本書篇幅精煉,摒棄了繁雜的原理性描述,精選豐富的案例和上機實驗,將重點聚焦于快速使用Python解決實際開發(fā)問題。 本書以10章的篇幅介紹Python語言特點及環(huán)境安裝、Python程序設計基礎、Python序列的常用類型特點及使用方法、字符串與正則表達式、程序控制結構、函數(shù)設計與使用、面向對象程序設計、文件操作、科學計算與數(shù)據(jù)分析以及上述內(nèi)容的上機實驗。 本書案例均在Windows 7操作系統(tǒng)和Python 2.7.13環(huán)境下實現(xiàn)。 本書集教材、實驗指導、習題冊于一體,結構清晰、圖文結合,易學易懂,可作為本科高校計算機專業(yè)基礎課程、選修課程的教材,也可作為Python愛好者的參考書。
Python語言是一種解釋型、面向對象的程序設計語言,廣泛用于計算機程序設計教學、科學計算等,特別適用于快速的應用程序開發(fā),深受開發(fā)者的喜愛。
本書嚴格控制篇幅,力求短小精悍。內(nèi)容的選取以實用為主,將編程理論與實例、案例、上機實驗有機結合,啟發(fā)讀者應用理論完成實際開發(fā)。本教程的目標是為讀者提供一個快速學習Python語言的途徑,使入門者閱讀后能夠立刻上手,具備開發(fā)能力,體會程序設計的實際應用。
全書共分為10章,內(nèi)容包括: Python開發(fā)入門、Python程序設計基礎、Python序列、字符串與正則表達式、程序控制結構、函數(shù)設計與使用、面向對象程序設計、文件操作、科學計算與數(shù)據(jù)分析、上機實驗。本書的特點是先用精簡的篇幅、通俗易懂的文字描述知識點的原理,然后通過實例逐步展開具體內(nèi)容,再通過精選案例加強讀者對知識點的理解,后通過上機實驗強化讀者的開發(fā)能力。
提供本書初稿的有: 劉彩虹(第1~5章、第7章,第9章,第10章實驗1~實驗3),郭旭(第6章,第8章,第10章實驗4~實驗8)。
本書的特點如下:
(1) 本書以零基礎為起點,由淺入深、循序漸進地向讀者介紹Python程序設計語言的方法和思想,全書各章節(jié)選用豐富的程序設計語言實例來講解基本概念和程序設計方法,同時配有大量習題供讀者練習。
(2) 本書尊重知識的循序漸進,根據(jù)實驗分析其功能,將相關知識點分解到實驗中,讓讀者通過對實驗的分析和實現(xiàn)來掌握相關理論知識,強調(diào)對解決實際問題技能的培養(yǎng)。
(3) 本書對Python典型的模塊進行拓展介紹,為讀者進行數(shù)據(jù)挖掘及機器學習打下堅實基礎,提升解決實際問題的能力。
(4) 本書編寫團隊為長期從事教學與科研工作的一線教師,團隊的理論功底扎實,實踐經(jīng)驗豐富,已完成多項教學改革、人才培養(yǎng)項目,能夠保證教材的知識性、理論性、實踐性和創(chuàng)新性。
本書在編寫過程中,得到了祁瑞華教授的支持、幫助和指點,在此表示衷心的感謝。由于時間倉促,加之編者學識水平有限,書中難免存在不足甚至謬誤之處,懇請讀者就本書中的有關內(nèi)容提出批評和建議,同時要感謝出版社的編輯和老師們的大力協(xié)助。
本書也是校企合作的成果之一,面向整個工作流程和場景,將IT專業(yè)的社會需求所包括的語言技能、專業(yè)知識、職業(yè)素養(yǎng)有機地整合到一起,做到了將學習需求與社會需求相結合,教學理論與社會實踐相結合。校企合作編寫組成員包括李鴻飛、祁瑞華、劉強、祁彥偉、牟寧。
本書的出版是2016年遼寧省轉型發(fā)展試點專業(yè)建設的成果之一。我校專業(yè)共建合作伙伴國際商業(yè)機器全球服務(大連)有限公司、埃森哲信息技術(大連)有限公司、大連華信計算機技術股份有限公司提出很多參考意見,在此一并謝過!
