GmbH & Co. KG

ISBN: 3958456979

Category: Computers

Page: 552

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Die wichtigsten Tools für die Datenanalyse und-bearbeitung im praktischen Einsatz Python effizient für datenintensive Berechnungen einsetzen mit IPython und Jupyter Laden, Speichern und Bearbeiten von Daten und numerischen Arrays mit NumPy und Pandas Visualisierung von Daten mit Matplotlib Python ist für viele die erste Wahl für Data Science, weil eine Vielzahl von Ressourcen und Bibliotheken zum Speichern, Bearbeiten und Auswerten von Daten verfügbar ist. In diesem Buch erläutert der Autor den Einsatz der wichtigsten Tools. Für Datenanalytiker und Wissenschaftler ist dieses umfassende Handbuch von unschätzbarem Wert für jede Art von Berechnung mit Python sowie bei der Erledigung alltäglicher Aufgaben. Dazu gehören das Bearbeiten, Umwandeln und Bereinigen von Daten, die Visualisierung verschiedener Datentypen und die Nutzung von Daten zum Erstellen von Statistiken oder Machine-Learning-Modellen. Dieses Handbuch erläutert die Verwendung der folgenden Tools: ● IPython und Jupyter für datenintensive Berechnungen ● NumPy und Pandas zum effizienten Speichern und Bearbeiten von Daten und Datenarrays in Python ● Matplotlib für vielfältige Möglichkeiten der Visualisierung von Daten ● Scikit-Learn zur effizienten und sauberen Implementierung der wichtigsten und am meisten verbreiteten Algorithmen des Machine Learnings Der Autor zeigt Ihnen, wie Sie die zum Betreiben von Data Science verfügbaren Pakete nutzen, um Daten effektiv zu speichern, zu handhaben und Einblick in diese Daten zu gewinnen. Grundlegende Kenntnisse in Python werden dabei vorausgesetzt. Leserstimme zum Buch: »Wenn Sie Data Science mit Python betreiben möchten, ist dieses Buch ein hervorragender Ausgangspunkt. Ich habe es sehr erfolgreich beim Unterrichten von Informatik- und Statistikstudenten eingesetzt. Jake geht weit über die Grundlagen der Open-Source-Tools hinaus und erläutert die grundlegenden Konzepte, Vorgehensweisen und Abstraktionen in klarer Sprache und mit verständlichen Erklärungen.« – Brian Granger, Physikprofessor, California Polytechnic State University, Mitbegründer des Jupyter-Projekts

Python von Kopf bis Fuß

Author: Paul Barry

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3955619427

Category: Computers

Page: 496

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Haben Sie sich schon einmal gewünscht, Sie könnten Python mithilfe eines Buchs lernen? Mit Python von Kopf bis Fuß funktioniert das hervorragend, weil es auf einzigartige Weise über die Syntax und schlichtes Mach-dies-mach-jenes hinausgeht. Die Grundlagen erfassen Sie hier schnell, und dann es geht auch schon weiter mit Persistenz, Ausnahmebehandlung, Webentwicklung, SQLite, Datenverarbeitung und Googles App Engine. Sie lernen außerdem, wie Sie dank Pythons unglaublicher Möglichkeiten mobile Apps für Android-Smartphones schreiben. Nach dem Lernerlebnis von Python von Kopf bis Fuß können Sie Ihrer weiteren Python-Laufbahn ganz zuversichtlich entgegensehen!

Sieben Wochen, sieben Sprachen (Prags)

Author: Bruce A. Tate

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3897213230

Category: Computers

Page: 360

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Mit diesen sieben Sprachen erkunden Sie die wichtigsten Programmiermodelle unserer Zeit. Lernen Sie die dynamische Typisierung kennen, die Ruby, Python und Perl so flexibel und verlockend macht. Lernen Sie das Prototyp-System verstehen, das das Herzstück von JavaScript bildet. Erfahren Sie, wie das Pattern Matching in Prolog die Entwicklung von Scala und Erlang beeinflusst hat. Entdecken Sie, wie sich die rein funktionale Programmierung in Haskell von der Lisp-Sprachfamilie, inklusive Clojure, unterscheidet. Erkunden Sie die parallelen Techniken, die das Rückgrat der nächsten Generation von Internet-Anwendungen bilden werden. Finden Sie heraus, wie man Erlangs "Lass es abstürzen"-Philosophie zum Aufbau fehlertoleranter Systeme nutzt. Lernen Sie das Aktor-Modell kennen, das das parallele Design bei Io und Scala bestimmt. Entdecken Sie, wie Clojure die Versionierung nutzt, um einige der schwierigsten Probleme der Nebenläufigkeit zu lösen. Hier finden Sie alles in einem Buch. Nutzen Sie die Konzepte einer Sprache, um kreative Lösungen in einer anderen Programmiersprache zu finden – oder entdecken Sie einfach eine Sprache, die Sie bisher nicht kannten. Man kann nie wissen – vielleicht wird sie sogar eines ihrer neuen Lieblingswerkzeuge.

