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隨著數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，Python語(yǔ)言已逐漸成為國(guó)內(nèi)外廣泛使用的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言之一，學(xué)會(huì)使用Python語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)是從事計(jì)算機(jī)類(lèi)工作者的一項(xiàng)基本技能。本書(shū)共分10章，比較全面地介紹了Python語(yǔ)言的基本語(yǔ)法及編程技巧，主要內(nèi)容包括Python概述，數(shù)據(jù)運(yùn)算，程序控制結(jié)構(gòu)，列表、元組和字典，函數(shù)，模塊，文件操作，異常處理，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)，常用擴(kuò)展庫(kù)等。通過(guò)本書(shū)的學(xué)習(xí)，讀者基本上可以掌握Python語(yǔ)言的主要內(nèi)容和使用方法，同時(shí)也可學(xué)到程序設(shè)計(jì)的方法及初級(jí)算法的知識(shí)，初步掌握利用計(jì)算機(jī)編程解決問(wèn)題的全過(guò)程。
本書(shū)適合作為高等院校各專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)Python語(yǔ)言的入門(mén)教材，也可作為Python語(yǔ)言程序開(kāi)發(fā)人員的自學(xué)教材或參考用書(shū)。

Life is short, you need Python！這是關(guān)于Python的一句經(jīng)典的、富有情懷的話，很多Python開(kāi)發(fā)者都是從這句話開(kāi)始學(xué)習(xí)、掌握并愛(ài)上這門(mén)語(yǔ)言的。Python語(yǔ)法簡(jiǎn)單，入門(mén)非常容易，如果是從零開(kāi)始學(xué)習(xí)編程，Python是一種不錯(cuò)的選擇。Python也被稱(chēng)為是一種膠水語(yǔ)言，可以方便地調(diào)用其他語(yǔ)言編寫(xiě)的功能模塊，并將它們有機(jī)地結(jié)合在一起形成更高效的新程序。Python簡(jiǎn)潔的語(yǔ)法和對(duì)動(dòng)態(tài)輸入的支持，再加上解釋性語(yǔ)言的特性，使得它在許多領(lǐng)域都是一種理想的腳本語(yǔ)言，特別適用于快速應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。當(dāng)前，Python已被廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，如：科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)分析、Web開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)運(yùn)維、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等。正是其開(kāi)源、簡(jiǎn)單、易用的特點(diǎn)，近年來(lái)吸引了越來(lái)越多的開(kāi)發(fā)者使用這門(mén)語(yǔ)言。本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中，充分考慮到讀者的認(rèn)知規(guī)律，采用通俗易懂的語(yǔ)言，同時(shí)考慮培養(yǎng)讀者的計(jì)算思維能力，輔以較多的案例，啟發(fā)讀者的思維。全書(shū)共分10章，其中，第1章介紹了Python的發(fā)展歷史及其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，分析了Python自身的優(yōu)點(diǎn)和不足之處，zui后以當(dāng)前較新的版本為例，介紹了Python的安裝以及相關(guān)開(kāi)發(fā)工具的安裝和使用。第2章主要介紹了Python中的變量、常量及命名規(guī)則，幾種基本的數(shù)據(jù)類(lèi)型，以及7種不同操作符和相應(yīng)的表達(dá)式運(yùn)算。第3章介紹了Python語(yǔ)言的3種常見(jiàn)的程序控制結(jié)構(gòu)，即順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。第4章介紹了Python中的列表、元組、字典和集合等幾種特殊數(shù)據(jù)類(lèi)型，以及相應(yīng)的基本操作。第5章介紹了函數(shù)的基本概念、Python語(yǔ)言中函數(shù)的定義和調(diào)用過(guò)程，以及常用的內(nèi)置函數(shù)。第6章介紹了模塊的概念以及導(dǎo)入、發(fā)布和安裝過(guò)程。第7章介紹了文件的相關(guān)操作，包括文件的定義、打開(kāi)、關(guān)閉以及讀/寫(xiě)等操作。第8章介紹了異常的類(lèi)型及相關(guān)處理方法，包括異常的捕獲和處理方法、Python提供的異常類(lèi)型，以及通過(guò)不同的異常類(lèi)型來(lái)改進(jìn)程序設(shè)計(jì)的方法。第9章介紹了Python面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，包括類(lèi)的聲明方式以及封裝、繼承、多態(tài)等方面的知識(shí)。第10章介紹了常用擴(kuò)展庫(kù)，如NumPy、Scipy、Pandas、Matpcotlib、Scikitcearn等。本書(shū)適合作為高等院校各專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)Python語(yǔ)言的入門(mén)教材，也可作為Python語(yǔ)言程序開(kāi)發(fā)人員的自學(xué)教材或參考用書(shū)。本書(shū)由劉曉勇、付輝主編，其中第1章、第6～10章、附錄由劉曉勇編寫(xiě)，第2～5章由付輝編寫(xiě)。本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中，得到廣東技術(shù)師范學(xué)院教務(wù)處及計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持和鼓勵(lì)；在出版過(guò)程中，中國(guó)鐵道出版社的編輯付出了艱辛的努力，并給予了無(wú)私的幫助，在此一并表示感謝。由于時(shí)間倉(cāng)促，加之編者能力和學(xué)識(shí)有限，在編寫(xiě)過(guò)程中雖然已經(jīng)盡了zui大努力，但仍難免存在疏漏與不妥之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

