Python程序設計基礎教程

作為具有工程背景的教師（從事過多年的軟件開發和項目管理工作，從事教師工作以來，從專業教師做起，先後擔任了軟件工程專業主任、分院副院長、分院院長等職務），一直致力於學生實踐動手能力和創新能力培養，本著創新驅動、以賽促學的理念，通過指導大學生創新創業項目和帶領學生參加專業類競賽進行“以賽促學、以賽輔學、以賽驗學”的助學模式研究。先後申報和參與了移動開發、機器人專業人才培養體係等多項研究課題。主編和參編了《計算大學機基礎教程》、《仿人智能機器人基礎教程》、《機器人編程設計與實現》、《Arduino程序設計實例教程》等教材。

第1章Python概述1 

1.1 Python語言簡介1 
1.1.1 Python發展史1 
1.1.2 Python特點2 
1.1.3 Python應用領域4 
1.2 Python開發環境5 
1.2.1 Python IDLE簡介5 
1.2.2 Python開發環境安裝5 
1.2.3啟動Python 7 
1.2.4運行Python程序8 
1.3 Python其他開發環境9 
1.4習題9 

第2章語法基礎10 

2.1基本數據類型10 
2.1.1常量和變量10 
2.1.2數字類型14 
2.1.3布爾類型17 
2.1.4字符串18 
2.1.5數據類型轉換20 
2.2運算符與表達式21 
2.2.1算數運算符21 
2.2.2關係運算符22 
2.2.3邏輯運算符23 
2.2.4位運算符25 
2.2.5賦值運算符27 
2.2.6成員運算符29 
2.2.7身份運算符30 
2.2.8運算符優先級31 
2.3習題32

第3章程序控制結構33 

3.1海龜繪圖模塊turtle 33 
3.2順序結構34 
3.3選擇結構35 
3.3.1單分支選擇結構36 
3.3.2雙分支選擇結構37 
3.3.3多分支選擇結構38 
3.3.4選擇結構嵌套41 
3.3.5 pass語句42 
3.4循環結構43 
3.4.1 for循環43 
3.4.2 while循環45 
3.4.3 break和continue語句47 
3.5習題50 

第4章數據結構51 

4.1列表51 
4.1.1列表基本操作51 
4.1.2列表常用方法54 
4.2元組56 
4.2.1元組基本操作56 
4.2.2元組與列表57 
4.3字典58 
4.3.1字典基本操作58 
4.3.2字典常用方法61 
4.4集合63 
4.4 .1集合基本操作63 
4.4.2集合運算64 
4.5字符串66 
4.6習題69 

第5章函數與模塊70 

5.1函數定義與使用70 
5.2函數的參數71
5.2.1必選參數71 
5.2.2默認參數72 
5.2.3可變參數74 
5.2.4關鍵字參數75 
5.2.5參數組合76 
5.3函數的返回值77 
5.4變量作用域78 
5.5函數的嵌套80 
5.6 lambda表達式81 
5.7常用內置函數82 
5.8模塊86 
5.8.1模塊的使用86 
5.8.2數學模塊math 87 
5.8.3隨機模塊random 87 
5.8.4時間模塊time 88 
5.9習題88 

第6章面向對象程序設計89 

6.1面向對象程序設計89 
6.1.1面向過程與面向對象89 
6.1.2面向對象的主要特性90 
6.2類的定義和實例化90 
6.3數據成員與成員方法91 
6.3.1私有成員與公有成員91 
6.3.2數據成員93 
6.3.3方法95 
6.4屬性98 
6.5繼承103 
6.5.1類的簡單繼承103 
6.5.2類的多重繼承105 
6.6多態106 
6.7特殊方法和運算符重載108
6.7.1構造函數和析構函數108 
6.7.2運算符重載108 
6.8習題109 

第7章編程規範110 

7.1代碼規範110 
7.2註釋規範114 
7.2.1代碼註釋114 
7.2.2文檔註釋115 
7.3命名規範116 
7.4習題117 

第8章錯誤和異常118 

8.1語法錯誤118 
8.2異常118 
8.3異常處理120 
8.4拋出異常123 
8.5用戶自定義異常123 
8.6定義清理行為125 
8.7預定義清理行為126 
8.8習題127 

第9章文件處理128 

9.1文件基礎知識128 
9.2文件基本操作128 
9.2.1打開文件（open()） 129 
9.2.2關閉文件（close()） 130 
9.3文件讀寫操作132 
9.3.1文件的讀操作132 
9.3.2文件的寫操作133 
9.4文件與目錄操作134 
9.4.1 os 135 
9.4.2 os.path 137 
9.4.3 os.walk 137
9.5數據維度138 
9.5.1一維數據138 
9.5.2二維數據139 
9.6習題141 

第10章Python第三方庫142 

10.1第三方庫的安裝142 
10.1.1第三方庫的安裝142 
10.1.2 pip工具使用143 
10.2 PyInstaller庫144 
10.3 jieba庫145 
10.4 wordcloud庫146 
10.5 Python常用第三方庫147 
10.6習題148