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第1章 Python语言概述 ……………………………………1
1.1 Python概述…………………………………………………………2
1.1.1 Python的产生和发展 ……………………………………2
1.1.2 Python语言的特点 ………………………………………2
1.1.3 Python语言的应用领域 …………………………………3
1.2 Python的版本和开发环境…………………………………………4
1.2.1 Python语言的版本 ………………………………………4
1.2.2 Python的下载和安装 ……………………………………5
1.2.3 Python语言的集成开发环境 ……………………………8
1.3 程序设计基本方法……………………………………………………15
1.3.1 Python程序编写方法 ……………………………………15
1.3.2 IPO程序编写方法 …………………………………………16
1.3.3 面向过程和面向对象 ……………………………………17
1.4 Python的模块、包与库……………………………………………18
1.4.1 Python的模块及其导入方式 ……………………………18
1.4.2 Python的包及其定义 ……………………………………19
1.4.3 Python的库及其安装 ……………………………………20
1.5 使用帮助………………………………………………………………20
1.6 Python模块的__name__属性……………………………………20
1.7 本章小结………………………………………………………………22
习题…………………………………………………………………………22
第2章 Python的基本语法 ………………………………24
2.1 Python程序的格式…………………………………………………25
2.1.1 Python的标识符 …………………………………………25
2.1.2 Python标识符的命名规则 ………………………………25
2.2 Python的行与缩进…………………………………………………26
2.2.1 Python的行 ……………………………………………………………………27
2.2.2 Python的缩进规律 ……………………………………………………………27
2.3 Python的基本数据类型…………………………………………………………………27
2.3.1 Python数据类型概述 …………………………………………………………28
2.3.2 Python的数字类型 ……………………………………………………………28
2.3.3 Python的字节类型 ……………………………………………………………29
2.4 Python的运算符和表达式………………………………………………………………30
2.4.1 Python的变量 …………………………………………………………………30
2.4.2 Python的运算符 ………………………………………………………………31
2.4.3 运算符优先级 …………………………………………………………………38
2.4.4 赋值语句 ………………………………………………………………………39
2.4.5 Python的表达式 ………………………………………………………………40
2.5 Python的基本输入输出函数……………………………………………………………41
2.5.1 input()函数 ……………………………………………………………………41
2.5.2 eval()函数 ………………………………………………………………………41
2.5.3 print()函数 ………………………………………………………………………42
2.6 注释…………………………………………………………………………………………43
2.7 本章小结……………………………………………………………………………………44
习题………………………………………………………………………………………………44
第3章 程序控制与循环………………………………………………………46
3.1 程序设计流程概述…………………………………………………………………………47
3.1.1 算法 ……………………………………………………………………………47
3.1.2 程序流程图 ……………………………………………………………………47
3.1.3 三种控制结构 …………………………………………………………………48
3.2 if判断语句…………………………………………………………………………………49
3.3 while循环语句……………………………………………………………………………53
3.4 for循环语句………………………………………………………………………………54
3.5 循环的中断…………………………………………………………………………………55
3.5.1 break语句 ………………………………………………………………………55
3.5.2 continue语句 ……………………………………………………………………56
3.6 遍历循环……………………………………………………………………………………57
3.6.1 内置函数range() ………………………………………………………………57
3.6.2 循环嵌套 ………………………………………………………………………58
3.6.3 pass语句 ………………………………………………………………………59
3.7 迭代器与生成器……………………………………………………………………………60
3.7.1 迭代器 …………………………………………………………………………60
3.7.2 生成器 …………………………………………………………………………61
3.8 本章小结……………………………………………………………………………………62
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V
习题………………………………………………………………………………………………62
第4章 列表与元组……………………………………………………………64
4.1 序列概述……………………………………………………………………………………65
4.1.1 索引 ……………………………………………………………………………65
4.1.2 切片 ……………………………………………………………………………66
4.1.3 序列相加 ………………………………………………………………………66
4.2 序列的特性…………………………………………………………………………………67
4.2.1 序列重复 ………………………………………………………………………67
4.2.2 成员资格 ………………………………………………………………………67
4.2.3 序列比较 ………………………………………………………………………68
4.2.4 序列排序 ………………………………………………………………………69
4.2.5 长度、最小值和最大值 ………………………………………………………70
4.3 列表…………………………………………………………………………………………70
4.3.1 列表的创建 ……………………………………………………………………70
4.3.2 列表元素的添加 ………………………………………………………………71
4.3.3 列表元素的删除 ………………………………………………………………72
4.3.4 列表元素的访问 ………………………………………………………………74
4.3.5 成员资格判断 …………………………………………………………………75
4.3.6 切片操作 ………………………………………………………………………76
4.3.7 列表排序 ………………………………………………………………………78
4.3.8 列表推导式 ……………………………………………………………………78
4.4 元组…………………………………………………………………………………………81
