Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
定 價(jià)：69.8 元
叢書名：高等院校計(jì)算機(jī)應(yīng)用系列教材
- 作者：馬亞麗、葉燕文、李焱、王志強(qiáng)、任潔
- 出版時(shí)間：2024/12/1
- ISBN：9787302699446
- 出 版 社：清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類：TP312.8PY
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
《Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》旨在講述Python程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。全書共10章，內(nèi)容包括Python基礎(chǔ)、編程基礎(chǔ)、程序控制結(jié)構(gòu)、組合數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、文件、異常處理、常見第三方庫、數(shù)據(jù)分析入門和Python實(shí)例。最后一章的每個(gè)實(shí)例都是經(jīng)典的實(shí)際問題，讓讀者在學(xué)習(xí)相關(guān)章節(jié)后，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決實(shí)際問題，助力讀者提升實(shí)戰(zhàn)技能。本書語言表述通俗易懂，案例習(xí)題配套豐富，可以讓讀者將所學(xué)的理論知識(shí)落地，幫助讀者更好地掌握相關(guān)技術(shù)，可使讀者隨時(shí)隨地開展自學(xué)，掌握Python程序設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)與方法。本書可作為高等院校計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程的教材，也可供渴望用編程解決實(shí)際問題但對(duì)編程缺乏基礎(chǔ)的讀者使用。
?循序漸進(jìn)，由淺入深。本書從最基本的變量、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符講起，逐步過渡到流程控制、函數(shù)、文件操作，最后到異常處理、數(shù)據(jù)分析等高級(jí)主題，確保讀者能夠扎實(shí)掌握Python的核心概念。?案例驅(qū)動(dòng)，注重實(shí)踐。每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都配有典型示例代碼，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行講解。書中還設(shè)計(jì)了豐富的練習(xí)題和實(shí)驗(yàn)，幫助讀者鞏固所學(xué)知識(shí)，提升動(dòng)手能力。?結(jié)合現(xiàn)代Python特性。本書基于Python3.10版本編寫，涵蓋f-字符串、上下文管理器等現(xiàn)代Python特性，確保讀者學(xué)習(xí)的是當(dāng)前主流技術(shù)。?培養(yǎng)編程思維，而非單純記憶語法。編程不僅僅是寫代碼，更是解決問題的過程。本書在講解知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，引導(dǎo)讀者思考如何分解問題、設(shè)計(jì)算法、優(yōu)化代碼，從而使讀者真正掌握編程的核心方法。?拓展應(yīng)用場(chǎng)景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在掌握基礎(chǔ)語法后，本書最后給出經(jīng)典問題的實(shí)例代碼，幫助讀者提升實(shí)戰(zhàn)技能，提高編程興趣。
前 言
黨的二十大報(bào)告指出：“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐�！薄拔覀円獔�(jiān)持教育優(yōu)先發(fā)展、科技自立自強(qiáng)、人才引領(lǐng)驅(qū)動(dòng)，加快建設(shè)教育強(qiáng)國、科技強(qiáng)國、人才強(qiáng)國，堅(jiān)持為黨育人、為國育才，全面提高人才自主培養(yǎng)質(zhì)量，著力造就拔尖創(chuàng)新人才，聚天下英才而用之�！�
在當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代，無論是數(shù)據(jù)分析、人工智能、Web開發(fā)，還是自動(dòng)化運(yùn)維、科學(xué)計(jì)算，Python都能提供高效的解決方案。Python以其簡(jiǎn)潔、易讀、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)，深受廣大用戶的青睞。對(duì)于初學(xué)者而言，Python更是進(jìn)入編程世界的理想選擇——它降低了編程的門檻，卻又不失其專業(yè)性和擴(kuò)展性。
《Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》旨在為編程零基礎(chǔ)的讀者提供一條清晰、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)路徑。本書不僅關(guān)注Python語法的基礎(chǔ)知識(shí)，更注重培養(yǎng)讀者的計(jì)算思維和實(shí)際編程能力。
本書共10章，內(nèi)容包括Python基礎(chǔ)、編程基礎(chǔ)、程序控制結(jié)構(gòu)、組合數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、文件、異常處理、常見第三方庫、數(shù)據(jù)分析入門和Python實(shí)例。本書的編寫遵循以下原則。
(1) 循序漸進(jìn)，由淺入深。本書從最基本的變量、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符講起，逐步過渡到流程控制、函數(shù)、文件操作，最后到異常處理、數(shù)據(jù)分析等高級(jí)主題，確保讀者能夠扎實(shí)掌握Python的核心概念。
(2) 案例驅(qū)動(dòng)，注重實(shí)踐。每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都配有典型示例代碼，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行講解。書中還設(shè)計(jì)了豐富的練習(xí)題和實(shí)驗(yàn)，幫助讀者鞏固所學(xué)知識(shí)，提升動(dòng)手能力。
(3) 結(jié)合現(xiàn)代Python特性。本書基于Python 3.10版本編寫，涵蓋f-字符串、上下文管理器等現(xiàn)代Python特性，確保讀者學(xué)習(xí)的是當(dāng)前主流技術(shù)。
(4) 培養(yǎng)編程思維，而非單純記憶語法。編程不僅僅是寫代碼，更是解決問題的過程。本書在講解知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，引導(dǎo)讀者思考如何分解問題、設(shè)計(jì)算法、優(yōu)化代碼，從而使讀者真正掌握編程的核心方法。
(5) 拓展應(yīng)用場(chǎng)景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在掌握基礎(chǔ)語法后，本書最后給出經(jīng)典問題的實(shí)例代碼，幫助讀者提升實(shí)戰(zhàn)技能，提高編程興趣。
編程是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的技能，只有不斷練習(xí)和思考，才能真正掌握。希望本書能成為您Python學(xué)習(xí)之旅的得力助手，幫助您順利邁入編程世界的大門。
本書由蘭州財(cái)經(jīng)大學(xué)的馬亞麗擔(dān)任主編，由葉燕文、李焱、王志強(qiáng)、任潔擔(dān)任副主編。其中，第1章和第7章由馬亞麗編寫；第2章、第5章和第8章由王志強(qiáng)編寫；第3章和第9章由任潔編寫；第4章和第6章由葉燕文編寫；第10章由李焱編寫。全書由馬亞麗策劃、統(tǒng)稿并審定。
經(jīng)過深入思考和反復(fù)討論、修訂，本書終于落地。但限于編者的能力和水平，書中難免存在不妥之處，殷切希望廣大讀者批評(píng)指正。
本書提供教學(xué)大綱、電子教案、教學(xué)課件、例題源代碼、習(xí)題與實(shí)驗(yàn)參考答案、模擬試卷，讀者可掃下列二維碼獲取。另外，書中還附有拓展閱讀、Python實(shí)例源代碼，讀者可掃相應(yīng)章節(jié)的二維碼學(xué)習(xí)。
編 者
2025年4月
目 錄
第1章 Python 基礎(chǔ) 001
1.1 Python語言概述 002
1.1.1 Python的發(fā)展 002
1.1.2 Python的特點(diǎn) 002
1.1.3 Python的應(yīng)用領(lǐng)域 003
1.2 Python集成開發(fā)環(huán)境 004
1.2.1 Python自帶的集成開發(fā)環(huán)境 004
1.2.2 PyCharm集成開發(fā)環(huán)境 007
1.2.3 Anaconda集成開發(fā)環(huán)境 010
1.3 Python語言編碼總規(guī)范 014
1.4 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 015
第2章 編程基礎(chǔ) 017
2.1 基本語法 018
2.1.1 代碼風(fēng)格基礎(chǔ) 018
2.1.2 注釋 019
2.1.3 標(biāo)識(shí)符 020
2.1.4 關(guān)鍵字 021
2.1.5 輸入與輸出 022
2.2 常量與變量 024
2.2.1 常量 024
2.2.2 變量 025
2.3 基本數(shù)據(jù)類型 027
2.3.1 數(shù)字類型 027
2.3.2 字符串類型 029
2.3.3 布爾類型 038
2.4 運(yùn)算符與表達(dá)式 039
2.4.1 算術(shù)運(yùn)算符 039
2.4.2 賦值運(yùn)算符 042
2.4.3 比較運(yùn)算符 043
2.4.4 邏輯運(yùn)算符 045
2.4.5 位運(yùn)算符 046
2.4.6 成員運(yùn)算符 047
2.4.7 一致性運(yùn)算符 048
2.4.8 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí) 048
