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Python 快速入门(第3版)电子书

Python如今已经发展成为一种令人惊叹的计算机语言,它已强大到足以应对从底层系统资源到应用程序(如深度学习)的方方面面。它既简洁、优雅又功能完备,还拥有庞大的由库和框架构成的生态系统。Python程序员的需求量很大,不熟练掌握Python显然不行! 本书是Python专业人士Naomi Ceder编写的Python语言的综合指南。她是一位经验丰富的教学者,她既能让读者关注语言的细节,又能使其具备解决实际问题的能力。本书中配有大量贴切的示例和边做边学的习题,有助于读者掌握每一个重要概念。无论读者是要抓取网站内容还是想玩转嵌套元组,都会赞叹本书的清晰、专注和对细节的重视。 本书主要内容 ● 明确涵盖Python 3。 ● 全面介绍核心库、包和工具。 ● 配备精深的习题。 ● 新增5章与数据科学相关的内容。 本书专为熟悉编程概念的读者编写,但不要求读者具备Python的使用经验。

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作       者:(美)娜奥米·塞德(Naomi Ceder)

出  版  社:人民邮电出版社有限公司

出版时间:2019-08-01

字       数:42.2万

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这是一本Python快速门书,基于Python 3.6编写。本书分为4部分,*部分讲解Python的基础知识,对Python行概要的介绍;第二部分介绍Python编程的重,涉及列表、元组、集合、字符串、字典、流程控制、函数、模块和作用域、文件系统、异常等内容;第三部分阐释Python的特性,涉及类和面向对象、正则表达式、数据类型即对象、包、Python库等内容;第四部分关注数据处理,涉及数据文件的处理、网络数据、数据的保存和数据探索,*后给出了相关的案例。 本书框架结构清晰,内容编排合理,讲解循序渐,并结合大量示例和习题,让读者可以快速学习和掌握Python,既适合Python初学者学习,也适合作为专业程序员的简明Python参考书。 这是一本Python快速门书,基于Python 3.6编写。本书分为4部分,*部分讲解Python的基础知识,对Python行概要的介绍;第二部分介绍Python编程的重,涉及列表、元组、集合、字符串、字典、流程控制、函数、模块和作用域、文件系统、异常等内容;第三部分阐释Python的特性,涉及类和面向对象、正则表达式、数据类型即对象、包、Python库等内容;第四部分关注数据处理,涉及数据文件的处理、网络数据、数据的保存和数据探索,*后给出了相关的案例。 本书框架结构清晰,内容编排合理,讲解循序渐,并结合大量示例和习题,让读者可以快速学习和掌握Python,既适合Python初学者学习,也适合作为专业程序员的简明Python参考书。
【推荐语】
Python如今已经发展成为一种令人惊叹的计算机语言,它已强大到足以应对从底层系统资源到应用程序(如深度学习)的方方面面。它既简洁、优雅又功能完备,还拥有庞大的由库和框架构成的生态系统。Python程序员的需求量很大,不熟练掌握Python显然不行! 本书是Python专业人士Naomi Ceder编写的Python语言的综合指南。她是一位经验丰富的教学者,她既能让读者关注语言的细节,又能使其具备解决实际问题的能力。本书中配有大量贴切的示例和边做边学的习题,有助于读者掌握每一个重要概念。无论读者是要抓取网站内容还是想玩转嵌套元组,都会赞叹本书的清晰、专注和对细节的重视。 本书主要内容 ● 明确涵盖Python 3。 ● 全面介绍核心库、包和工具。 ● 配备精深的习题。 ● 新增5章与数据科学相关的内容。 本书专为熟悉编程概念的读者编写,但不要求读者具备Python的使用经验。
【作者】
娜奥米·塞德(Naomi Ceder)是Python软件基金会zhu席。自2001年以来,她一直在学习、使用和教授Python。 她的编程生涯已经持续了近30年,使用过多种编程语言,做过Linux系统管理员、编程教师、发人员和系统架构师。她从2001年始使用Python,从此向各个层次的用户讲授Python,从12岁的孩子到专业编程人员都有。她向所有人宣传Python,宣讲加内容丰富的社区的好处。她现在领导着Dick Blick Art Materials的一支发团队。
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版权声明

