Jupyter
首先，第一神器是Jupyter。 如果你是第一次使用，你可能不知道那个开发者制造这样的幽灵是干什么的。 说是博客系统也不像，说是web服务也不像，但它很有用。
我们传统的web开发首先考虑的是面向公众，所以你做服务器就是为成千上万的浏览器提供服务。
当然，Jupyter可以服务很多浏览器，但这对研究者也很方便。 对研究者来说很方便。 把代码像写文章一样直接写在输入框上，在这个页面上直接看到这个代码的结果，随时修改，随时展示。 混合有文字代码的是Markdown的扩展版。 最终，Markdown只能显示文字。 也可以添加图像
当然，也有人试图在Jupyter上运行PHP和Java代码，但显然不会成为气候。 因为Python这个语言天生就是脚本语言，所以将来有望移植到里面的可能只有Javascript。 这个商品也是脚本语言。 脚本语言的好处是，不用编译，每行就能得到一个结果。
纵观计算机语言的发展历史，这是一个从复杂到简单的过程。 c语言需要编译链接才能运行。 Java只有javac，可以将编译和链接合为一个。 PHP更简单，直接执行就行了。 甚至可以节省编译。
但是，还不直接。 因为必须创建. php文件保存磁盘才能运行。 Python和其他脚本语言可以直接在shell上运行，但最大的问题是可以运行并且不能保存。 要保存，可以像以前的方法一样，查找编辑器或vi，保存到文件中，然后运行。
Jupyter最大的优点是本身是可以执行脚本的shell环境，但同时自动保存这些脚本代码。 除了保存脚本代码，壮观的母鸡插入脚本代码的所有评论都不是普通的评论，各种格式的Markdown也可以一起保存，壮观的母鸡随时可以修改。
因此，兼具脚本案例和文件管理系统的优点。 从那以后，开发Python代码时，不需要在IDE中编写代码后在终端上运行，而是在一个网页上全部处理。
Java有这样的工具吗？ PHP上有这样的工具吗？ 不，必须选Python。
潘达斯
第二神器是Pandas。 如果导入csv文件，求出各列数据的平均值、最大值、最小值、方差，Java和PHP会怎么办？
首先打开文件，一行一行地读取，给出整个数据结构，进行循环计算，最后可能还需要fclose这个文件。
总之代码看起来很全，很麻烦。 另一方面，由于Python语言有一种叫做Pandas的神器，所以只需要一行代码：
DF=PD .读_ CSV (A.CSV ) )。
是的，从那以后，df就是这个数据帧了。 它本身是一个强大的数据结构，也可以看作是mysql数据库中的表。 删除各种查询、求合计、求平均都是一行代码。
所以有这么强大的库。 研究者出于什么理由选择Java？
sci工具包-联盟
第三神器scikit-learn一般简称为sclearn。 各种机器学习算法，只要基本上能想到，线性回归、逻辑回归、SVM、随机森林、最近的邻居等，各种算法都在其中。 (http://sci工具包- Learn.org/Stable
简单来说，只有你想不到，没有它就做不到。
这就是为什么做机器学习一定要选Python的原因。 你能帮我找一下在Java和PHP上有这样多种算法的库吗？
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matplotlib
第四神器是ma
tplotlib。如果我让你根据上面csv文件里的信息，画一个图，用Java该怎么做？
你当然会去找第三方插件库，然后又是一通折腾，终于把图做出来，然后编译，然后运行。
如果我要改配色呢？如果我要求画地图呢？如果要画热力图呢？那个麻烦就不是一星半点，而对于matplotlib来说，简直就是小菜一碟。
简单的直方图就不说了，下面重点介绍如何用matplotlib配合Basemap画一个中国地图。
安装Basemap
先安装相应的组件。我假定你已经都安装好了Python以及Jupyter等等。如果没有安装的话，就去尝试一下brew install python3和brew install jupyter吧，网上有很多教程。
然后你需要用pip3 install很多我们下面可能需要用到的库。但是因为我们要用一个叫做Basemap的库，而这个库没有办法用简单的pip3 install安装，所以稍多两个步骤：
brew install geos
pip3 install https://github.com/matplotlib/basemap/archive/v1.1.0.tar.gz
开始画图
启动Jupyter之后，我们还是本着从最简单的代码开始。先画一个世界地图：
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.basemap import Basemap
plt.figure(figsize=(16,8))
m = Basemap()
m.drawcoastlines()
plt.show()
前面两行引入相应的库，真正的代码就4行，够简单吧。第1行甚至可以不写，它定义了图的大小。第2行我们创建一个地图，第3行把海岸线画上，第4行显示这个地图，就是这样：
你用Java的4行代码画一个地图出来？
然后我们开始画上国家，又是1行代码：
m.drawcountries(linewidth=1.5)
就变成了这样：
用Java可能吗？用PHP可能吗？
如果我们想显示中国地图，只需要在创建Basemap时指定一下经纬度就行了：
m = Basemap(llcrnrlon=73, llcrnrlat=18, urcrnrlon=135, urcrnrlat=53)
然后就得到了中国地图：
看上去有点变形，这是因为我们没有添加任何投影的原因，Basemap提供24种不同的投影方式，你可以自己一个个试一下，比较常用的是tmdxn投影，我们添加一下：
m = Basemap(llcrnrlon=77, llcrnrlat=14, urcrnrlon=140, urcrnrlat=51, projection= lcc , lat_1=33, lat_2=45, lon_0=100)
这次终于看上去比较正常了：
我们想加上省的边界怎么办呢？Basemap缺省的包里没有中国的省区，只有美国的州，毕竟是美国人做的嘛。
不过好在世界很大，有专门的国际组织干这事，在这里(https://gadm.org/download_country_v3.html)你可以下载全世界任何一个国家的行政区划Shape文件，然后我们给它加上：
m.readshapefile( CHN_adm_shp/CHN_adm1 , states , drawbounds=True)
然后就得到了下图：
再往后，你还可以往图上改颜色啦，写数字啦，这些就留待你研究吧。总之，我想说的是，用Python画地图真的超容易。