2.5 常用的內(nèi)置函數(shù) 049
2.5.1 類型檢查與轉(zhuǎn)換函數(shù) 049
2.5.2 eval(.)函數(shù) 052
2.5.3 range(.)函數(shù) 054
2.5.4 zip(.)函數(shù) 056
2.6 模塊與包 059
2.6.1 模塊 059
2.6.2 包 060
2.7 標(biāo)準(zhǔn)模塊sys和os的使用 061
2.7.1 sys模塊 061
2.7.2 os模塊 064
2.8 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 067
第3章 程序控制結(jié)構(gòu) 070
3.1 順序結(jié)構(gòu) 071
3.2 分支結(jié)構(gòu) 071
3.2.1 單分支結(jié)構(gòu) 072
3.2.2 雙分支結(jié)構(gòu) 073
3.2.3 多分支結(jié)構(gòu) 074
3.2.4 分支嵌套 077
3.2.5 match-case多分支語句 078
3.3 循環(huán)結(jié)構(gòu) 080
3.3.1 循環(huán)算法 080
3.3.2 while循環(huán)結(jié)構(gòu) 081
3.3.3 for循環(huán)結(jié)構(gòu) 086
3.3.4 break與continue語句 087
3.3.5 pass語句 090
3.3.6 循環(huán)嵌套 090
3.4 標(biāo)準(zhǔn)模塊math的使用 095
3.4.1 math模塊數(shù)學(xué)常數(shù) 095
3.4.2 math模塊常用函數(shù) 096
3.5 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 097
第4章 組合數(shù)據(jù)類型 100
4.1 列表 101
4.1.1 列表的創(chuàng)建 101
4.1.2 列表的基本操作 104
4.1.3 列表的常用方法 105
4.1.4 列表的常用函數(shù) 108
4.1.5 列表推導(dǎo) 109
4.2 元組 110
4.2.1 元組的創(chuàng)建 110
4.2.2 元組的基本操作 112
4.2.3 元組與列表的轉(zhuǎn)換 112
4.3 字典 112
4.3.1 字典的創(chuàng)建 112
4.3.2 字典的基本操作 113
4.3.3 字典的常用方法 114
4.3.4 字典的常用函數(shù) 115
4.3.5 字典推導(dǎo) 116
4.3.6 字典與列表的轉(zhuǎn)換 117
4.4 集合 118
4.4.1 集合的創(chuàng)建 118
4.4.2 集合的基本操作 119
4.4.3 集合的常用方法 119
4.4.4 集合的常用函數(shù) 120
4.5 多重賦值 121
4.5.1 利用賦值號(hào) 121
4.5.2 利用組合數(shù)據(jù)類型 121
4.6 標(biāo)準(zhǔn)模塊random的使用 122
4.7 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 125
第5章 函數(shù) 128
5.1 函數(shù)的定義與調(diào)用 129
5.1.1 函數(shù)的定義 129
5.1.2 函數(shù)的調(diào)用 130
5.2 函數(shù)的參數(shù) 131
5.2.1 參數(shù)的概念和作用 131
5.2.2 位置參數(shù) 133
5.2.3 關(guān)鍵字參數(shù) 134
5.2.4 默認(rèn)值參數(shù) 135
5.2.5 不定長參數(shù) 136
5.3 函數(shù)的返回值 138
5.3.1 基本用法 138
5.3.2 多值返回 138
5.3.3 無返回值 139
5.4 變量的作用域 139
5.4.1 局部變量 140
5.4.2 全局變量 141
5.5 匿名函數(shù)lambda 142
5.5.1 lambda函數(shù)的語法 142
5.5.2 lambda函數(shù)的主要特點(diǎn) 143
5.5.3 lambda函數(shù)的常用場(chǎng)景 143
5.5.4 關(guān)于lambda的使用建議 144
5.6 函數(shù)的嵌套與遞歸 145
5.6.1 函數(shù)的嵌套 145
5.6.2 函數(shù)的遞歸 146
5.7 將函數(shù)組織成模塊 150
5.7.1 模塊與函數(shù)組織 150
5.7.2 創(chuàng)建與使用自定義模塊 150
5.7.3 模塊的維護(hù)與管理 151
5.8 標(biāo)準(zhǔn)模塊datetime的使用 152
5.8.1 模塊概述 153
5.8.2 日期與時(shí)間對(duì)象的創(chuàng)建與操作 153
5.8.3 時(shí)間格式化與解析 155
5.9 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 156
第6章 文件 159
6.1 文件概述 160
6.1.1 文件的概念 160
6.1.2 文件的路徑 160
6.1.3 文件的類型 161
6.2 文件操作 161
6.2.1 打開文件 161
6.2.2 關(guān)閉文件 162
6.2.3 讀寫文件 163
6.2.4 定位文件指針 165
6.2.5 文件基本操作 166
