Python程序设计教程(第2版)电子书

内容简介

第1章 Python概述

1.1 Python语言的发展史

1.2 Python语言的特点

1.3 Python的下载与安装

1.3.1 Python的下载

1.3.2 Python的安装

1.4 开始使用Python

1.4.1 交互方式

1.4.2 代码文件方式

1.4.3 代码风格

1. 代码缩进

2. 适当的空行

3. 适当的注释

1.5 Python的集成开发环境

1.5.1 Eclipse中的PyDev插件

1.5.2 Wing IDE

1.5.3 PyCharm

1.6 模块、包与库

1.6.1 模块及其导入方式

1.6.2 包及其定义

1.6.3 库及其安装

1. 标准库

2. 第三方库

1.7 使用帮助

1.8 模块的__name__属性

1.9 本章小结

习题1

第2章 Python语言基础知识

2.1 控制台的输入与输出

2.1.1 数据的输入

1. int（）函数

2. float（）函数

3. eval（）函数

2.1.2 数据的输出

2.2 标识符、变量与赋值语句

2.2.1 标识符

1. 合法的标识符

2. 关键字

3. 下画线标识符

2.2.2 变量

2.2.3 赋值语句

2.3 数据类型、运算符与表达式

2.3.1 数据类型

1. 整数类型int

2. 浮点数类型float

3. 复数类型complex

4. 布尔类型bool

5. 字符串类型str

6. 列表list

7. 元组tuple

8. 字典dict

9. 集合set

2.3.2 运算符

1. 算术运算符

2. 关系运算符

3. 测试运算符

4. 逻辑运算符

2.3.3 表达式

2.3.4 条件表达式和pass语句

2.4 常见的Python内置函数

2.5 本章小结

习题2

第3章 控制语句

3.1 分支结构控制语句

3.1.1 单分支if语句

3.1.2 双分支if/else语句

3.1.3 多分支if/elif/else语句

3.1.4 选择结构的嵌套

3.1.5 分支结构的三元运算

3.2 循环结构控制语句

3.2.1 while语句

1. 利用计数器，解决循环次数确定的问题

2. 利用信号值，解决循环次数不确定的问题

3.2.2 for语句

1. 用for循环遍历序列中的元素

2. 用for循环遍历可迭代对象

3.2.3 break语句和continue语句

3.2.4 带else的循环语句

3.2.5 循环的嵌套

3.2.6 嵌套循环中的break和continue语句

3.3 控制结构综合实例

3.3.1 学生成绩统计

3.3.2 天气状况分析

3.4 本章小结

习题3

第4章 常用数据结构

4.1 序列

4.1.1 列表list

1. 列表创建

2. 列表访问

3. 修改元素

4. 列表切片

5. del命令

6. 列表运算

7. 列表方法

8. 列表函数

9. 列表遍历

4.1.2 元组tuple

1. 元组创建

2. 元组访问

3. 元组运算

4. 元组遍历

4.1.3 列表与元组之间的转换

1. 列表转换成元组

2. 元组转换成列表

4.2 字典

4.2.1 创建字典

4.2.2 字典操作

1. 字典中“键-值”对的数量

2. 查找与特定键相关联的值

3. 修改字典中的数据

4. 删除字典条目

5. 检查字典中是否含有某键的项

4.2.3 字典方法

1. keys（）、values（）

2. items（）

3. setdefault（）

4. update（）

5. clear（）

6. pop（）

7. popitem（）

8. get（）

4.2.4 遍历字典

1. 遍历字典的键

2. 遍历字典的值

3. 遍历字典的键值对

4.2.5 列表、元组与字典之间的转换

1. 列表与字典之间的转化

2. 元组与字典之间的转化

4.3 集合

4.3.1 集合的创建

4.3.2 集合的运算

1. len（）

2. in

3. 并集、交集

4. 差集

5. 对称差

6. 子集和超集

4.3.3 集合的方法

1. union（）、intersection（）

2. update（）

3. difference（）

4. symmetric_difference（）

5. issubset（）和issuperset（）

6. add（）

7. remove（）

8. discard（）

9. pop（）

10. clear（）

4.4 可迭代（Iterable）对象与迭代器（Iterator）

4.4.1 可迭代（Iterable）对象

4.4.2 迭代器（Iterator）

4.4.3 相关内置函数

1. enumerate（）

2. zip（）

3. map（）

4. filter（）

4.5 推导式

4.5.1 列表推导式

1. 列表推导式和循环语句for

2. 列表推导式和条件语句if

3. 列表推导式和函数function

4. 同时遍历多个列表或可迭代对象

4.5.2 字典推导式

4.5.3 集合推导式

4.5.4 生成器推导式

4.6 序列解包

1. 多变量同时赋值

2. 一个对象值赋给多个变量

3. 交换两个变量的值

4. 切片支持序列解包

5. 使用序列解包同时遍历多个序列

4.7 本章小结

习题4

第5章 字符串与正则表达式

5.1 字符串编码

5.2 字符串构造

1. 单引号或双引号构造字符串

