生物学家必备大数据实用计算技巧

生物学家必备大数据实用计算技巧

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作者: [美] S.H.D.哈多克著 , 陈士超译

出版社: 科学出版社

出版时间: 2020-04

版次: 31

ISBN: 9787030644909

定价: 198.00

装帧: 其他

开本: 128开

纸张: 胶版纸

分类: 自然科学

10人买过

面对生物数据的急速增长，对大数据的分析处理能力是生物学家普遍缺乏又急需掌握的能力。《生物学家必备大数据实用计算技巧》是在作者开发计算工具和帮助许多生物学家解决计算问题时总结经验的基础上诞生的，是针对生物学家撰写的简明实用教程，它将一系列强大而灵活的实用工具汇集到一起，容易学习入门。《生物学家必备大数据实用计算技巧》内容以分子生物信息学数据为主，但也适用于多种其他生物数据的分析工作。《生物学家必备大数据实用计算技巧》原版问世至今，一直是欧美高校生物专业和相关研究机构必备的热销图书。目录

在开始之前 1

引言 1

为什么要写这本书？ 1

为什么只针对生物学家？ 2

需要使用特定计算机或程序吗？ 2

写给使用这本书自学的读者 3

写给使用这本书的教师 3

超越这本书 4

如何使用好这本书 4

**部分文本文件

第1章开始设置 9

关于文本文件的操作介绍 9

什么是文本文件 9

在一个文本文件内组织数据 10

文本编辑器 11

安装TextWrangler 11

在文本编辑器里优化文本外观 12

行尾结束符 13

示例文件 13

安装示例文件 14

探索示例文件 14

总结 15

第2章正则表达式：强大的搜索和替换 16

一种用于搜索和替换的广泛语言 16

了解这个新工具箱的组件 17

设置文本编辑器 17

你的**个通配符：\w 代替字母和数字 19

用()来捕获文本 20

量词：用来对应一个或多个实体 21

用\进行标点符号字符转义 23

更为特殊的搜索项：\s \t \r.\d 24

示例：分子数据文件的重新格式化 25

关于生成正则表达式的评论 26

总结 27

第3章探索正则表达式的灵活性 28

字符集：定义你自己的通配符 28

用[]定义定制的字符集 28

应用自定义字符集 28

否定字符集：用[^]定义自定义字符集 30

边界：^开头和$结尾 31

使量词更加精密 32

另一个量词：*为零次或多次 32

用？修改贪婪程度 33

用{}符号控制匹配的数量 33

把所有都放在一起 34

生成替换关键词 35

构建可靠的搜索 36

总结 37

进一步学习 38

第二部分 Shell命令

第4章命令行操作：shell 41

初次接触：不要惧怕命令行 41

开始了解shell然后产生兴趣 42

开始了解shell 42

文件系统的命令行视图 43

路径 44

利用shell在计算机里遨游 45

用ls列出文件，用pwd找出你在哪里 45

如何用cd来回移动位置 47

用~表示主目录 48

用mkdir和rmdir来添加和移除文件夹 49

复制文件 49

移动文件 51

命令行快捷键 51

向上箭头键 51

Tab 52

用命令行参数来修正命令的行为 53

用less命令浏览文件内容 54

在命令行中使用man命令查看帮助文件 55

命令行*终会使你的操作更容易 55

路径描述中的通配符 55

复制和移动多个文件 56

结束你的终端会话 57

总结 57

推荐阅读 58

第5章在shell中处理文本 59

用nano在命令行里编辑文本文件 59

控制shell里的数据流 61

用>重定向输出到一个文件 61

用cat来显示和连接文件 62

用grep在命令行中使用正则表达式 64

处理一个大数据集 64

从文件中抽提特定的行 64

用管道|将输出从一个程序重定向到另一个程序 66

用grep跨越搜索多个文件 67

改善grep的行为 68

用curl获取Web上的内容 69

其他shell命令 71

总结 72

第6章使用shell编写脚本 73

组合命令 73

搜索路径 73

命令行如何找到它应执行的命令 73

创建你的工作区—脚本文件夹 75

编辑你的.bash_profile文件来进行个性化设置 76

检查你的新$PATH 77

把文本文档型文件转变为软件 78

#!控制脚本文本用何种程序解释 79

通过调整权限使文本文件可以被执行 79

生成自动脚本 81

批量复制文件 81

灵活的文件重命名 84

运用curl自动检索参考文献 86

用curl编写脚本的几个常用方法 88

用Alias创建快捷别名 88

总结 89

进一步学习 89

第三部分编程

第7章编程组件 93

程序是什么？ 93

接下来几章的目标 93

实际编程 94

变量 95

变量的剖析 95

基本变量类型 96

能够容纳其他变量的变量 97

数组和列表 97

不同类型之间的转换 99

运行中的变量 99

数学运算符 99

比较运算符与逻辑运算符 100

函数 101

流控制 102

用if语句做决策 102

由for与while构成的循环 103

使用列表和字典 104

列表 104

字典 105

其他数据类型 105

输入和输出 106

用户交互 106

文件 106

库和模块 107

注释语句 108

对象 108

总结 109

第8章开始使用Python编程 110

为什么选择Python 110

编写程序 111

开始运行程序 111

构建dnacalc.py程序 112

简单的print语句 112

len()函数 114

使用str()、int()和float()转换变量类型 115

内置字符串函数.count() 116

整数和浮点数的数学运算 116

