Python程序設計

《Python程序設計》作為一本Python程序設計入門教程，從零開始，由淺入深，系統地介紹了Python程序開發所涉及的各類基礎知識。書中通過大量的實例進行講解，讓初學者能夠快速掌握Python的語法並能夠迅速上手進行編程。《Python程序設計》共分12章，內容包括Python概述、Python語法基礎、程序控制結構、序列、函數、字符串與正則表達式、面向對象程序設計、文件、異常處理、模塊、數據庫應用開發、綜合案例。《Python程序設計》各章都配備了大量的習題，用於讀者對所學內容進行練習及鞏固。 《Python程序設計》可作為高等院校計算機專業及相關專業的教材，也可作為Python愛好者的參考用書，還可作為其他Python初學者和程序開發初學者的入門級讀物。 ^[1] 

第1章 Python概述 1

1.1 Python語言簡介 1

1.1.1　Python語言的發展 1

1.1.2　Python語言的優缺點 2

1.1.3　Python的應用方向 3

1.2 Python集成開發環境 4

1.2.1　Python解釋器下載 4

1.2.2　測試Python是否安裝成功 6

1.2.3　PyCharm的安裝與使用 7

1.3 編寫Python程序 9

1.4 Python語法格式及代碼規範 13

1.5 __name__屬性 14

1.6 Python庫的安裝及引用 15

1.6.1　Python庫的引用 16

1.6.2　安裝擴展庫 17

1.7 本章小結 18

1.8 習題 18

第2章 Python語法基礎 19

2.1 標識符 19

2.2 變量 20

2.2.1　變量的命名規則 20

2.2.2　變量的賦值 20

2.3 數據類型 21

2.3.1　數值類型 21

2.3.2　字符串 25

2.3.3　轉義字符 25

2.3.4　複合數據類型 26

2.4 運算符和表達式 27

2.4.1　算術運算符 28

2.4.2　賦值運算符 29

2.4.3　比較運算符 30

2.4.4　邏輯運算符 30

2.4.5　位運算符 31

2.4.6　成員運算符 32

2.4.7　身份運算符 32

2.4.8　運算符優先級 33

2.5 常用內置函數 34

2.5.1　數據類型轉換函數 35

2.5.2　序列結構或可迭代數據函數 36

2.5.3　其他函數 37

2.6 基本輸入/輸出 38

2.6.1 輸入語句 38

2.6.2　輸出語句 39

2.6.3　格式化輸出 39

2.6.4　f-strings格式化輸出 41

2.7 應用舉例 41

2.8 本章小結 42

2.9 習題 43

第3章 程序控制結構 45

3.1 分支結構 45

3.1.1　單分支語句 45

3.1.2　雙分支語句 46

3.1.3　多分支語句 48

3.1.4　嵌套分支語句 50

3.2 循環結構 51

3.2.1　while語句 51

3.2.2　for語句 53

3.3 循環控制語句 55

3.3.1　break語句 55

3.3.2　continue語句 56

3.4 循環嵌套 57

3.5 帶else的循環語句 58

3.6 應用舉例 61

3.7 本章小結 64

3.8 習題 64

第4章 序列 67

4.1 列表 67

4.1.1　列表的創建和刪除 67

4.1.2　列表的操作 68

4.1.3　列表的嵌套 77

4.1.4　列表推導式 78

4.2 元組 79

4.2.1　元組的創建與刪除 80

4.2.2　訪問元組元素 81

4.2.3　修改元組元素 82

4.2.4　生成器推導式 82

4.2.5　元組與列表的區別 83

4.2.6　元組和列表的相互轉換 83

4.3 字典 84

4.3.1　創建字典 84

4.3.2　訪問字典元素 85

4.3.3　遍歷字典 86

4.3.4　字典的常見操作 86

4.3.5　字典推導式 88

4.4 集合 89

4.4.1　集合的創建與刪除 89

4.4.2　集合的操作與運算 90

4.5 應用舉例 91

4.6 本章小結 96

4.7 習題 96

第5章 函數 99

5.1 函數的定義及調用 99

5.1.1　函數的定義 99

5.1.2　調用函數 100

5.2 函數的返回值 101

5.3 函數的參數 103

5.3.1　形參與實參 104

5.3.2　位置參數 105

5.3.3　默認值參數 106

5.3.4　關鍵字參數 107

5.3.5　可變長度參數 108

5.4 變量的作用域 110

5.5 遞歸函數 114

5.6 高階函數* 117

5.7 閉包* 117

5.8 裝飾器* 118

5.9 匿名函數 121

5.10 生成器函數 123

5.11 應用舉例 124

5.12 本章小結 127

5.13 習題 127

第6章 字符串與正則表達式 130

6.1 字符串編碼 130

6.2 字符串的常用方法 132

6.2.1　查找類方法 132

6.2.2　分隔類方法 133

6.2.3　大小寫轉換類方法 135

6.2.4　刪除空白符方法 135

6.2.5 連接替換類方法 135

6.2.6　判斷起始方法 136

6.2.7　測試類方法 137

6.2.8　排版類方法 138

6.2.9　字符串的其他運算 138