2. 单双引号构造字符串的特殊用法

3. 字符串中引号的转义

4. 转义字符

5. 原始字符串

6. 三重引号字符串

5.3 字符串格式化

5.3.1 %符号格式化字符串

1. 字符串格式的书写

2. 常用格式字符的含义

3. 最小宽度和精度

4. 进位制和科学计数法

5.3.2 format（）方法格式化字符串

5.3.3 Formatted String Literals格式化字符串

5.4 字符串截取

5.5 字符串常用内置函数

5.6 字符串常用方法

1. center（）、ljust（）、rjust（）

2. lower（）、upper（）

3. capitalize（）、title（）、swapcase（）

4. islower（）、isupper（）、isdigit（）

5. find（）、rfind（）

6. index（）、rindex（）

7. count（）

8. split（）

9. join（）

10. replace（）

11. maketrans（）、translate（）

12. strip（）

5.7 字符串string模块

5.8 正则表达式

1. “.”：表示除换行符以外的任意字符

2. “[]”：指定字符集

3. “^”：匹配行首，匹配以^后面的字符开头的字符串

4. “$”：匹配行尾，匹配以$之前的字符结束的字符串

5. “\”：反斜杠后面可以加不同的字符以表示不同的特殊意义

6. “∗”：匹配位于∗之前的字符或子模式的0次或多次出现

7. “＋”：匹配位于＋之前的字符或子模式的1次或多次出现

8. “？”：匹配位于？之前的0个或1个字符

9. “{m，n}”：表示至少有m个重复，至多有n个重复。m和n均为十进制数

5.9 本章小结

习题5

第6章 函数的设计

6.1 函数的定义

6.2 函数的调用

6.3 形参与实参

6.4 函数的返回

6.5 位置参数

6.6 默认参数与关键参数

6.7 可变长度参数

6.8 序列和字典作为参数

6.9 变量作用域

6.10 生成器函数

6.11 lambda函数

6.12 递归

6.13 本章小结

习题6

第7章 文件操作

7.1 文件基础知识

7.2 文件的打开与关闭

7.3 读写文件

7.3.1 文本文件的写入

7.3.2 文本文件的读取

7.3.3 二进制文件的写入

7.3.4 二进制文件的读取

7.4 文件指针

7.5 Excel文件读写

7.5.1 利用xlwt模块写xls文件

1. 导入xlwt模块

2. 创建Workbook，返回一个工作簿对象

3. 在工作簿对象workbook的基础上，创建工作表对象

4. 往工作表的单元格中写入内容

5. 保存工作簿对象到xls文件

7.5.2 利用xlrd模块读取xls文件

1. 导入xlrd模块

2. 打开excel文件，获得工作簿对象

3. 获取工作簿中的工作表对象

4. 获取工作表中行与列的值

5. 直接获取工作表中的单元格值

7.5.3 利用xlutils实现xlrd和xlwt之间对象的转换

7.5.4 利用openpyxl模块写xlsx文件

1. 导入openpyxl模块

2. 创建一个工作簿

3. 在工作簿中激活或创建工作表

4. 往单元格中写入数据

5. 将内存中的工作簿对象保存到磁盘文件

7.5.5 利用openpyxl模块读取xlsx文件

7.6 应用实例

7.7 本章小结

习题7

第8章 类与对象

8.1 认识Python中的对象和方法

8.2 类的定义

8.3 类的属性

8.3.1 类属性和实例属性

8.3.2 属性的访问权限

8.4 类中的方法

8.4.1 实例的构造与初始化

8.4.2 类的实例方法

8.4.3 实例方法的访问权限

8.4.4 静态方法与类方法

8.4.5 析构方法

8.5 可变对象与不可变对象

8.6 get和set方法

8.7 运算符的重载

8.8 面向对象和面向过程

8.8.1 类的抽象与封装

8.8.2 面向过程编程

8.8.3 面向对象编程

8.9 本章小结

习题8

第9章 类的重用

9.1 类的重用方法

9.2 类的继承

9.2.1 父类与子类

9.2.2 继承的语法

9.2.3 子类继承父类的属性

9.2.4 子类继承父类的方法

9.2.5 继承关系下的初始化方法

9.2.6 多重继承

9.3 类的组合

9.3.1 组合的语法

9.3.2 继承与组合的结合

9.4 本章小结

习题9

第10章 异常处理

10.1 异常

10.2 Python中的异常类

10.3 捕获与处理异常

10.4 自定义异常类

10.5 with语句

10.6 断言

10.7 本章小结

习题10

第1 1章 图形用户界面程序设计

11.1 图形用户界面平台的选择

11.2 使用tkinter进行GUI程序设计

11.2.1 tkinter编写GUI程序的基本流程

11.2.2 创建一个顶层窗口

11.2.3 创建组件

1. Label组件

2. Message组件

3. Button组件

4. Entry组件

5. Text组件

6. Listbox组件

7. OptionMenu组件

8. Radiobutton组件

9. Checkbutton组件

10. Scale组件

11. Menu组件

11.2.4 组件的布局

11.2.5 事件处理

11.3 使用wxPython进行GUI程序设计

11.3.1 wxPython的下载与安装