内容提要

对本书第2版的赞誉

前言

致谢

关于本书

本书的用法

各章主要内容

代码约定

习题

习题解答

系统需求

软件需求

关于作者

关于封面插画

资源与支持

配套资源

提交勘误

与我们联系

关于异步社区和异步图书

第一部分 开始篇

第1章 关于Python

1.1 用Python的理由

1.2 Python的长处

1.2.1 Python易于使用

1.2.2 Python富有表现力

1.2.3 Python可读性好

1.2.4 Python功能齐备

1.2.5 Python跨平台

1.2.6 Python免费

1.3 Python的短板

1.3.1 Python不是速度最快的语言

1.3.2 Python的库不算最多

1.3.3 Python在编译时不检查变量类型

1.3.4 Python对移动应用的支持不足

1.3.5 Python对多处理器的利用不充分

1.4 学Python 3的理由

1.5 小结

第2章 入门

2.1 Python的安装

2.2 基础交互模式和IDLE

2.2.1 基础交互模式

2.2.2 IDLE集成开发环境

2.2.3 基础交互模式和IDLE的适用场景

2.3 使用IDLE的Python shell窗口

2.4 第一个程序“Hello, world”

2.5 利用交互式提示符探索Python

2.6 小结

第3章 Python概述

3.1 Python简介

3.2 内置数据类型

3.2.1 数值

3.2.2 列表

3.2.3 元组

3.2.4 字符串

3.2.5 字典

3.2.6 集合

3.2.7 文件对象

3.3 流程控制语句结构

3.3.1 布尔值和表达式

3.3.2 if-elif-else语句

3.3.3 while循环

3.3.4 for循环

3.3.5 函数定义

3.3.6 异常

3.3.7 用关键字with控制上下文

3.4 创建模块

3.5 面向对象编程

3.6 小结

第二部分 重点内容

第4章 基础知识

4.1 缩进和代码块构建

4.2 识别注释

4.3 变量和赋值

4.4 表达式

4.5 字符串

4.6 数值

4.6.1 内置数值处理函数

4.6.2 高级数值处理函数

4.6.3 数值计算

4.6.4 复数

4.6.5 高级复数函数

4.7 None值

4.8 获取用户输入

4.9 内置操作符

4.10 基本的Python编码风格

4.11 小结

第5章 列表、元组和集合

5.1 列表类似于数组

5.2 列表的索引机制

5.3 修改列表

5.4 对列表排序

5.4.1 自定义排序

5.4.2 sorted()函数

5.5 其他常用的列表操作

5.5.1 用in操作符判断列表成员

5.5.2 用+操作符拼接列表

5.5.3 用*操作符初始化列表

5.5.4 用min和max方法求列表的最小值和最大值

5.5.5 用index方法搜索列表

5.5.6 用count方法对匹配项计数

5.5.7 列表操作小结

5.6 嵌套列表和深复制

5.7 元组

5.7.1 元组的基础知识

5.7.2 单个元素的元组应加上逗号

5.7.3 元组的打包和拆包

5.7.4 列表和元组的相互转换

5.8 集合

5.8.1 集合的操作

5.8.2 不可变集合

5.9 小结

第6章 字符串

6.1 将字符串理解为字符序列

6.2 基本的字符串操作

6.3 特殊字符和转义序列

6.3.1 基本的转义序列

6.3.2 数字格式(八进制、十六进制)和Unicode编码的转义序列

6.3.3 对带特殊字符的字符串打印和求值的差异

6.4 字符串方法

6.4.1 字符串的split和join方法

6.4.2 将字符串转换为数值

6.4.3 去除多余的空白符

6.4.4 字符串搜索

6.4.5 字符串修改

6.4.6 利用列表修改字符串

6.4.7 其他有用的字符串方法和常量

6.5 将对象转换为字符串

6.6 使用format方法

6.6.1 format方法和位置参数

6.6.2 format方法和命名参数

6.6.3 格式描述符

6.7 用%格式化字符串

6.7.1 使用格式化序列

6.7.2 命名参数和格式化序列

6.8 字符串内插

6.9 bytes对象

6.10 小结

第7章 字典

7.1 何为字典

7.2 字典的其他操作

7.3 单词计数

7.4 可用作字典键的对象

7.5 稀疏矩阵

7.6 将字典用作缓存

7.7 字典的效率

7.8 小结

第8章 流程控制

8.1 while循环

8.2 if-elif-else语句

8.3 for循环

8.3.1 range函数

8.3.2 用初值和步进值控制range函数

8.3.3 在for循环中使用break和continue语句

8.3.4 for循环和元组拆包

8.3.5 enumerate函数

8.3.6 zip函数

8.4 列表和字典推导式

生成器表达式

8.5 语句、代码块和缩进

8.6 布尔值和布尔表达式

8.6.1 大多数Python对象都能用作布尔类型

8.6.2 比较操作符和布尔操作符

8.7 编写简单的文本文件分析程序

8.8 小结

第9章 函数