6.3 字符串常量 139

6.4 正則表達式* 140

6.4.1　正則表達式元字符 140

6.4.2　正則表達式的擴展語法 141

6.4.3　貪婪匹配和非貪婪匹配 142

6.5 使用正則表達式模塊re處理字符串* 143

6.5.1　re模塊 143

6.5.2　匹配對象及group和groups

方法 144

6.5.3　match和search方法 144

6.5.4　sub和subn函數 145

6.5.5　使用compile編譯正則表達式 146

6.5.6　findall、finditer和split方法 147

6.6 應用舉例 147

6.7 本章小結 151

6.8 習題 151

第7章 面向對象程序設計 153

7.1 面向對象的基本概念及特性 153

7.2 類和對象 155

7.2.1　類的定義 155

7.2.2　對象的創建和使用 156

7.2.3　構造方法和析構方法 157

7.3 屬性 159

7.3.1　實例屬性和類屬性 159

7.3.2　私有屬性和公有屬性 161

7.4 方法 162

7.4.1　實例方法 162

7.4.2　類方法 163

7.4.3　靜態方法 164

7.5 繼承 165

7.6 多態 173

7.7 運算符重載* 174

7.8 應用舉例 175

7.9 本章小結 179

7.10 習題 179

第8章 文件 182

8.1 文件概述 182

8.2 文件的基本操作 183

8.2.1　文件的打開與關閉 183

8.2.2　文件的讀取 185

8.2.3　文件的寫入 188

8.2.4　文件的其他操作 189

8.3 CSV文件* 191

8.3.1　讀取CSV文件 191

8.3.2　寫入CSV文件 192

8.4 二進制文件的讀寫* 193

8.4.1　json模塊 193

8.4.2　pickle模塊 194

8.5 文件夾和目錄操作 195

8.5.1　os模塊 196

8.5.2　os.path模塊 197

8.5.3　shutil模塊 199

8.6 應用舉例 200

8.7 本章小結 202

8.8 習題 202

第9章 異常處理 205

9.1 異常處理概述 205

9.1.1 異常的定義 205

9.1.2　Python中的異常類 206

9.2 捕獲和處理異常 208

9.2.1　try-except語句捕獲異常 208

9.2.2　try-except-else結構 211

9.2.3　try-except-finally結構 212

9.2.4 拋出異常 213

9.3 自定義異常類* 214

9.4 斷言* 214

9.5 應用舉例 215

9.6 本章小結 216

9.7 習題 216

第10章 模塊 218

10.1 模塊概述 218

10.2 模塊的定義與使用 219

10.2.1　自定義模塊 219

10.2.2　使用import語句導入模塊 219

10.2.3　使用from...import語句導入模塊 220

10.2.4　模塊的搜索路徑 222

10.3 常見內置模塊 224

10.3.1　sys模塊 224

10.3.2　random模塊 225

10.3.3　time模塊 226

10.4 第三方模塊* 228

10.4.1　中文分詞模塊jieba 228

10.4.2　詞雲模塊wordcloud 231

10.5 應用舉例 233

10.6 本章小結 234

10.7 習題 234

第11章 數據庫應用開發* 236

11.1 數據庫編程接口 236

11.1.1　連接對象 236

11.1.2　遊標對象 237

11.2 使用Python操作SQLite數據庫 238

11.3 使用Python操作MySQL數據庫 240

11.3.1　安裝PyMySQL 240

11.3.2　連接數據庫 241

11.3.3　創建數據表 242

11.3.4　操作數據表 242

11.4 使用Python操作MongoDB數據庫 243

11.5 本章小結 248

11.6 習題 248

第12章 綜合案例——學生信息管理系統 250

12.1 需求分析 250

12.2 系統設計 250

12.2.1　系統功能結構 250

12.2.2　系統業務流程 251

12.3 系統開發要求 252

12.3.1　系統開發環境 252

12.3.2　文件夾組織結構 252

12.4 主函數的設計 252

12.4.1　功能概述 252

12.4.2　主函數的業務流程 253

12.4.3　實現主函數 253

12.4.4　顯示主菜單 254

12.5 學生信息維護模塊設計 255

12.5.1　學生信息維護模塊概述 255

12.5.2　實現錄入學生信息功能 257

12.5.3　實現刪除學生信息功能 259

12.5.4　實現修改學生信息功能 261

12.6 查詢/統計模塊設計 263

12.6.1　查詢/統計模塊概述 263

12.6.2　實現查找學生信息功能 264

12.6.3　實現統計學生總人數功能 267

12.6.4　實現顯示所有學生信息功能 268

12.7 排序模塊設計 269

12.7.1　排序模塊概述 269

12.7.2　實現按學生成績排序 270 ^[2]