LaTeX

Basissystem, Layout, Formelsatz

Author: Klaus Braune,Joachim Lammarsch,Marion Lammarsch

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540345841

Category: Computers

Page: 640

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Seit vielen Jahren spielen TeX und LaTeX eine wichtige Rolle bei der Erstellung hochwertiger Textausgabe; dabei ist LaTeX der vom Anwender verwendete Textformatierer, während TeX im Hintergrund nahezu unbemerkt den von LaTeX aufbereiteten Text in Stil, Qualität und Präzision eines Schriftsetzers setzt. Ferner gibt es eine große Anzahl weiterer Produkte im Umfeld von TeX und LaTeX, wie Bildschirm- oder Druckertreiber, Tools zur Erstellung von Grafiken, HTML- oder PDF-Seiten sowie zur Erzeugung von Schriften, die von einem großen Anwenderkreis eingesetzt werden. Das vorliegende Buch gibt eine umfassende Darstellung der grundlegenden Befehle und Anwendungen von LaTeX; dabei werden insbesondere die Varianten von LaTeX für die wichtigsten europäischen Sprachen berücksichtigt. Die Gestaltungsmöglichkeiten von LaTeX werden anhand detaillierter Beispiele vorgestellt. Ferner wird die Installation von LaTeX und das effiziente Arbeiten mit diesem System eingehend erläutert.

Versionskontrolle mit Git

Author: Jon Loeliger

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 389721945X

Category:

Page: 338

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Git wurde von keinem Geringeren als Linus Torvalds ins Leben gerufen. Sein Ziel: die Zusammenarbeit der in aller Welt verteilten Entwickler des Linux-Kernels zu optimieren. Mittlerweile hat das enorm schnelle und flexible System eine groe Fangemeinde gewonnen. Viele Entwickler ziehen es zentralisierten Systemen vor, und zahlreiche bekannte Entwicklungsprojekte sind schon auf Git umgestiegen. Verstandliche Einfuhrung: Wer Git einsetzen und dabei grotmoglichen Nutzen aus seinen vielseitigen Funktionen ziehen mochte, findet in diesem Buch einen idealen Begleiter. Versionskontrolle mit Git fuhrt grundlich und gut verstandlich in die leistungsstarke Open Source-Software ein und demonstriert ihre vielfaltigen Einsatzmoglichkeiten. Auf dieser Basis kann der Leser Git schon nach kurzer Zeit produktiv nutzen und optimal auf die Besonderheiten seines Projekts abstimmen. Insider-Tipps aus erster Hand: Jon Loeliger, der selbst zum Git-Entwicklerteam gehort, lasst den Leser tief ins Innere des Systems blicken, so dass er ein umfassendes Verstandnis seiner internen Datenstrukturen und Aktionen erlangt. Neben alltaglicheren Szenarios behandelt Loeliger auch fortgeschrittene Themen wie die Verwendung von Hooks zum Automatisieren von Schritten, das Kombinieren von mehreren Projekten und Repositories zu einem Superprojekt sowie die Arbeit mit Subversion-Repositories in Git-Projekten.

Grundkurs Theoretische Physik 2

Analytische Mechanik

Author: Wolfgang Nolting

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642419801

Category: Science

Page: 370

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Der beliebte Grundkurs Theoretische Physik deckt in sieben Bänden alle für das Diplom maßgeblichen Gebiete ab. Jeder Band vermittelt gut durchdacht das im jeweiligen Semester nötige theoretische-physikalische Rüstzeug. Zahlreiche Übungsaufgaben mit ausführlichen Lösungen dienen der Vertiefung des Stoffes. Der zweite Band behandelt die Mechanik in der Lagrange-, Hamilton- und Hamilton-Jacobi-Formulierung. Die vorliegende neue Auflage wurde grundlegend überarbeitet und ergänzt. Sie ermöglicht durch die zweifarbige Darstellung einen sehr übersichtlichen und schnellen Zugriff auf den Lehrstoff.

Python Crashkurs

Eine praktische, projektbasierte Programmiereinführung

Author: Eric Matthes

Publisher: dpunkt.verlag

ISBN: 3960881460

Category: Computers

Page: 622

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"Python Crashkurs" ist eine kompakte und gründliche Einführung, die es Ihnen nach kurzer Zeit ermöglicht, Python-Programme zu schreiben, die für Sie Probleme lösen oder Ihnen erlauben, Aufgaben mit dem Computer zu erledigen. In der ersten Hälfte des Buches werden Sie mit grundlegenden Programmierkonzepten wie Listen, Wörterbücher, Klassen und Schleifen vertraut gemacht. Sie erlernen das Schreiben von sauberem und lesbarem Code mit Übungen zu jedem Thema. Sie erfahren auch, wie Sie Ihre Programme interaktiv machen und Ihren Code testen, bevor Sie ihn einem Projekt hinzufügen. Danach werden Sie Ihr neues Wissen in drei komplexen Projekten in die Praxis umsetzen: ein durch "Space Invaders" inspiriertes Arcade-Spiel, eine Datenvisualisierung mit Pythons superpraktischen Bibliotheken und eine einfache Web-App, die Sie online bereitstellen können. Während der Arbeit mit dem "Python Crashkurs" lernen Sie, wie Sie: - leistungsstarke Python-Bibliotheken und Tools richtig einsetzen – einschließlich matplotlib, NumPy und Pygal - 2D-Spiele programmieren, die auf Tastendrücke und Mausklicks reagieren, und die schwieriger werden, je weiter das Spiel fortschreitet - mit Daten arbeiten, um interaktive Visualisierungen zu generieren - Web-Apps erstellen und anpassen können, um diese sicher online zu deployen - mit Fehlern umgehen, die häufig beim Programmieren auftreten Dieses Buch wird Ihnen effektiv helfen, Python zu erlernen und eigene Programme damit zu entwickeln. Warum länger warten? Fangen Sie an!