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目 录 第1 章 Python 概述..................................................................... 1 1.1 认识Python.................................................................................................................. 1 1.1.1 Python 的发展...............................................................................................................1 1.1.2 Python 编程语言的特点.................................................................................................. 2 1.2 Python 的安装与程序的运行...........................................................................................3 1.2.1 Python 的安装与环境配置............................................................................................... 3 1.2.2 Python 开发工具..........................................................................................................10 本章小结............................................................................................................................. 15 课后习题............................................................................................................................. 15 第2 章 Python 基本语法............................................................. 16 2.1 Python 程序的基本组成............................................................................................... 16 2.1.1 Python 基本语法元素...................................................................................................16 2.1.2 关键字和标识符............................................................................................................19 2.2 基本输入输出函数........................................................................................................20 2.2.1 输出函数的基本用法..................................................................................................... 20 2.2.2 输入函数的基本用法...................................................................................................... 23 2.3 任务实现.....................................................................................................................24 2.3.1 编写程序实现圆的周长和面积........................................................................................ 24 2.3.2 编写程序实现商品金额输出............................................................................................ 25 本章小结.............................................................................................................................25 课后习题.............................................................................................................................26 第3 章 基本数据类型与运算符应用................................................. 27 3.1 基本数据类型...............................................................................................................27 3.1.1 数值类型...................................................................................................................... 27 3.1.2 Python 数据类型的判断................................................................................................ 30 3.1.3 Python 数据类型的转换................................................................................................ 31 3.2 数值运算符及其应用.....................................................................................................32 3.2.1 算术运算符................................................................................................................... 32 3.2.2 赋值运算符...................................................................................................................34 3.2.3 比较运算符................................................................................................................... 37 3.2.4 逻辑运算符...................................................................................................................39 3.2.5 成员运算符...................................................................................................................40 3.2.6 位运算符......................................................................................................................40 3.3 字符串类型..................................................................................................................45 3.3.1 字符串的创建与基本操作............................................................................................... 45 3.3.2 字符串的输入输出.........................................................................................................47 3.3.3 访问字符串中的值.........................................................................................................48 3.3.4 字符串运算符...............................................................................................................50 3.3.5 字符串内置函数............................................................................................................51 本章小结.............................................................................................................................55 课后习题.............................................................................................................................56 第4 章 程序流程控制语句............................................................. 58 4.1 分支语句及其应用.........................................................................................................58 4.1.1 if 语句..........................................................................................................................58 4.1.2 if…else 语句................................................................................................................59 4.1.3 if…elif…else 语句........................................................................................................60 4.1.4 if 嵌套..........................................................................................................................62 4.1.5 match 分支语句...........................................................................................................64 4.2 for 循环语句及其应用...................................................................................................66 4.2.1 for 循环语句.................................................................................................................66 4.2.2 for…else 循环语句....................................................................................................... 67 4.2.3 for 循环中使用break 语句............................................................................................68 4.2.4 for 循环中使用continue 语句........................................................................................ 70 4.3 while 循环语句及其应用............................................................................................... 71 4.3.1 while 循环语句.............................................................................................................71 4.3.2 while…else 循环语句................................................................................................... 71 4.3.3 while 循环中使用break 语句......................................................................................... 72 4.3.4 while 循环中使用continue 语句.................................................................................... 73 本章小结.............................................................................................................................74 课后习题.............................................................................................................................74 第5 章 组合数据类型................................................................... 76 5.1 Python 数据类型的组成...............................................................................................76 5.1.1 认识组合数据类型.........................................................................................................76 5.1.2 可变数据类型与不可变数据类型..................................................................................... 77 5.2 列表的创建与应用........................................................................................................78 5.2.1 创建列表......................................................................................................................78 5.2.2 列表的基本操作............................................................................................................80 5.2.3 列表的内置函数与方法操作............................................................................................83 5.3 元组的创建与应用........................................................................................................92 5.3.1 创建元组...................................................................................................................... 92 5.3.2 元组的基本操作............................................................................................................94 5.3.3 元组的内置函数与方法操作............................................................................................96 5.4 字典的创建与应用........................................................................................................97 5.4.1 创建字典......................................................................................................................97 5.4.2 字典的基本操作..........................................................................................................100 5.4.3 字典的内置函数与方法操作.......................................................................................... 