使用#添加评论 118

使用%运算符控制字符串格式 118

获取用户输入 120

使用raw_input()收集用户输入 120

用.replace()和.upper()整理变量 121

回顾你的程序 123

总结 123

第9章决策与循环 124

Python交互式提示符 124

获取Python的帮助 126

向dnacalc.py里添加更多的计算内容 127

if 条件语句 127

使用缩进指定代码块 128

逻辑运算符 128

if 语句 129

else:语句 130

for循环介绍 132

列表简介 132

在proteincalc.py中写入for循环 133

创建字典 133

其他字典函数 139

应用你学会的循环技能 140

回顾列表 140

列表的索引 141

从列表中解包多个值 143

用range()函数定义一个列表 143

列表和字符串的比较 145

列表和字符串之间转换 146

向列表中添加元素 147

从列表中删除元素 148

查找列表的内容 148

给列表排序 148

识别列表及字符串中独有的元素 149

列表推导式 150

总结 152

进一步学习 153

第10章读取与写入文件 154

目标概述 154

从文件中逐条读取每一行内容 156

读取数据文件之前的注意事项 156

打开并读取文本文件 157

用.strip()删除行尾字符 159

跳过标题行 159

从行中解析数据 160

将行拆分为数据字段 160

从列表中选择元素 161

写入文件 162

扼要重述文件的基本读写过程 164

使用正则表达式解析值 165

导入re模块 165

通过re模块使用正则表达式 165

re.search()与re.sub()的使用总结 167

使用def创建自定义Python函数 168

用新格式打包数据 173

检查标记语言 173

在转换期间保留信息 174

转换为KML格式 174

KML文件格式 174

生成KML 文本 175

总结 179

进一步学习 179

第11章合并文件 180

从多个文件中读取数据 180

使用sys.argv获取用户的输入内容 181

将所有参数转换为文件列表 183

使用sys.stderr.write()提供反馈 184

循环遍历文件列表 185

打印输出并生成标题行 187

避免硬编码软件 187

文件读取的其他应用 190

总结 192

进一步学习 192

第12章模块与库 194

导入模块 194

更多来自标准库的内置模块 196

urllib模块 196

os模块 197

math模块 197

random模块 198

time模块 199

第三方模块 200

NumPy 201

Biopython 202

其他第三方模块 203

制作自己的模块 204

继续深入学习Python 205

总结 206

进一步学习 206

第13章调试策略 207

在调试中学习 207

通用策略 208

建立工作元素 208

思考你的假设 208

具体的调试技术 209

隔离问题 209

编写冗长的软件 210

错误信息及其含义 211

常见的Python错误 211

shell错误 212

让你的程序更有效率 212

优化 212

使用try和except来处理错误 213

当你实在被困住时 214

总结 215

进一步学习 215

第四部分多种方法合并

第14章选择和组合工具 219

你的工具箱 219

数据处理任务的类别 219

获取数字数据 219

重新格式化文本文件 222

综合考虑 226

总结 226

进一步学习 226

第15章关系型数据库 227

电子表格和数据组织 227

数据管理系统 229

剖析一个数据库 230

安装MySQL 231

开始使用MySQL和SQL 233

连接到命令行中的MySQL服务器 233

创建数据库和表 235

向表中添加数据行和显示表的内容 239

在Python中与MySQL进行交互 240

解析输入的文本 241

从数据中构造SQL 243

从Python中执行SQL命令 244

将文本文件导入到表格中 249

创建ctd表 250

用LOAD DATA命令导入数据文件 251

以SQL文件的形式导出和导入数据库 253

用SQL探索数据 253

用SELECT和COUNT命令汇总表 253

用GROUP BY校对数据 255

SQL中的数学运算 256

用WHERE对行进行精确选择 256

用UPDATE修改行 259

跨表选择数据 260

使用Python 生成输出 262

继续向前看 264

数据库用户和安全性 264

创建一个root密码 265

添加一个新的MySQL用户 265

总结 266

进一步学习 267

推荐阅读 267

第16章高级的shell和管道命令 268

其他有用的shell命令 268

用head和tail提取行 268

用cut提取列 268

用sort对行排序 270

用uniq分离出独有的行 271
内容简介:
面对生物数据的急速增长，对大数据的分析处理能力是生物学家普遍缺乏又急需掌握的能力。《生物学家必备大数据实用计算技巧》是在作者开发计算工具和帮助许多生物学家解决计算问题时总结经验的基础上诞生的，是针对生物学家撰写的简明实用教程，它将一系列强大而灵活的实用工具汇集到一起，容易学习入门。《生物学家必备大数据实用计算技巧》内容以分子生物信息学数据为主，但也适用于多种其他生物数据的分析工作。《生物学家必备大数据实用计算技巧》原版问世至今，一直是欧美高校生物专业和相关研究机构必备的热销图书。
目录:
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在开始之前 1