4.4.1 元组的创建与删除 ……………………………………………………………81
4.4.2 元组的访问和遍历 ……………………………………………………………82
4.4.3 元组与列表的区别 ……………………………………………………………83
4.4.4 元组的操作 ……………………………………………………………………83
4.5 本章小结……………………………………………………………………………………85
习题………………………………………………………………………………………………85
第5章 字典与集合……………………………………………………………88
5.1 字典…………………………………………………………………………………………89
5.1.1 字典的创建与删除 ……………………………………………………………89
5.1.2 字典元素的访问 ………………………………………………………………91
5.1.3 字典的操作函数 ………………………………………………………………93
5.1.4 字典的遍历 ……………………………………………………………………96
5.2 集合…………………………………………………………………………………………97
5.2.1 集合的创建与使用 ……………………………………………………………97
5.2.2 集合的运算 ……………………………………………………………………98
5.2.3 集合的基本操作 ………………………………………………………………98
5.2.4 不可变集合 ……………………………………………………………………99
5.3 本章小结……………………………………………………………………………………100
习题………………………………………………………………………………………………100
第6章 函数和代码复用………………………………………………………103
6.1 函数的定义及使用…………………………………………………………………………104
6.2 函数的参数…………………………………………………………………………………104
6.2.1 位置参数 ………………………………………………………………………104
6.2.2 默认参数 ………………………………………………………………………105
6.2.3 关键字参数 ……………………………………………………………………106
6.2.4 可变参数 ………………………………………………………………………107
6.2.5 序列解包 ………………………………………………………………………109
6.2.6 函数的返回值 …………………………………………………………………110
6.3 变量的作用域………………………………………………………………………………111
6.3.1 全局变量 ………………………………………………………………………111
6.3.2 局部变量 ………………………………………………………………………112
6.3.3 global关键字 ……………………………………………………………………112
6.4 Python常用的内置函数…………………………………………………………………113
6.5 匿名函数……………………………………………………………………………………115
6.6 函数的递归…………………………………………………………………………………116
6.7 闭包与装饰器………………………………………………………………………………117
6.8 本章小结……………………………………………………………………………………119
习题………………………………………………………………………………………………119
第7章 面向对象程序设计……………………………………………………121
7.1 面向对象概述………………………………………………………………………………122
7.1.1 面向过程和面向对象 …………………………………………………………122
7.1.2 面向对象的基本概念 …………………………………………………………123
7.2 类与对象……………………………………………………………………………………124
7.2.1 类的定义 ………………………………………………………………………124
7.2.2 对象的创建与使用 ……………………………………………………………125
7.2.3 self参数和__init__()方法 ……………………………………………………127
7.2.4 __del__()方法 …………………………………………………………………128
7.3 属性与方法…………………………………………………………………………………129
7.3.1 属性 ……………………………………………………………………………129
7.3.2 方法 ……………………………………………………………………………132
7.4 继承和多态…………………………………………………………………………………134
7.4.1 继承 ……………………………………………………………………………134
7.4.2 多态 ……………………………………………………………………………136
7.5 访问限制……………………………………………………………………………………137
7.6 本章小结……………………………………………………………………………………139
习题………………………………………………………………………………………………139
第8章 文件操作与数据组织…………………………………………………143
8.1 文件基础知识………………………………………………………………………………144
8.2 文件的基本操作……………………………………………………………………………144
8.3 数据文件的读写……………………………………………………………………………145
8.3.1 文本文件的读写 ………………………………………………………………146
8.3.2 二进制文件的读写 ……………………………………………………………147
8.3.3 CSV文件的读写 ………………………………………………………………148
8.3.4 Excel文件的读写 ………………………………………………………………150
8.3.5 JSON文件的读写 ………………………………………………………………152
8.4 文件和文件夹操作…………………………………………………………………………154
8.4.1 文件操作 ………………………………………………………………………154
8.4.2 文件相关属性访问 ……………………………………………………………155
8.4.3 文件夹操作 ……………………………………………………………………155
8.4.4 遍历文件夹 ……………………………………………………………………156
8.5 数据组织……………………………………………………………………………………156
8.5.1 一维数据 ………………………………………………………………………156
8.5.2 二维数据 ………………………………………………………………………157
8.5.3 高维数据 ………………………………………………………………………158
8.6 本章小结……………………………………………………………………………………158
习题………………………………………………………………………………………………158
第9章 字符串和文本处理……………………………………………………160
9.1 字符串………………………………………………………………………………………161
9.1.1 字符串的定义 …………………………………………………………………161
9.1.2 字符串的基本操作 ……………………………………………………………161
9.1.3 字符串常用方法 ………………………………………………………………163
9.1.4 字符串的格式化format()方法 …………………………………………………166
9.2 正则表达式…………………………………………………………………………………168
9.2.1 正则表达式的模式 ……………………………………………………………168