編者 2018年10月于廣州

第1章 Python概述 1
1.1 Python簡(jiǎn)史 1
1.2 Python的應(yīng)用領(lǐng)域 2
1.3 Python的特點(diǎn) 3
1.4 Python安裝及開(kāi)發(fā)環(huán)境構(gòu)建 4
1.4.1 Python 3.6.5下載與安裝 4
1.4.2 Anaconda下載與安裝 8
1.4.3 開(kāi)發(fā)工具Spyder 12
1.4.4 開(kāi)發(fā)工具PyCharm 13
小結(jié) 19
習(xí)題 19
第2章數(shù)據(jù)運(yùn)算 20
2.1 變量與常量 20
2.1.1 標(biāo)識(shí)符 20
2.1.2 關(guān)鍵字 20
2.1.3 轉(zhuǎn)義字符 21
2.1.4 常量 22
2.1.5 變量 23
2.2 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型 24
2.2.1 數(shù)值型 24
2.2.2 布爾型 25
2.2.3 字符串 25
2.2.4 復(fù)數(shù)類(lèi)型 28
2.2.5 空值 29
2.3 操作符和表達(dá)式 30
2.3.1 算術(shù)操作符和表達(dá)式 30
2.3.2 關(guān)系操作符和表達(dá)式 31
2.3.3 賦值操作符和表達(dá)式 32
2.3.4 邏輯操作符和表達(dá)式 33
2.3.5 位操作符和表達(dá)式 33
2.3.6 身份操作符和表達(dá)式 34
2.3.7 成員操作符和表達(dá)式 35
2.3.8 操作符的優(yōu)先級(jí) 36
小結(jié) 37
習(xí)題 37
第3章程序控制結(jié)構(gòu) 38
3.1 程序設(shè)計(jì)過(guò)程 38
3.1.1 程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) 38
3.1.2 程序流程圖 38
3.2 順序結(jié)構(gòu) 38
3.2.1 行與縮進(jìn) 39
3.2.2 語(yǔ)句換行 39
3.2.3 注釋 40
3.2.4 輸入語(yǔ)句 40
3.2.5 輸出語(yǔ)句 41
3.2.6 順序結(jié)構(gòu)舉例 43
3.3 選擇結(jié)構(gòu) 44
3.3.1 單分支選擇結(jié)構(gòu) 44
3.3.2 多分支選擇結(jié)構(gòu) 45
3.3.3 三元表達(dá)式 47
3.3.4 選擇結(jié)構(gòu)舉例 47
3.4 循環(huán)結(jié)構(gòu) 48
3.4.1 while語(yǔ)句 48
3.4.2 for語(yǔ)句 49
3.4.3 循環(huán)嵌套 49
3.4.4 循環(huán)控制語(yǔ)句 50
3.4.5 循環(huán)結(jié)構(gòu)舉例 52
小結(jié) 53
習(xí)題 53
第4章列表、元組和字典 55
4.1 列表 55
4.1.1 訪問(wèn)列表元素 55
4.1.2 更新列表元素 56
4.1.3 刪除列表元素 56
4.1.4 列表腳本操作符 56
4.1.5 截取列表 57
4.1.6 列表常用內(nèi)置函數(shù)和方法 57
4.2 元組 58
4.2.1 訪問(wèn)元組元素 58
4.2.2 修改元組元素 59
4.2.3 刪除元組 59
4.2.4 元組運(yùn)算符 59
4.2.5 元組索引、截取 60
4.2.6 無(wú)關(guān)閉分隔符 60
4.2.7 元組常用內(nèi)置函數(shù) 60
4.3 字典 61