引言 1

为什么要写这本书？ 1

为什么只针对生物学家？ 2

需要使用特定计算机或程序吗？ 2

写给使用这本书自学的读者 3

写给使用这本书的教师 3

超越这本书 4

如何使用好这本书 4

**部分文本文件

第1章开始设置 9

关于文本文件的操作介绍 9

什么是文本文件 9

在一个文本文件内组织数据 10

文本编辑器 11

安装TextWrangler 11

在文本编辑器里优化文本外观 12

行尾结束符 13

示例文件 13

安装示例文件 14

探索示例文件 14

总结 15

第2章正则表达式：强大的搜索和替换 16

一种用于搜索和替换的广泛语言 16

了解这个新工具箱的组件 17

设置文本编辑器 17

你的**个通配符：\w 代替字母和数字 19

用()来捕获文本 20

量词：用来对应一个或多个实体 21

用\进行标点符号字符转义 23

更为特殊的搜索项：\s \t \r.\d 24

示例：分子数据文件的重新格式化 25

关于生成正则表达式的评论 26

总结 27

第3章探索正则表达式的灵活性 28

字符集：定义你自己的通配符 28

用[]定义定制的字符集 28

应用自定义字符集 28

否定字符集：用[^]定义自定义字符集 30

边界：^开头和$结尾 31

使量词更加精密 32

另一个量词：*为零次或多次 32

用？修改贪婪程度 33

用{}符号控制匹配的数量 33

把所有都放在一起 34

生成替换关键词 35

构建可靠的搜索 36

总结 37

进一步学习 38

第二部分 Shell命令

第4章命令行操作：shell 41

初次接触：不要惧怕命令行 41

开始了解shell然后产生兴趣 42

开始了解shell 42

文件系统的命令行视图 43

路径 44

利用shell在计算机里遨游 45

用ls列出文件，用pwd找出你在哪里 45

如何用cd来回移动位置 47

用~表示主目录 48

用mkdir和rmdir来添加和移除文件夹 49

复制文件 49

移动文件 51

命令行快捷键 51

向上箭头键 51

Tab 52

用命令行参数来修正命令的行为 53

用less命令浏览文件内容 54

在命令行中使用man命令查看帮助文件 55

命令行*终会使你的操作更容易 55

路径描述中的通配符 55

复制和移动多个文件 56

结束你的终端会话 57

总结 57

推荐阅读 58

第5章在shell中处理文本 59

用nano在命令行里编辑文本文件 59

控制shell里的数据流 61

用>重定向输出到一个文件 61

用cat来显示和连接文件 62

用grep在命令行中使用正则表达式 64

处理一个大数据集 64

从文件中抽提特定的行 64

用管道|将输出从一个程序重定向到另一个程序 66

用grep跨越搜索多个文件 67

改善grep的行为 68

用curl获取Web上的内容 69

其他shell命令 71

总结 72

第6章使用shell编写脚本 73

组合命令 73

搜索路径 73

命令行如何找到它应执行的命令 73

创建你的工作区—脚本文件夹 75

编辑你的.bash_profile文件来进行个性化设置 76

检查你的新$PATH 77

把文本文档型文件转变为软件 78

#!控制脚本文本用何种程序解释 79

通过调整权限使文本文件可以被执行 79

生成自动脚本 81

批量复制文件 81

灵活的文件重命名 84

运用curl自动检索参考文献 86

用curl编写脚本的几个常用方法 88

用Alias创建快捷别名 88

总结 89

进一步学习 89

第三部分编程

第7章编程组件 93

程序是什么？ 93

接下来几章的目标 93

实际编程 94

变量 95

变量的剖析 95

基本变量类型 96

能够容纳其他变量的变量 97

数组和列表 97

不同类型之间的转换 99

运行中的变量 99

数学运算符 99

比较运算符与逻辑运算符 100

函数 101

流控制 102

用if语句做决策 102

由for与while构成的循环 103

使用列表和字典 104

列表 104

字典 105

其他数据类型 105

输入和输出 106

用户交互 106

文件 106

库和模块 107

注释语句 108

对象 108

总结 109

第8章开始使用Python编程 110

为什么选择Python 110

编写程序 111

开始运行程序 111

构建dnacalc.py程序 112

简单的print语句 112

len()函数 114

使用str()、int()和float()转换变量类型 115

内置字符串函数.count() 116

整数和浮点数的数学运算 116

使用#添加评论 118

使用%运算符控制字符串格式 118

获取用户输入 120

使用raw_input()收集用户输入 120

用.replace()和.upper()整理变量 121

回顾你的程序 123

总结 123

第9章决策与循环 124

Python交互式提示符 124

