Gli strumenti professionali per Data Science e Machine Learning
In questo modulo scoprirai gli strumenti che usano i professionisti di Data Science e AI. Invece di installare Python "nudo e crudo", useremo Anaconda, che Γ¨ come avere una valigetta degli attrezzi giΓ completa e pronta all'uso!
Immagina di voler cucinare una pizza. Potresti comprare separatamente farina, lievito, pomodoro, mozzarella, forno... oppure andare in un negozio che vende un "Kit Pizza Completo" con tutto l'occorrente giΓ dosato e pronto. Anaconda Γ¨ esattamente questo: un kit completo per la programmazione in Python!
Anaconda Γ¨ una distribuzione Python specializzata per Data Science e Machine Learning. Pensala come una "suite completa" che include tutto quello che ti serve, giΓ configurato e pronto all'uso.
π‘ PerchΓ© Anaconda e non solo Python?
Installare Python base e poi ogni libreria separatamente puΓ² creare problemi di compatibilitΓ (libreria A funziona con versione X, libreria B con versione Y...). Anaconda risolve tutto questo dando una versione testata e funzionante di tutto l'ecosistema!
Segui questi passaggi con calma. L'installazione richiede circa 10-15 minuti e 3 GB di spazio su disco.
1. Vai sul sito ufficiale: https://www.anaconda.com/download
2. Il sito riconoscerΓ automaticamente il tuo sistema operativo (Windows, Mac o Linux)
3. Clicca sul pulsante verde "Download" (circa 500-700 MB)
π‘ Quale versione?
Scarica sempre l'ultima versione disponibile con Python 3.11 o superiore. Non scaricare Python 2.x (Γ¨ obsoleto).
1. Esegui il file .exe scaricato (fare doppio click)
2. Clicca "Next" nella schermata di benvenuto
3. Accetta la licenza e clicca "Next"
4. Importante: Seleziona "Just Me" (consigliato) e clicca "Next"
5. Scegli la cartella di installazione (default va bene) e clicca "Next"
6. FONDAMENTALE: Nella schermata "Advanced Options":
7. Clicca "Install" e attendi il completamento (5-10 minuti)
8. Clicca "Next" e poi "Finish"
β οΈ Attenzione!
Anche se l'installer dice che aggiungere Anaconda al PATH "non Γ¨ raccomandato", per i nostri scopi Γ¨ molto utile farlo. Ti permetterΓ di usare Python da qualsiasi terminale.
1. Apri il Terminale (su Mac: cerca "Terminal" con Spotlight)
2. Naviga nella cartella dei Download:
cd ~/Downloads
3. Rendi il file eseguibile e avvia l'installazione:
# Su Mac/Linux
bash Anaconda3-*.sh
4. Leggi la licenza (premi Invio per scorrerla)
5. Digita yes per accettarla
6. Conferma la posizione di installazione (premi Invio per default)
7. Quando chiede "Do you wish to initialize Anaconda3?", digita yes
8. Chiudi e riapri il terminale per applicare le modifiche
Adesso verifichiamo che tutto sia andato a buon fine!
Su Windows: Cerca "Anaconda Prompt" nel menu Start e aprilo
Su Mac/Linux: Apri il Terminale
Digita questi comandi uno alla volta:
conda --version
Dovresti vedere qualcosa come: conda 24.1.2
python --version
Dovresti vedere qualcosa come: Python 3.11.7
β Se vedi questi messaggi, perfetto! L'installazione Γ¨ riuscita.
β Se vedi errori tipo "comando non trovato", prova a chiudere e riaprire il terminale. Se il problema persiste, potrebbe essere necessario aggiungere manualmente Anaconda al PATH.
Jupyter Notebook Γ¨ un ambiente interattivo dove puoi scrivere codice Python, vedere immediatamente i risultati, aggiungere note esplicative e creare visualizzazioni. Γ lo strumento preferito da Data Scientist e ricercatori in tutto il mondo!
Editor tradizionale: Scrivi tutto il codice β lo esegui β vedi i risultati alla fine. Come scrivere una lettera, chiuderla in busta e poi leggerla tutta insieme.
Jupyter Notebook: Scrivi un pezzetto di codice β lo esegui β vedi subito il risultato β continui col prossimo pezzo. Come cucinare assaggiando di volta in volta!
Esegui il codice una cella alla volta e vedi subito cosa succede. Perfetto per sperimentare e imparare!
Alterna codice e testo formattato. Puoi spiegare cosa fa ogni parte del tuo programma.
Grafici, tabelle e immagini appaiono direttamente nel notebook, senza aprire altre finestre.
Ci sono due modi principali per avviare Jupyter. Inizia con quello che preferisci!