102 5.5 集合的创建与应用...................................................................................................... 105 5.5.1 创建集合....................................................................................................................105 5.5.2 集合的基本操作..........................................................................................................106 5.5.3 集合的内置函数与方法操作..........................................................................................108 本章小结............................................................................................................................110 课后习题............................................................................................................................110 第6 章 函数应用与模块化程序......................................................112 6.1 函数概述....................................................................................................................112 6.1.1 函数的定义与调用....................................................................................................... 112 6.1.2 函数参数的传递..........................................................................................................114 6.1.3 函数参数类型.............................................................................................................116 6.2 变量作用域.................................................................................................................121 6.2.1 局部变量和全局变量................................................................................................... 121 6.2.2 global 和nonlocal 关键字........................................................................................... 124 6.3 模块创建导入与应用................................................................................................... 125 6.3.1 创建导入模块............................................................................................................. 125 6.3.2 Python 模块与程序执行.............................................................................................. 128 6.4 Python 正则表达式及其应用....................................................................................... 136 6.4.1 Python 正则表达式.................................................................................................... 136 6.4.2 re 模块实现正则表达式操作......................................................................................... 138 6.5 Python 中创建与使用包............................................................................................. 150 6.5.1 创建包.......................................................................................................................150 6.5.2 使用包.......................................................................................................................151 本章小结........................................................................................................................... 152 课后习题........................................................................................................................... 153 第7 章 文件操作管理................................................................. 154 7.1 文件概述................................................................................................................... 154 7.1.1 认识文件及其类型....................................................................................................... 154 7.1.2 数据逻辑存储结构....................................................................................................... 156 7.1.3 Python 中的标准文件................................................................................................. 157 7.2 文件的操作................................................................................................................ 158 7.2.1 文件的打开与关闭.......................................................................................................158 7.2.2 文件的读写.................................................................................................................161 7.2.3 文件的定位读写..........................................................................................................164 7.3 CSV 文件操作与目录操作管理.................................................................................... 166 7.3.1 CSV 文件操作...........................................................................................................166 7.3.2 目录操作管理.............................................................................................................170 7.4 数据维度与处理......................................................................................................... 172 7.4.1 数据维度的基本概念................................................................................................... 172 7.4.2 数据排序.................................................................................................................... 173 7.4.3 数据查找....................................................................................................................176 本章小结........................................................................................................................... 178 课后习题........................................................................................................................... 178 第8 章 面向对象....................................................................... 180 8.1 面向对象概述............................................................................................................. 180 8.1.1 理解Python 的面向对象.............................................................................................180 8.1.2 定义和使用类.............................................................................................................182 8.2 对象的属性与方法...................................................................................................... 184 8.2.1 对象的属性................................................................................................................184 8.2.2 对象的方法.................................................................................................................186 8.2.3 对象的初始化方法.......................................................................................................188 8.2.4 特殊属性和特殊方法...................................................................................................189 8.2.5 私有属性和方法..........................................................................................................191 8.3 类的继承多态与封装................................................................................................... 192 8.3.1 类的继承.................................................................................................................... 192 8.3.2 类的多态....................................................................................................................194 8.3.3 类的封装....................................................................................................................195 本章小结........................................................................................................................... 195 课后习题........................................................................................................................... 196 第9 章 Python 计算生态与第三方库............................................ 197 9.1 Python 计算生态概述................................................................................................ 197 9.1.1 常用的Python 库....................................................................................................... 197 9.1.2 Python 生态库的发布................................................................................................. 201 9.2 Python 第三方库......................................................................................................202 9.2.1 NumPy 库................................................................................................................. 202 9.2.2 Pandas 库................................................................................................................. 214 本章小结........................................................................................................................... 241 课后习题...........................................................................................................................242
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