9.1 基本的函数定义

9.2 多种函数参数

9.2.1 按位置给出形参

9.2.2 按形参名称传递实参

9.2.3 变长实参

1.位置实参数量不定时的处理

2.关键字传递实参数量不定时的处理

9.2.4 多种参数传递方式的混用

9.3 将可变对象用作函数实参

9.4 局部变量、非局部变量和全局变量

9.5 将函数赋给变量

9.6 lambda表达式

9.7 生成器函数

9.8 装饰器

9.9 小结

第10章 模块和作用域规则

10.1 何为模块

10.2 编写第一个模块

10.3 import语句

10.4 模块搜索路径

自建模块的存放位置

10.5 模块内部私有名称

10.6 库和第三方模块

10.7 Python作用域规则和命名空间

10.8 小结

第11章 Python程序

11.1 创建一个很简单的程序

11.1.1 从命令行启动脚本

11.1.2 命令行参数

11.1.3 脚本输入/输出的重定向

11.1.4 argparse模块

11.1.5 fileinput模块的使用

11.2 让脚本在UNIX下直接运行

11.3 macOS系统中的脚本

11.4 Windows中多种脚本执行方式

11.4.1 从命令窗口或PowerShell中启动脚本

11.4.2 Windows中的其他运行方式

11.5 程序和模块

11.6 发布Python应用程序

11.6.1 wheel包

11.6.2 zipapp和pex

11.6.3 py2exe和py2app

11.6.4 用freeze创建可执行程序

11.7 小结

第12章 文件系统的使用

12.1 os、os.path和pathlib的对比

12.2 路径和路径名

12.2.1 绝对路径和相对路径

12.2.2 当前工作目录

12.2.3 用pathlib模块访问目录

12.2.4 路径名的处理

12.2.5 用pathlib处理路径名

12.2.6 常用变量和函数

12.3 获取文件信息

用scandir获取文件信息

12.4 文件系统的其他操作

pathlib提供的其他文件操作

12.5 处理目录树下的所有文件

12.6 小结

第13章 文件的读写

13.1 打开文件及file对象

13.2 关闭文件

13.3 以写入等模式打开文件

13.4 读写文本及二进制数据的函数

二进制模式的使用

13.5 用pathlib读写文件

13.6 屏幕输入/输出及重定向

13.7 用struct模块读取结构化的二进制数据

13.8 用pickle将对象存入文件

不宜使用pickle的理由

13.9 用shelve保存对象

13.10 小结

第14章 异常

14.1 异常简介

14.1.1 错误和异常处理的一般原则

1.方案1:不做处理

2.方案2:所有函数都返回成功/失败状态信息

3.方案3:异常机制

14.1.2 异常较为正式的定义

14.1.3 多种异常的处理

14.2 Python中的异常

14.2.1 Python异常的类型

14.2.2 引发异常

14.2.3 捕获并处理异常

14.2.4 自定义新的异常

14.2.5 用assert语句调试程序

14.2.6 异常的继承架构

14.2.7 示例:用Python编写的磁盘写入程序

14.2.8 示例:正常计算过程中的异常

14.2.9 异常的适用场合

14.3 用到with关键字的上下文管理器

14.4 小结

第三部分 高级特性

第15章 类和面向对象编程

15.1 定义类

将类的实例当作结构或记录使用

15.2 实例变量

15.3 方法

15.4 类变量

类变量的特异之处

15.5 静态方法和类方法

15.5.1 静态方法

15.5.2 类方法

15.6 继承

15.7 类及实例变量的继承

15.8 概括:Python类的基础知识

15.9 私有变量和私有方法

15.10 用@property获得更为灵活的实例变量

15.11 类实例的作用域规则和命名空间

15.12 析构函数和内存管理

15.13 多重继承

15.14 小结

第16章 正则表达式

16.1 何为正则表达式

16.2 带特殊字符的正则表达式

16.3 正则表达式和原始字符串

原始字符串一展身手

16.4 从字符串提取出匹配文本

16.5 用正则表达式替换文本

16.6 小结

第17章 数据类型即对象

17.1 类型即对象

17.2 类型的使用

17.3 类型和用户自定义类

17.4 鸭子类型

17.5 何为特殊方法属性

17.6 让对象像列表一样工作

17.7 特殊方法属性__getitem__

17.7.1 工作原理

17.7.2 实现完整的列表功能

17.8 完整实现列表功能的对象

17.9 由内置类型派生子类

17.9.1 由列表类型派生子类

17.9.2 由UserList派生子类

17.10 特殊方法属性的适用场景

17.11 小结

第18章 包

18.1 何为包

18.2 包的第一个示例

18.3 包的实际例子

18.3.1 包内的__init__.py文件

18.3.2 mathproj包的基本用法

18.3.3 子包和子模块的加载

18.3.4 包内的import语句