4.3.1 訪問(wèn)字典元素 61
4.3.2 修改字典 62
4.3.3 刪除字典元素 62
4.3.4 字典鍵的特性 62
4.3.5 字典常用內(nèi)置函數(shù)和
方法 63
4.4 集合 64
4.4.1 可變集合 64
4.4.2 凍結(jié)集合 67
4.4.3 集合的操作 71
小結(jié) 73
習(xí)題 73
第5章函數(shù) 74
5.1 函數(shù)的概念 74
5.2 函數(shù)的定義 74
5.3 函數(shù)的調(diào)用 76
5.3.1 函數(shù)調(diào)用的形式 76
5.3.2 函數(shù)調(diào)用時(shí)的數(shù)據(jù)傳遞 76
5.3.3 函數(shù)調(diào)用的過(guò)程 77
5.4 匿名函數(shù) 77
5.5 局部變量和全局變量 78
5.5.1 局部變量 78
5.5.2 全局變量 79
5.6 Python常用內(nèi)置函數(shù) 80
小結(jié) 81
習(xí)題 81
第6章模塊 83
6.1 模塊的概念 83
6.2 模塊的導(dǎo)入 83
6.3 模塊的發(fā)布 85
6.4 模塊的安裝 86
6.5 Python中的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)模塊 86
小結(jié) 87
習(xí)題 87
第7章文件操作 88
7.1 文件的定義 88
7.2 文件的打開(kāi)和關(guān)閉 88
7.2.1 文件打開(kāi) 88
7.2.2 文件關(guān)閉 90
7.3 文件的寫(xiě)入和讀取 91
7.3.1 寫(xiě)入文件 91
7.3.2 讀取文件 92
7.4 其他操作 93
7.4.1 文件定位 93
7.4.2 重命名和刪除文件 95
7.4.3 目錄操作 95
小結(jié) 96
習(xí)題 97
第8章異常處理 98
8.1 異常的類(lèi)型 98
8.2 異常的捕獲及處理 100
小結(jié) 106
習(xí)題 106
第9章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 107
9.1 面向?qū)ο蟮幕靖拍?107
9.2 類(lèi)的聲明及對(duì)象的創(chuàng)建 108
9.2.1 聲明類(lèi) 108
9.2.2 創(chuàng)建對(duì)象 108
9.2.3 訪問(wèn)限制 109
9.3 封裝 110
9.4 繼承 112
9.5 多態(tài) 114
小結(jié) 115

習(xí)題 115
第10章常用擴(kuò)展庫(kù) 117
10.1 NumPy簡(jiǎn)介 117
10.1.1 NumPy數(shù)組 117
10.1.2 NumPy基本運(yùn)算 121
10.2 SciPy簡(jiǎn)介 124
10.3 Pandas簡(jiǎn)介 127
10.3.1 Series在 128
10.3.2 DataFrame的 131
10.4 Matplotlib簡(jiǎn)介 133
10.4.1 快速繪圖 133
10.4.2 繪制其他圖形 135
10.5 Scikit-learn簡(jiǎn)介 137
小結(jié) 141
習(xí)題 141
附錄A 常用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)模塊 142
附錄B Python內(nèi)置函數(shù) 150
參考文獻(xiàn) 151

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