获取Python的帮助 126

向dnacalc.py里添加更多的计算内容 127

if 条件语句 127

使用缩进指定代码块 128

逻辑运算符 128

if 语句 129

else:语句 130

for循环介绍 132

列表简介 132

在proteincalc.py中写入for循环 133

创建字典 133

其他字典函数 139

应用你学会的循环技能 140

回顾列表 140

列表的索引 141

从列表中解包多个值 143

用range()函数定义一个列表 143

列表和字符串的比较 145

列表和字符串之间转换 146

向列表中添加元素 147

从列表中删除元素 148

查找列表的内容 148

给列表排序 148

识别列表及字符串中独有的元素 149

列表推导式 150

总结 152

进一步学习 153

第10章读取与写入文件 154

目标概述 154

从文件中逐条读取每一行内容 156

读取数据文件之前的注意事项 156

打开并读取文本文件 157

用.strip()删除行尾字符 159

跳过标题行 159

从行中解析数据 160

将行拆分为数据字段 160

从列表中选择元素 161

写入文件 162

扼要重述文件的基本读写过程 164

使用正则表达式解析值 165

导入re模块 165

通过re模块使用正则表达式 165

re.search()与re.sub()的使用总结 167

使用def创建自定义Python函数 168

用新格式打包数据 173

检查标记语言 173

在转换期间保留信息 174

转换为KML格式 174

KML文件格式 174

生成KML 文本 175

总结 179

进一步学习 179

第11章合并文件 180

从多个文件中读取数据 180

使用sys.argv获取用户的输入内容 181

将所有参数转换为文件列表 183

使用sys.stderr.write()提供反馈 184

循环遍历文件列表 185

打印输出并生成标题行 187

避免硬编码软件 187

文件读取的其他应用 190

总结 192

进一步学习 192

第12章模块与库 194

导入模块 194

更多来自标准库的内置模块 196

urllib模块 196

os模块 197

math模块 197

random模块 198

time模块 199

第三方模块 200

NumPy 201

Biopython 202

其他第三方模块 203

制作自己的模块 204

继续深入学习Python 205

总结 206

进一步学习 206

第13章调试策略 207

在调试中学习 207

通用策略 208

建立工作元素 208

思考你的假设 208

具体的调试技术 209

隔离问题 209

编写冗长的软件 210

错误信息及其含义 211

常见的Python错误 211

shell错误 212

让你的程序更有效率 212

优化 212

使用try和except来处理错误 213

当你实在被困住时 214

总结 215

进一步学习 215

第四部分多种方法合并

第14章选择和组合工具 219

你的工具箱 219

数据处理任务的类别 219

获取数字数据 219

重新格式化文本文件 222

综合考虑 226

总结 226

进一步学习 226

第15章关系型数据库 227

电子表格和数据组织 227

数据管理系统 229

剖析一个数据库 230

安装MySQL 231

开始使用MySQL和SQL 233

连接到命令行中的MySQL服务器 233

创建数据库和表 235

向表中添加数据行和显示表的内容 239

在Python中与MySQL进行交互 240

解析输入的文本 241

从数据中构造SQL 243

从Python中执行SQL命令 244

将文本文件导入到表格中 249

创建ctd表 250

用LOAD DATA命令导入数据文件 251

以SQL文件的形式导出和导入数据库 253

用SQL探索数据 253

用SELECT和COUNT命令汇总表 253

用GROUP BY校对数据 255

SQL中的数学运算 256

用WHERE对行进行精确选择 256

用UPDATE修改行 259

跨表选择数据 260

使用Python 生成输出 262

继续向前看 264

数据库用户和安全性 264

创建一个root密码 265

添加一个新的MySQL用户 265

总结 266

进一步学习 267

推荐阅读 267

第16章高级的shell和管道命令 268

其他有用的shell命令 268

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用cut提取列 268

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用uniq分离出独有的行 271

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