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第1章  计算机基础及Python概述  1

1.1  计算机基础概述  2

1.1.1  冯 •诺依曼结构  2

1.1.2  计算机硬件系统  2

1.1.3  计算机软件系统  3

1.2  程序设计语言  3

1.2.1  程序设计语言概述  3

1.2.2  编译和解释  4

1.2.3  计算机编程方法  5

1.3  Python语言简介  6

1.3.1  Python语言的发展及现状  6

1.3.2  Python语言的特点与应用领域 7

1.4  Python开发环境的安装与配置  9

1.4.1  开发环境的安装  9

1.4.2  Python代码的运行方式  10

1.5  Python语言的编码规范  13

1.6  第三方库的安装  14

1.7  扩展库的导入与使用  16

1.8  习题  17

第2章  基本数据类型、运算符与表达式  19

2.1  引例  20

2.2  基本数据类型  21

2.2.1  数值类型  21

2.2.2  字符串类型  23

2.2.3  逻辑类型  25

2.2.4  其他常用数据类型  25

2.3  标识符和保留字  27

2.3.1  标识符  27

2.3.2  保留字  27

2.4  变量和赋值语句  28

2.4.1  变量  28

2.4.2  简单赋值  28

2.4.3  链式赋值  29

2.4.4  复合赋值  29

2.4.5  序列解包赋值  29

2.5  基本输入与输出  30

2.5.1  输入语句  30

2.5.2  输出语句  31

2.6  运算符和表达式  32

2.6.1  算术运算符及表达式  32

2.6.2  关系运算符及表达式  34

2.6.3  逻辑运算符及表达式  35

2.7  混合运算和数值类型的转换  35

2.7.1  隐式转换  37

2.7.2  显式转换  37

2.8  习题  38

第3章  程序控制结构  40

3.1  程序控制结构组成元素  41

3.1.1  关系运算符  41

3.1.2  逻辑运算符  42

3.1.3  条件表达式  42

3.2  选择结构  42

3.2.1  单分支选择结构  43

3.2.2  双分支选择结构  44

3.2.3  多分支选择结构  47

3.2.4  pass语句  48

3.3  循环结构  49

3.3.1  可迭代对象(iterable)  49

3.3.2  range对象  49

3.3.3  while语句  50

3.3.4  for语句  54

3.3.5  continue语句和break语句  56

3.3.6  循环嵌套  57

3.4  random库的基本应用  59

3.5  经典程序分析  63

3.6  习题  67

第4章  组合数据类型  73

4.1  列表  74

4.1.1  列表的创建与删除  74

4.1.2  列表元素的访问  74

4.1.3  列表常用操作  75

4.1.4  列表对象支持的运算符  78

4.1.5  列表操作函数  80

4.1.6  列表推导式  81

4.1.7  列表切片  82

4.1.8  列表应用案例  83

4.2  元组  85

4.2.1  元组的创建与访问  85

4.2.2  元组与列表的差异  87

4.2.3  元组应用案例  88

4.3  字典  88

4.3.1  字典的创建与删除  88

4.3.2  访问字典元素  89

4.3.3  字典元素的添加、修改与删除  90

4.3.4  字典应用案例  92

4.4  集合  93

4.4.1  集合的创建与删除  93

4.4.2  集合操作与运算  94

4.4.3  集合应用案例  98

4.5  经典程序分析  100

4.6  习题  100

第5章  字符串操作  105

5.1  字符串格式化  106

5.1.1  字符的转义与原始字符串  106

5.1.2  %格式化  106

5.1.3  format格式化  107

5.1.4  f-string格式化  108

5.2  字符串的索引与切片  109

5.3  常用的Python内置字符串操作方法  110

5.3.1  字符串查找方法find()、rfind()、index()、rindex()和count()  110

5.3.2  字符串替换方法replace()  111

5.3.3  字符分隔方法split()、rsplit()、partition()和rpartition()  111

5.3.4  字符串连接方法join()  111

5.3.5  字符串排版方法center()、ljust()、rjust()和zfill()  112

5.3.6  大小写字符转换方法lower()、upper()、capitalize()、title()和swapcase()  112

5.3.7  判断类字符串方法startswith()、endswith()、isupper()、islower()、isdigit()、isalnum()和isalpha()  112

