第1章  Python语言与程序设计 1

1.1  程序设计与编程语言 2

1.2  Python语言概述 2

　　1.2.1  Python语言的发展历程 3

　　1.2.2  Python语言的特点 3

1.3  Python版本选择 4

1.4  Python开发环境的搭建与使用 4

　　1.4.1  安装Python 4

　　1.4.2  运行Python程序 7

　　1.4.3  Python程序的错误类型 11

　　1.4.4  PyCharm的下载安装和使用 20

本章习题 26

第2章  Python的基础语法 27

2.1  编码规范 28

　　2.1.1  缩进 28

　　2.1.2  注释 29

　　2.1.3  符号 30

2.2  标识符与关键字 34

2.3  常用内置对象 35

　　2.3.1  变量与常量 35

　　2.3.2  数字 38

　　2.3.3  字符串 40

　　2.3.4  布尔型 52

2.4  运算符与表达式 52

　　2.4.1  算术运算符 53

　　2.4.2  关系运算符 53

　　2.4.3  赋值运算符 55

　　2.4.4  位运算符 55

　　2.4.5  逻辑运算符 56

　　2.4.6  成员运算符 57

　　2.4.7  身份运算符 57

　　2.4.8  集合运算符 58

2.5  基本输入输出 58

　　2.5.1  input()函数 58

　　2.5.2  print()函数 59

　　2.5.3  str.format()方法 60

　　2.5.4  f-string语法 63

2.6  常用内置函数 64

　　2.6.1  运算函数 64

　　2.6.2  类型转换函数 65

　　2.6.3  其他常用内置函数 66

2.7  经典案例解析 72

本章习题 74

第3章  程序控制结构 78

3.1  结构化程序设计 79

3.2  顺序结构 80

3.3  选择结构 81

　　3.3.1  单分支选择结构 81

　　3.3.2  二分支选择结构 83

　　3.3.3  多分支选择结构 85

　　3.3.4  选择结构的嵌套 86

3.4  循环结构 87

　　3.4.1  for循环 87

　　3.4.2  while循环 88

　　3.4.3  continue和break语句 90

　　3.4.4  else语句 92

3.5  异常处理 92

　　3.5.1  异常类型 93

　　3.5.2  异常处理 93

3.6  经典案例解析 94

本章习题 97

第4章  组合数据类型 101

4.1  概述 102

4.2  列表 104

　　4.2.1  列表的创建 104

　　4.2.2  列表的增删改查 105

　　4.2.3  列表的排序、反转和复制 108

　　4.2.4  列表的常用操作 110

　　4.2.5  列表推导式 111

4.3  元组 112

　　4.3.1  元组的创建 113

　　4.3.2  元组的常用操作 114

4.4  字典 114

　　4.4.1  字典的创建 115

　　4.4.2  字典的增删改查 116

　　4.4.3  字典的常用操作 119

　　4.4.4  字典推导式 119

4.5  集合 121

　　4.5.1  集合的创建 121

　　4.5.2  集合的增删改查 122

　　4.5.3  集合的常用操作 123

　　4.5.4  集合推导式 124

本章习题 125

第5章  函数与模块 132

5.1  函数的定义和使用 133

5.2  函数的参数传递 135

　　5.2.1  传对象引用 135

　　5.2.2  参数传递方式 136

5.3  变量的作用域 138

5.4  递归函数的定义和使用 140

5.5  lambda表达式 142

5.6  模块和库的导入与使用 143

　　5.6.1  内置模块和标准库 143

　　5.6.2  扩展库及其安装 144

　　5.6.3  模块的导入与使用 147

　　5.6.4  模块的创建 149

　　5.6.5  常用的标准库与扩展库 151

本章习题 158

第6章  文件操作 164

6.1  文件的基本概念 165

6.2  文件的基本操作 166

　　6.2.1  文件的打开与关闭 166

　　6.2.2  文件的读写 168

　　6.2.3  文件的其他操作 170

6.3  CSV文件的读写 171

　　6.3.1  一维数据的读写 172

　　6.3.2  二维数据的读写 174

6.4  经典案例解析 177

本章习题 179

第7章  面向对象编程 184

7.1  基本概念 185

7.2  类的定义与实例化 186

　　7.2.1  类的定义 186

　　7.2.2  类的实例化 187

7.3  类的成员 188

　　7.3.1  公有成员和私有成员 188

　　7.3.2  类的特殊内置方法 189

7.4  类的封装、继承和多态 193

　　7.4.1  类的封装 193

　　7.4.2  类的继承 194

　　7.4.3  类的多态 197

7.5  GUI程序设计和Tkinter库入门 198

本章习题 202

第8章  Python与人工智能 204

8.1  人工智能概述 205

　　8.1.1  人工智能的起源与发展 205

　　8.1.2  人工智能的三大流派 216

　　8.1.3  人工智能的研究方向 218

　　8.1.4  人工智能的研究内容 220

8.2  人工智能应用开发中常用的Python扩展库 224

　　8.2.1  机器学习库 224

　　8.2.2  深度学习库 225

　　8.2.3  自然语言处理库 226

　　8.2.4  计算机视觉库 227

　　8.2.5  强化学习库 228

　　8.2.6  数据处理与分析 229

　　8.2.7  自动化与机器人学 231

8.3  人工智能应用案例 232

　　8.3.1  人脸检测与表情识别 232

　　8.3.2  文本情感分析 239

　　8.3.3  波士顿房价预测 241

　　8.3.4  股票价格预测 243

本章习题 247

附录 249

附录A  标准ASCII字符集 249

附录B  常用内置函数速查表 250

附录C  常用方法速查表 252

附录D  常用标准库模块速查表 254

参考文献 257

IV

Python程序设计与人工智能实践

V

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