1. Cerca "Anaconda Navigator" nel menu Start (Windows) o nelle Applicazioni (Mac)
2. Aprilo e aspetta che carichi (puΓ² richiedere qualche secondo)
3. Troverai una serie di riquadri con diverse applicazioni
4. Trova "Jupyter Notebook" e clicca sul pulsante verde "Launch"
5. Si aprirΓ automaticamente il browser con l'interfaccia di Jupyter
1. Apri il terminale (Anaconda Prompt su Windows, Terminal su Mac/Linux)
2. Digita il comando:
jupyter notebook
3. Premi Invio e aspetta qualche secondo
4. Il notebook si aprirΓ automaticamente nel browser predefinito
5. Vedrai qualcosa del genere nel terminale:
[I 10:30:45.123 NotebookApp] Jupyter Notebook is running at:
[I 10:30:45.124 NotebookApp] http://localhost:8888/
[I 10:30:45.125 NotebookApp] Use Control-C to stop this server
π Nota importante:
NON chiudere il terminale mentre usi Jupyter! Γ come lasciare il motore acceso mentre guidi.
Per fermare Jupyter, premi Ctrl + C nel terminale due volte.
Quando avvii Jupyter Notebook, vedi un "file browser" che mostra le cartelle e i file del tuo computer. Γ come Esplora File (Windows) o Finder (Mac), ma nel browser!
Suggerimento: Naviga in una cartella dove vuoi salvare i tuoi progetti (ad esempio "Documenti" o "Desktop").
1. In alto a destra, clicca sul pulsante "New" (Nuovo)
2. Nel menu a tendina, seleziona "Python 3" (o "Python 3 (ipykernel)")
3. Si aprirΓ una nuova scheda con un notebook vuoto
4. In alto, vedrai "Untitled" - clicca lì per rinominare il notebook
5. Chiamalo "Il_Mio_Primo_Notebook" e premi "Rename"
π‘ Convenzione sui nomi:
Γ buona pratica usare nomi descrittivi senza spazi (usa _ al posto degli spazi)
e con l'estensione .ipynb (Jupyter Notebook). Esempio: Esercizio_01_Python.ipynb
Un notebook Γ¨ composto da celle, che sono dei "blocchi" dove puoi scrivere. Ci sono principalmente due tipi di celle:
Qui scrivi il codice Python che verrΓ eseguito:
# Questa Γ¨ una cella di codice
print("Ciao a tutti!")
risultato = 5 + 3
print("5 + 3 =", risultato)
Come eseguire: Clicca sulla cella e premi Shift + Enter
(o clicca il pulsante βΆοΈ "Run" in alto). Vedrai l'output apparire subito sotto!
Qui scrivi testo formattato, spiegazioni, titoli:
# Questo Γ¨ un titolo grande
## Questo Γ¨ un sottotitolo
Posso scrivere testo normale e usare **grassetto** o *corsivo*.
Posso anche fare liste:
- Punto uno
- Punto due
- Punto tre
Per cambiare tipo di cella: Seleziona la cella e usa il menu a tendina
in alto (dove c'Γ¨ scritto "Code" o "Markdown"), oppure premi M per Markdown
e Y per Code.
Jupyter ha due "modalitΓ ": Command Mode (per navigare tra celle) e Edit Mode (per scrivere dentro una cella).
π΅ Command Mode: Quando il bordo della cella Γ¨ BLU. Puoi navigare e modificare la struttura del notebook.
π’ Edit Mode: Quando il bordo della cella Γ¨ VERDE. Puoi scrivere dentro la cella.
Passare da uno all'altro: Premi Esc per Command Mode, Enter per Edit Mode.
ββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ
β ESEGUIRE CODICE β
β βββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ£
β Shift + Enter β Esegui cella e vai alla successiva β
β Ctrl + Enter β Esegui cella e resta sulla stessa β
β Alt + Enter β Esegui e inserisci nuova sotto β
ββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ
ββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ
β GESTIRE CELLE (in Command Mode, bordo blu) β
β βββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ£
β A β Inserisci cella sopra (Above) β
β B β Inserisci cella sotto (Below) β
β DD β Elimina cella (premi D due volte) β
β X β Taglia cella β
β C β Copia cella β
β V β Incolla cella β
β M β Converti in Markdown β
β Y β Converti in Code β
ββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ
ββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ
β SALVARE E ALTRO β
β βββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ£
β Ctrl + S β Salva notebook β
β Esc β Entra in Command Mode β
β Enter β Entra in Edit Mode β
ββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββββ
π‘ Trucco per memorizzare:
A come "Above" (sopra) - B come "Below" (sotto)
DD come "Delete Delete" (elimina, conferma eliminazione)
M come "Markdown" - Y... beh, quello Γ¨ piΓΉ difficile da ricordare! π
Ora metti in pratica tutto quello che hai imparato! Crea un nuovo notebook e replica questo esempio,
cella per cella. Ricordati di eseguire ogni cella con Shift + Enter!