9.2.2 正则表达式的编译 ……………………………………………………………169
9.3 文本处理……………………………………………………………………………………170
9.3.1 文本统计 ………………………………………………………………………170
9.3.2 文本相似度 ……………………………………………………………………172
9.4 本章小结……………………………………………………………………………………173
习题………………………………………………………………………………………………174
第10章 异常处理 ……………………………………………………………175
10.1 异常概述…………………………………………………………………………………176
10.2 Python异常处理结构……………………………………………………………………176
10.2.1 try...except...语句 ……………………………………………………………176
10.2.2 多个except的try语句 ………………………………………………………178
10.2.3 try...except...finally语句 ………………………………………………………178
10.3 自定义异常………………………………………………………………………………179
10.4 断言与上下文管理………………………………………………………………………180
10.5 本章小结…………………………………………………………………………………181
习题………………………………………………………………………………………………181
第11章 Tkinter图形用户界面 ………………………………………………183
11.1 Python的常用GUI工具库………………………………………………………………184
11.2 Tkinter类的方法…………………………………………………………………………185
11.3 Tkinter 窗口控件布局……………………………………………………………………186
11.3.1 pack()方法 ……………………………………………………………………186
11.3.2 grid()方法 ……………………………………………………………………187
11.3.3 place()方法 ……………………………………………………………………188
11.3.4 Frame控件 ……………………………………………………………………189
11.4 Tkinter 常用控件…………………………………………………………………………191
11.4.1 文本输入/输出相关控件 ……………………………………………………191
11.4.2 按钮 ……………………………………………………………………………192
11.4.3 单选按钮 ………………………………………………………………………193
11.4.4 复选框 …………………………………………………………………………193
11.4.5 列表框与组合框 ………………………………………………………………194
11.4.6 滑块控件 ………………………………………………………………………196
11.4.7 菜单 ……………………………………………………………………………196
11.5 窗口………………………………………………………………………………………199
11.6 对话框……………………………………………………………………………………201
11.7 事件响应…………………………………………………………………………………203
11.8 本章小结…………………………………………………………………………………204
习题………………………………………………………………………………………………205
第12章 数据库应用 …………………………………………………………206
12.1 关系数据库………………………………………………………………………………207
12.2 SQLite数据库访问………………………………………………………………………208
12.2.1 用SQLite3模块操作数据库的步骤 …………………………………………208
12.2.2 SQLite命令 ……………………………………………………………………211
12.2.3 SQLite数据库应用 ……………………………………………………………213
12.3 访问Access、MySQL和SQL Server数据库………………………………………215
12.3.1 使用Access数据库 ……………………………………………………………215
12.3.2 使用MySQL数据库 …………………………………………………………216
12.3.3 使用SQL Server数据库 ………………………………………………………217
12.4 本章小结…………………………………………………………………………………220
习题………………………………………………………………………………………………220
第13章 Python模块、库与计算生态 ………………………………………222
13.1 第三方库管理工具………………………………………………………………………223
13.1.1 pip包管理工具 ………………………………………………………………223
13.1.2 安装wheel文件 ………………………………………………………………224
13.1.3 将py文件打包成exe文件……………………………………………………225
13.2 数据分析…………………………………………………………………………………226
13.2.1 NumPy …………………………………………………………………………226
13.2.2 SciPy ……………………………………………………………………………228
13.2.3 Pandas数据分析库 ……………………………………………………………230
13.3 数据可视化………………………………………………………………………………231
13.3.1 Matplotlib简介 ………………………………………………………………231
13.3.2 seaborn绘制图形 ………………………………………………………………232
13.3.3 OpenCV图像处理 ……………………………………………………………233
13.3.4 turtle库绘制图像 ………………………………………………………………234
13.4 Web开发…………………………………………………………………………………235
13.4.1 Flask框架 ……………………………………………………………………235
13.4.2 Django框架 ……………………………………………………………………236
13.5 Python 网络爬虫…………………………………………………………………………238
13.5.1 urllib库 ………………………………………………………………………238
13.5.2 requests库 ……………………………………………………………………239
13.5.3 BeautifulSoup库 ………………………………………………………………241
13.5.4 Scrapy …………………………………………………………………………243
13.6 游戏开发…………………………………………………………………………………245
13.6.1 Pygame简介 …………………………………………………………………245
13.6.2 Pygame的模块 ………………………………………………………………246
13.7 文本处理…………………………………………………………………………………248
13.7.1 中文分词jieba库 …………………………………………………………249
13.7.2 词云库wordcloud ……………………………………………………………251
13.8 本章小结…………………………………………………………………………………254
习题………………………………………………………………………………………………254
参考文献…………………………………………………………………………256