6.3 標(biāo)準(zhǔn)模塊turtle的使用 168
6.3.1 畫布 169
6.3.2 畫筆 169
6.3.3 turtle模塊使用實(shí)例 174
6.4 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 176
第7章 異常處理 179
7.1 異常概述 180
7.1.1 異常的概念 180
7.1.2 異常的類型 180
7.2 異常捕捉與處理 180
7.2.1 try-except語句 181
7.2.2 as子句 184
7.2.3 else子句 184
7.2.4 finally子句 185
7.3 觸發(fā)異�！ �186
7.3.1 raise語句 186
7.3.2 assert語句 187
7.4 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 188
第8章 常見第三方庫 191
8.1 第三方庫安裝命令 192
8.1.1 第三方庫概述 192
8.1.2 Python包管理工具 192
8.1.3 pip的基本使用方法 194
8.1.4 常見問題及解決方法 196
8.2 中文分詞庫jieba 197
8.2.1 中文分詞的概念與意義 197
8.2.2 jieba庫簡(jiǎn)介 198
8.2.3 jieba庫的安裝 199
8.2.4 jieba庫的基本用法 200
8.2.5 jieba庫的高級(jí)功能 204
8.3 詞云生成庫wordcloud 208
8.3.1 詞云的概念與應(yīng)用 208
8.3.2 wordcloud庫簡(jiǎn)介 209
8.3.3 wordcloud庫的安裝 209
8.3.4 wordcloud庫的用法 210
8.4 打包工具PyInstaller 215
8.4.1 程序打包的概念 215
8.4.2 PyInstaller簡(jiǎn)介 215
8.4.3 PyInstaller的安裝 215
8.4.4 PyInstaller的基本用法 216
8.5 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 218
第9章 數(shù)據(jù)分析入門 221
9.1 數(shù)據(jù)分析概述 222
9.1.1 數(shù)據(jù)分析的意義、基本概念和應(yīng)用 222
9.1.2 數(shù)據(jù)分析的基本流程 223
9.2 高性能科學(xué)計(jì)算庫NumPy 225
9.2.1 NumPy的核心特性 225
9.2.2 NumPy的安裝與環(huán)境配置 225
9.2.3 NumPy核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)ndarray 226
9.2.4 數(shù)組的常用操作 227
9.2.5 數(shù)組運(yùn)算與廣播機(jī)制 235
9.3 Pandas庫的使用 236
9.3.1 Pandas的核心特性 237
9.3.2 Pandas的安裝與環(huán)境配置 237
9.3.3 Pandas核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Series與DataFrame 238
9.3.4 Series與DataFrame的創(chuàng)建、索引和排序 240
9.3.5 統(tǒng)計(jì)計(jì)算與統(tǒng)計(jì)描述 250
9.4 數(shù)據(jù)可視化與繪圖庫Matplotlib 252
9.4.1 Matplotlib的核心功能 252
9.4.2 Matplotlib的安裝與環(huán)境配置 252
9.4.3 Matplotlib的基本使用方法 253
9.4.4 Matplotlib繪制圖表 256
9.5 數(shù)據(jù)分析案例 261
9.5.1 零售企業(yè)銷售數(shù)據(jù)分析案例 262
9.5.2 物流公司運(yùn)輸路線優(yōu)化案例 265
9.5.3 教育領(lǐng)域?qū)W生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析案例 267
9.6 習(xí)題與實(shí)驗(yàn) 268
第10章 Python 實(shí)例 271
實(shí)例1 pm2.5空氣質(zhì)量提醒 272
實(shí)例2 身體質(zhì)量指數(shù)BMI 272
實(shí)例3 科赫雪花繪制 272
實(shí)例4 雙色球與random 272
實(shí)例5 石頭剪刀布 273
實(shí)例6 累加求和 273
實(shí)例7 計(jì)算圓周率 273
實(shí)例8 游戲——猜100以內(nèi)的數(shù)字 274
實(shí)例9 冒泡排序法 274
實(shí)例10 母親節(jié)的禮物：畫心、畫太陽花、畫玫瑰 274
實(shí)例11 天天向上 274
實(shí)例12 骰子六面隨機(jī)性的統(tǒng)計(jì)程序及優(yōu)化 275
實(shí)例13 分組求和——Python與Pandas運(yùn)算速度比較 275
實(shí)例14 繪制商品季度報(bào)表與柱盒圖 275
實(shí)例15 五虎上將的成績統(tǒng)計(jì) 276
實(shí)例16 機(jī)器學(xué)習(xí)——鳶尾花實(shí)例 276
參考文獻(xiàn) 277
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