11.3.2 wxPython编写GUI程序的基本流程

11.3.3 创建组件

11.3.4 布局管理

1. BoxSizer布局

2. GridSizer布局

11.3.5 事件处理

11.3.6 使用wxFormBuilder设计界面

11.4 完整的例子：条形码图片识别

11.4.1 应用需求

11.4.2 条形码识别程序

11.4.3 界面设计

11.4.4 完整代码

11.5 本章小结

习题11

第12章 程序打包发布

12.1 setuptools程序打包发布工具

12.1.1 程序为什么要打包

12.1.2 推荐使用setuptools打包发布

1. 安装工具推荐

2. 打包工具推荐

12.1.3 setuptools使用步骤

1. setuptools的安装

2. setuptools的打包

3. 软件发布

12.2 pyinstaller打包

12.2.1 pyinstaller的安装

12.2.2 pyinstaller的简易打包

12.2.3 pyinstaller的高级打包技巧

12.3 完整案例

12.4 本章小结

习题12

第13章 数据库应用开发

13.1 Python Database API简介

13.1.1 全局变量

13.1.2 连接与游标

13.2 结构化查询语言

13.2.1 数据定义语言

1. 创建数据表

2. 修改数据表

3. 删除数据表

4. 创建数据视图

5. 修改数据视图

6. 删除视图

7. 清空数据表

13.2.2 数据操作语言

1. INSERT

2. UPDATE

3. DELETE

13.2.3 数据查询语言

13.3 SQLite

13.3.1 SQLite数据类型

1. 存储类和数据类型

2. affinity类型

3. 列affinity存储类型的决定规则

13.3.2 sqlite3模块

1. 创建（打开）数据库

2. 创建游标

3. 创建表

4. 插入数据

5. 更新数据

6. 查询数据

7. 删除数据

13.4 学生管理数据库系统开发实例

13.4.1 数据表结构

1. 专业表

2. 学生表

3. 课程表

4. 成绩表

13.4.2 学生管理数据库系统实现

1. 数据准备

2. 关键函数

3. 数据库系统构建代码实现

4. 数据库操作

13.5 本章小结

习题13

第14章 网络数据获取

14.1 网页数据的组织形式

14.1.1 HTML

1. HTML元素

2. HTML属性

14.1.2 XML

1. XML结构和语法

2. XML元素和属性

14.2 利用urllib处理HTTP

1. GET方法

2. POST方法

3. urllib.request.urlretrieve（url[，filename[，reporthook[，data]]]）

4. urllib.request.urlcleanup（）

5. urllib.parse.quote（string[，safe]）

6. urllib.parse.quote_plus（string[，safe]）

7. urllib.parse.unquote（string）

8. urllib.parse.unquote_plus（string）

14.3 利用BeautifulSoup4解析HTML文档

14.3.1 BeautifulSoup4中的对象

1. BeautifulSoup对象

2. Tag对象

3. NavigableString对象

4. Comment对象

14.3.2 遍历文档树

1. 文档搜索属性

2. 文档搜索方法

14.4 案例应用

14.5 本章小结

习题14

第15章 数据分析与可视化基础

15.1 Numpy数据处理基础

15.1.1 数据结构

1. 创建一维数组

2. 创建二维数组

3. 访问数组对象属性

4. 创建指定数据类型的数组对象

5. 通过astype函数转换数组的数据类型

15.1.2 数据准备

1. 随机数的生成

2. numpy存取文件数据

15.1.3 常用运算与函数

1. 数组的索引

2. 数组的切片

3. 改变数组的维度

4. 数组的基本运算

5. 数组的组合

6. 数组的分割

15.1.4 使用numpy进行简单统计分析

15.2 Matplotlib绘图基础

15.2.1 绘制基本图形

1. 折线图

2. 散点图

3. 直方图

4. 饼图

15.2.2 绘制多轴图

15.2.3 应用实例

1. 简单移动平均

2. 指数移动平均

15.3 Pandas数据分析基础

15.3.1 数据结构与基本操作

1. Series基础

2. DataFrame基础

15.3.2 读取文件数据

1. 读取csv文件

2. 读取Excel文件

15.3.3 数据预处理

1. 记录抽取

2. 数据排序

3. 数据计算

15.3.4 统计分析

1. 基本统计分析

2. 相关分析

15.3.5 Pandas中的绘图方法

15.4 本章小结

习题15

第16章 SPSS中使用Python

16.1 SPSS Syntax简介

16.1.1 程序编辑窗口界面

16.1.2 Paste按钮

16.2 SPSS中Python插件的安装

16.2.1 安装工具

16.2.2 工具设置

16.3 SPSS中运行Python

16.3.1 SPSS中运行Python方式

16.3.2 SPSS中运行Python案例

16.4 本章小结

习题16

参考文献