18.4 __all__属性

18.5 包的合理使用

18.6 小结

第19章 Python库的使用

19.1 “功能齐备”的标准库

19.1.1 各种数据类型的管理

19.1.2 文件和存储操作

19.1.3 操作系统服务的访问

19.1.4 互联网协议及其数据格式的使用

19.1.5 开发调试工具及运行时服务

19.2 标准库之外的库

19.3 添加其他Python库

19.4 通过pip和venv安装Python库

19.4.1 带--user 标志的安装

19.4.2 虚拟环境

19.5 PyPI(即“奶酪商店”)

19.6 小结

第四部分 数据处理

第20章 简单的文件问题

20.1 问题:没完没了的数据文件流

20.2 场景:无穷无尽的产品源数据

20.3 引入更多目录结构

20.4 节省存储空间:压缩和整理

20.4.1 文件压缩

20.4.2 文件清理

20.5 小结

第21章 数据文件的处理

21.1 ETL简介

21.2 文本文件的读取

21.2.1 文本编码:ASCII、Unicode等

UNICODE和UTF-8

21.2.2 非结构化文本

21.2.3 带分隔符的普通文本文件

21.2.4 csv模块

21.2.5 读取csv文件并存为字典的列表

21.3 Excel文件

21.4 数据清洗

21.4.1 清洗

21.4.2 排序

21.4.3 数据清洗时的问题和陷阱

21.5 数据文件的写入

21.5.1 CSV和其他带分隔符的文件

21.5.2 Excel文件的写入

21.5.3 数据文件打包

21.6 小结

第22章 网络数据

22.1 获取文件

22.1.1 用Python从FTP服务器获取文件

22.1.2 通过SFTP协议获取文件

22.1.3 通过HTTP/HTTPS协议获取文件

22.2 通过API获取数据

22.3 结构化数据格式

22.3.1 JSON数据

22.3.2 XML数据

22.4 抓取Web数据

22.5 小结

第23章 数据的保存

23.1 关系数据库

Python的数据库API

23.2 SQLite:sqlite3数据库的用法

23.3 MySQL、PostgreSQL和其他关系数据库的使用

23.4 利用ORM简化数据库操作

23.4.1 SQLAlchemy

将表对象映射为类

23.4.2 用Alembic修改数据库结构

23.5 NoSQL数据库

23.6 用Redis实现键/值存储

值的到期时间

23.7 MongoDB中的文档

23.8 小结

第24章 数据探索

24.1 Python的数据探索工具

24.1.1 Python用于数据探索的优势

24.1.2 Python能比电子表格做得更好

24.2 Jupyter记事本

24.2.1 启动内核

24.2.2 执行单元格中的代码

24.3 Python和pandas

24.3.1 为什么要选用pandas

24.3.2 pandas的安装

24.3.3 Data Frame

24.4 数据清洗

24.4.1 用pandas加载并保存数据

保存数据

24.4.2 用Data Frame进行数据清洗

24.5 数据聚合和处理

24.5.1 Data Frame的合并

24.5.2 数据选取

24.5.3 分组与聚合

24.6 数据绘图

24.7 不用pandas的理由

24.8 小结

第25章 案例研究

25.1 数据的下载

25.2 解析inventory数据

25.3 根据经纬度选择一个观测站

25.4 选择观测站并获取其元数据

25.5 获取并解析真实的天气数据

25.5.1 获取数据

25.5.2 解析天气数据

25.6 将天气数据存入数据库(可选)

25.7 选取数据并作图

25.8 用pandas对数据绘图

附录A Python文档使用指南

A.1 访问Web端的Python文档

A.1.1 浏览机器上的Python文档

1.在交互式shell或命令行中访问联机帮助信息

2.用pydoc创建HTML格式的帮助页面

3.将pydoc用作文档服务器

4.Windows帮助文件的使用

A.1.2 文档的下载

A.2 最佳实践:如何成为Pythonista

成为Python高手的10条技巧

A.3 PEP 8——Python编码风格指南

A.3.1 简介

盲目的一致性是头脑简单的表现

A.3.2 代码布局

1.缩进

2.制表符还是空格

3.最大行长

4.空行

5.导入

6.表达式和语句内的空白符

7.其他建议

A.4 注释

1.块注释

2.行内注释

3.文档字符串

4.版本标记

A.4.1 命名规范

1.说明:命名风格

2.规则:命名规范

A.4.2 编程建议

A.4.3 Python风格的其他指南

A.5 Python之禅

习题答案

第4章

第5章

第6章

第7章

第8章

第9章

第10章

第11章

第12章

第13章

第14章

第15章

第16章

第17章

第18章

第20章

第21章

第22章

第23章

第24章

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