編者2020年3月
第1章 Python開發(fā)入門
1.1 Python簡介
1.1.1 Python語言的特點
1.1.2 Python程序的書寫規(guī)范
1.1.3 Python的版本選擇
1.1.4 Python的應用領域
1.2 Python程序設計環(huán)境的安裝與設置
1.2.1 Python的安裝與簡單實用
1.2.2 Anaconda開發(fā)環(huán)境
習題1
第2章 Python程序設計基礎
2.1 常量和變量
2.1.1 常量
2.1.2 變量
2.1.3 常量與變量的數(shù)據(jù)類型轉換
2.1.4 案例精選
2.2 運算符與表達式
2.2.1 算術表達式
2.2.2 關系表達式
2.2.3 邏輯表達式
2.2.4 案例精選
習題2
第3章 Python序列
3.1 列表與列表推導式
3.1.1 列表的創(chuàng)建與刪除
3.1.2 列表元素的增加
3.1.3 列表元素的刪除
3.1.4 列表元素訪問與計數(shù)
3.1.5 成員資格判斷
3.1.6 切片操作
3.1.7 列表排序
3.1.8 列表推導式
3.1.9 案例精選
3.2 元組與生成器推導式
3.2.1 元組的創(chuàng)建與刪除
3.2.2 元組的基本操作
3.2.3 元組與列表的區(qū)別
3.2.4 生成器推導式
3.3 字典
3.3.1 字典創(chuàng)建與刪除
3.3.2 訪問字典的鍵和值
3.3.3 字典元素的添加與修改
3.3.4 字典可用的函數(shù)與方法
3.3.5 案例精選
3.4 集合
3.4.1 集合的定義
3.4.2 集合的基本操作
3.4.3 集合可用的操作符
3.4.4 案例精選
習題3
第4章 字符串與正則表達式
4.1 字符串
4.1.1 字符串常量
4.1.2 字符串的轉義符
4.1.3 字符串的基本操作
4.1.4 字符串方法
4.1.5 字符串的格式化
4.1.6 案例精選
4.2 正則表達式
4.2.1 簡單的正則表達式
4.2.2 re模塊主要方法
4.2.3 使用正則表達式對象
4.2.4 子模式與match對象
4.2.5 案例精選
習題4
第5章 程序控制結構
5.1 條件表達式
5.2 順序結構
5.2.1 賦值語句
5.2.2 基本輸入輸出
5.2.3 案例精選
5.3 選擇結構
5.3.1 單分支選擇結構
5.3.2 雙分支選擇結構
5.3.3 多分支選擇結構
5.3.4 if語句和if…else語句的嵌套形式
5.3.5 案例精選
5.4 循環(huán)結構
5.4.1 while語句
5.4.2 for語句
5.4.3 多重循環(huán)
5.4.4 break、continue、pass、else語句
5.4.5 案例精選
習題5
第6章 函數(shù)設計與使用
6.1 自定義函數(shù)
6.1.1 定義函數(shù)
6.1.2 調(diào)用函數(shù)
6.1.3 默認參數(shù)
6.1.4 位置參數(shù)和關鍵字參數(shù)
6.1.5 值傳遞和引用傳遞
6.1.6 返回值
6.1.7 lambda表達式
6.1.8 案例精選
6.2 內(nèi)建函數(shù)
6.2.1 內(nèi)建函數(shù)
6.2.2 案例精選
6.3 模塊
6.3.1 創(chuàng)建模塊
6.3.2 import語句
6.3.3 導入自定義模塊
6.3.4 自定義包
6.3.5 案例精選
習題6
第7章 面向對象程序設計
7.1 類的定義與使用
7.1.1 定義類
7.1.2 使用類
7.2 類的屬性
7.2.1 公有和私有屬性
7.2.2 name mangling
7.2.3 實例屬性和類屬性
7.2.4 類的內(nèi)置屬性
7.3 方法
7.3.1 實例方法和self參數(shù)
7.3.2 類方法和cls參數(shù)
7.3.3 靜態(tài)方法
7.3.4 構造方法和析構方法
7.4 繼承
7.4.1 簡單繼承
7.4.2 私有屬性和方法
7.4.3 方法重寫
7.4.4 多重繼承
習題7
第8章 文件操作
8.1 文件和file對象
8.1.1 打開文件
8.1.2 file對象的方法
8.1.3 file對象的屬性
8.1.4 案例精選
8.2 文件系統(tǒng)和相關模塊
8.2.1 os模塊
8.2.2 os.path模塊
8.2.3 shutil模塊
8.2.4 案例精選
習題8
第9章 科學計算與數(shù)據(jù)分析
9.1 數(shù)據(jù)處理庫Numpy
9.1.1 ndarray對象
9.1.2 ufunc對象
9.1.3 龐大的函數(shù)庫
9.2 數(shù)據(jù)分析庫Pandas
9.2.1 Series對象
9.2.2 DataFrame對象
9.2.3 基本功能
第10章 上機實驗
實驗1 開始Python編程
實驗2 Python函數(shù)基礎
實驗3 程序結構控制
實驗4 Python面向對象程序設計
實驗5 Python模塊
實驗6 io操作
實驗7 引入第三方庫
實驗7.1 安裝第三方庫
實驗7.2 NLTK-自然語言處理
實驗7.3 自動文摘系統(tǒng)
實驗8 圖形用戶界面編程
實驗8.1 Tkinter模塊
實驗8.2 PIL庫
實驗8.3 圖像處理系統(tǒng)
附錄A 各章習題參考答案
參考文獻