5.3.8  其他字符串相关方法strip()、rstrip()和lstrip()  113

5.4  Python内置的字符串运算符及字符串处理函数  113

5.4.1  字符串运算符  113

5.4.2  字符串处理函数  114

5.5  经典程序分析  114

5.6  习题  116

第6章  函数  118

6.1  函数的定义及使用方法  119

6.2  函数参数  121

6.2.1  位置参数  121

6.2.2  默认值参数  121

6.2.3  关键参数  122

6.2.4  可变长度参数  122

6.3  函数的返回值  124

6.4  变量的作用域  125

6.5  lambda表达式  127

6.6  经典程序分析  129

6.7  习题  131

第7章  文件和文件夹操作  136

7.1  文件概述  137

7.1.1  文件  137

7.1.2  文件的类型  137

7.2  文件操作  137

7.2.1  文件的打开与关闭  138

7.2.2  文件的读写  140

7.2.3  文件内容的定位  145

7.2.4  文件对象的常用属性  149

7.2.5  上下文管理语句with  149

7.2.6  CSV文件的读写  151

7.3  文件夹操作  155

7.3.1  绝对路径与相对路径  156

7.3.2  目录操作  156

7.3.3  文件操作  159

7.4  经典程序分析  161

7.5  习题  165

第8章  Python异常处理  170

8.1  Python异常  171

8.1.1  Python异常的产生原因  171

8.1.2  常见的Python异常  171

8.2  常用的异常处理方法  173

8.2.1  捕获和处理异常  173

8.2.2  触发异常  178

8.3  断言语句与上下文管理语句  181

8.4  习题  181

第9章  中文文本分析  183

9.1  中文文本分析相关库  184

9.1.1  jieba库概述  184

9.1.2  词云绘制库wordcloud  190

9.2  中文文本分析应用实例  192

9.2.1  英文词频统计  192

9.2.2  中文词频统计  194

9.2.3  制作词云  196

9.3  习题  199

第10章  科学计算与数据分析  201

10.1  NumPy库的使用  202

10.1.1  NumPy数组对象ndarray  202

10.1.2  创建数组的常用方法  202

10.1.3  ndarray数组对象的属性  203

10.1.4  NumPy库支持的数据类型 204

10.2  数组对象的常见操作  205

10.2.1  修改数组元素  206

10.2.2  数组与普通值的运算  206

10.2.3  数组间的运算  207

10.2.4  数组的排序  208

10.2.5  数组的内积运算  208

10.2.6  访问数组中的元素  209

10.2.7  数组对函数运算的支持  209

10.2.8  改变数组的形状  210

10.3  矩阵生成与常用操作  211

10.3.1  矩阵生成  211

10.3.2  矩阵转置  211

10.3.3  查看矩阵特征  212

10.3.4  矩阵运算  213

10.3.5  相关系数矩阵  213

10.4  matplotlib库的使用  214

10.4.1  线性图  214

10.4.2  散点图  216

10.4.3  饼图  216

10.4.4  条形图  217

10.4.5  直方图  218

10.4.6  子图绘制—— subplot()函数  219

10.5  Pandas库的使用  221

10.5.1  Pandas简介  221

10.5.2  Pandas数据结构  221

10.5.3  Pandas数据操作  224

10.6  科学计算相关库应用实例  230

10.7  习题  232

第11章  网络爬虫技术  233

11.1  计算机网络基础知识  234

11.1.1  网络层次划分  234

11.1.2  超文本标记语言(HTML)  235

11.2  网络爬虫  237

11.2.1  网络爬虫的分类及工作原理  238

11.2.2  使用Python访问互联网并编写爬虫代码  239

11.3  requests库的使用  241

11.3.1  请求方式  241

11.3.2  响应状态码  243

11.3.3  简单网络爬虫的通用框架244

11.4  BeautifulSoup库的使用  245

11.4.1  HTML文档解析器  245

11.4.2  BeautifulSoup的4种对象  246

11.4.3  文档树的遍历  248

11.5  爬虫技术应用实例  250

11.6  习题  253

第12章  Python计算生态  255

12.1  计算思维  256

12.2  Python计算生态的形成  257

12.3  Python内置函数  257

12.3.1  算术运算函数  258

12.3.2  数据类型转换函数  259

12.3.3  数据测试函数  259

12.3.4  迭代器函数  260

12.3.5  其他常用内置函数  262

12.4  Python标准库  262

12.4.1  turtle绘图库  262

12.4.2  random随机数库  267

12.4.3  math数学库  268

12.5  第三方库  271

12.5.1  第三方库的获取与安装  271

12.5.2  第三方库纵览  272

12.6  经典程序分析  284

12.7  习题  286

参考文献  287

附录A  全国计算机等级考试二级Python语言程序设计考试大纲(2025年版)  288