Cambia il tipo cella in Markdown (premi M) e scrivi:
# π Il Mio Primo Notebook Python
**Data:** 15 Gennaio 2025
**Autore:** [Scrivi il tuo nome]
---
Questo Γ¨ il mio primo esperimento con Jupyter Notebook!
Qui imparerΓ² a usare Python in modo interattivo.
Esegui la cella (Shift + Enter) - vedrai il testo formattato!
Lascia questa cella come Code e scrivi:
# Operazioni matematiche base
print("=== CALCOLATRICE PYTHON ===\n")
a = 10
b = 3
print(f"I numeri sono: {a} e {b}\n")
print(f"Addizione: {a} + {b} = {a + b}")
print(f"Sottrazione: {a} - {b} = {a - b}")
print(f"Moltiplicazione: {a} Γ {b} = {a * b}")
print(f"Divisione: {a} Γ· {b} = {a / b:.2f}")
print(f"Potenza: {a}^{b} = {a ** b}")
Esegui - vedrai l'output subito sotto la cella!
# Lavoriamo con una lista di voti
print("=== ANALISI VOTI ===\n")
voti = [7, 8, 6.5, 9, 7.5, 8.5, 6, 10]
print("Voti:", voti)
print()
# Statistiche
numero_voti = len(voti)
somma_voti = sum(voti)
media = somma_voti / numero_voti
voto_migliore = max(voti)
voto_peggiore = min(voti)
print(f"π Statistiche:")
print(f" β’ Numero di voti: {numero_voti}")
print(f" β’ Media: {media:.2f}")
print(f" β’ Voto migliore: {voto_migliore}")
print(f" β’ Voto peggiore: {voto_peggiore}")
# Verifica promozione
if media >= 6:
print(f"\nβ
PROMOSSO con media {media:.2f}!")
else:
print(f"\nβ Non promosso. Media: {media:.2f}")
Cambia in Markdown (M) e scrivi:
## π‘ Cosa ho imparato
In questo notebook ho sperimentato con:
1. β
Operazioni matematiche in Python
2. β
F-strings per formattare l'output
3. β
Liste e funzioni integrate (sum, len, max, min)
4. β
Strutture condizionali (if/else)
Jupyter Notebook rende tutto piΓΉ **interattivo** e **facile da capire**!
---
### π― Prossimi passi
Nel prossimo modulo esplorerΓ² **NumPy** per il calcolo scientifico!
π Complimenti!
Hai appena creato il tuo primo Jupyter Notebook completo! Noterai come alternare codice e spiegazioni renda tutto piΓΉ chiaro e organizzato.
Conda Γ¨ il "gestore di pacchetti" di Anaconda. Serve per installare, aggiornare e rimuovere librerie Python. Ecco i comandi essenziali che userai spesso!
# Installare una singola libreria
conda install numpy
# Installare piΓΉ librerie insieme (piΓΉ veloce!)
conda install pandas matplotlib seaborn
# Installare una versione specifica
conda install numpy=1.24.0
# Vedere tutte le librerie installate
conda list
# Cercare una libreria specifica
conda list numpy
# Aggiornare una libreria
conda update numpy
# Aggiornare tutte le librerie
conda update --all
# Rimuovere una libreria
conda remove nome_libreria
π Quando usare pip vs conda?
Se una libreria Γ¨ disponibile sia su conda che su pip, usa sempre conda quando lavori con Anaconda. Conda gestisce meglio le dipendenze. Usa pip solo per librerie che non sono disponibili su conda.
Obiettivo: Familiarizzare con l'ambiente Anaconda
1. Installa Anaconda seguendo la guida
2. Verifica l'installazione con conda --version e python --version
3. Avvia Jupyter Notebook (usa il metodo che preferisci)
4. Esplora l'interfaccia: naviga tra cartelle, guarda i file esistenti
Obiettivo: Creare un notebook documentato
Crea un notebook chiamato "Diario_Python.ipynb" con:
Obiettivo: Praticare con liste e statistiche
Crea un notebook "Analisi_Numeri.ipynb" che:
Obiettivo: Combinare input utente e logica
Crea "Calcolatrice.ipynb" che:
input() e converti in float)ifObiettivo: Padroneggiare le shortcuts di Jupyter
In un notebook di prova, esercitati con:
β οΈ Errori Comuni da Evitare
Congratulazioni! Hai completato il Modulo 02. Ecco cosa hai imparato:
π― Prossima Lezione: NumPy
Nel prossimo modulo inizieremo a usare NumPy, la libreria fondamentale per il calcolo scientifico in Python. Imparerai a lavorare con array multidimensionali, fare operazioni matematiche veloci e molto altro!
Consiglio: Prima di passare al prossimo modulo, assicurati di aver completato almeno gli esercizi 1, 2 e 3. La pratica Γ¨ fondamentale! πͺ