明解 Python

柴田望洋

日本福冈工业大学信息工程学院副教授。在日本IT界家喻户晓，编写了一系列富有影响力的计算机教材和参考书，如《明解C语言》《明解Java》《明解C++》等。

第 1章 開始學習Python吧 1

1-1 Python是什麽 2

關於Python 2

關於Python的版本 4

執行Python程序 4

 

1-2 Python的基礎知識 6

交互式shell（基本會話模式） 6

運算符和操作數 7

數值型和數值字面量 10

字符串字面量和轉義字符 11

變量和類型 15

表達式和語句 17

賦值語句 18

符號的叫法 19

使用\延續代碼到下一行 21

Python 之禪 22

總結 26

 

第 2章 打印輸出和鍵盤輸入 29

2-1 打印輸出 30

使用print函數執行打印輸出操作 30

打印輸出和換行 31

 

2-2 讀取鍵盤輸入 34

使用input函數讀取通過鍵盤輸入的字符串 34

字符串轉換為數值 36

使用format方法格式化字符串 38

用變量表示常量 39

總結 42

 

第3章 程序流程之分支 45

3-1 if語句 46

if語句（其一） 46

比較運算符 47

if語句（其二：使用else代碼塊） 48

判斷是否相等 49

if語句（其三：使用elif代碼塊） 49

pass語句 51

簡單語句 52

邏輯型（bool 型） 52

表達式和求值 53

邏輯運算符 55

邏輯運算表達式的求值和短路求值 57

多重比較 59

使用集合進行判斷 60

條件運算符 61

 

3-2 嵌套的if語句和代碼組 64

嵌套的if語句 64

if 語句下執行多條語句 66

if 語句與縮進 68

if 語句的結構和代碼組 68

二值排序 69

三值排序 70

用於排序的內置函數sorted 71

流程圖 72

 

3-3 程序的構成要素 74

程序的構成要素 74

關鍵字 74

標識符 75

運算符 75

分隔符 78

數值字面量 78

字符串字面量和字節序列字面量 79

語法錯誤和異常 79

PEP 和編碼規範 81

總結 84

 

 

第4章 程序流程之循環 87

4-1 while語句 88

關於while語句 88

遞減計數 89

計算1到n的和 91

else代碼塊和使用break語句中斷循環 93

使用continue語句跳過循環內的處理操作 94

編寫猜數字游戲（生成隨機數和模塊） 95

編寫猜拳游戲 97

自帶電池 98

 

4-2 for語句 99

關於for語句 99

range函數 101

else代碼塊 103

for語句和遍歷 103

先判斷後循環 104

 

4-3 多重循環 105

九九乘法表 105

打印輸出長方形 106

打印輸出直角三角形 106

總結 109

 

第5章 對象和類型 111

5-1 對象 112

什麽是對象 112

可變類型和不可變類型 113

身份運算符（is 運算符和is not運算符） 114

賦值語句 115

del語句 116

None 116

 

5-2 類型和運算 118

對象和內置類型 118

邏輯型 118

浮點型和實數的運算 119

算術轉換 120

復數型 121

處理位的運算符 121

按位邏輯運算符 122

位移運算符 124

總結 126

 

第6章 字符串 129

6-1 字符串的基礎知識 130

字符串 130

元素和索引 130

使用索引遍歷字符串 132

搜索字符串內的字符 132

分片 133

使用比較運算符判斷值的大小關系和等價性 135

成員運算符in 136

使用enumerate函數遍歷字符串 137

不使用索引值遍歷字符串 138

 

6-2 操作字符串 140

搜索 140

拼接字符串 144

分割字符串 146

替換字符串 147

刪除字符串 147

其他方法 148

 

6-3 格式化 151

使用格式化運算符 % 151

使用format方法 153

使用格式化字符串字面量（f字符串） 155

總結 158

 

第7章 列表 161

7-1 列表 162

列表的必要性 162

理解列表的內部結構 163

生成列表 165

列表的運算 167

使用len函數獲取元素總數 168

使用min函數和max函數獲取最小值和最大值 168

判斷空列表 168

解包列表 169

使用索引表達式訪問元素 169

使用分片表達式訪問元素 170

搜索列表 171

擴展列表 173

插入元素和刪除元素 175

可迭代對象和遍歷列表 176

反轉列表 178

使用列表處理成績 178

讀取鍵盤輸入和添加元素 180

列表元素的最大值和最小值 181

使用列表實現矩陣 182

復制列表 185

淺復制和深復制 186

 

7-2 列表解析式 188

列表解析式 188

嵌套的解析式 190

 

7-3 扁平序列 192

扁平序列和容器序列 192

數組型（array 型） 193

字節序列型（bytes 型） 194

總結 196

 

第8章 元組、字典和集合 199

8-1 元組 200

什麽是元組 200

生成元組 202

元組與列表的共同點 203

元組與列表的不同點 203

打包和解包 205

使用enumerate函數進行遍歷 207

元組的列表 208

使用zip函數進行合並 209

 

8-2 字典 212

關於字典 212

生成字典 213

元素的順序和等價性的判斷（序列型和映射型） 215

索引表達式和get方法 215

索引表達式和setdefault方法 216

使用update方法更新字典 217

刪除元素 219

字典的基本操作 220

遍歷字典 221

字典和視圖 221

字典的應用 223

字典解析式 224

 

8-3 集合 226

關於集合 226

集合的生成方法和集合的性質 226

集合的基本操作 227

添加元素（add 方法） 229

集合解析式 231

集合的應用示例 232

可迭代對象和迭代器 232

總結 234

 

第9章 函數 237

9-1 函數的基礎知識 238

函數是什麽 238

函數定義 239

函數調用 239

從函數返回值 241

不接收參數的函數 244

遞歸調用 245

參數處理的機制 247

接收列表為參數的函數 249

反轉列表中元素的排列順序的函數 249

參數的默認值 251

位置參數和關鍵字參數 253

通過位置參數的元組化來接收和傳遞可變參數 255

解包可迭代型實參 257

接收和傳遞字典化的關鍵字參數 259

使用**解包映射型實參 261

強制使用關鍵字參數 262

 

9-2 文檔字符串和標註 264

文檔字符串和help函數 264

標註 266

文檔字符串 268

編寫各類函數 270

 

9-3 命名空間和作用域 272

關於函數定義的位置 272

內部函數 273

命名空間和作用域 275

global語句和nonlocal語句 277

 

9-4 高階函數 280

函數是對象 280

高階函數 281

 

9-5 lambda表達式 284

lambda表達式 284

map函數和lambda表達式 285

filter 函數和lambda表達式 286

總結 288

 

第 10章 模塊和包 291

10-1 模塊 292

模塊和塊 292

編寫模塊 293

模塊搜索路徑 295

完全限定名 296

使用import語句進行導入 297

 

10-2 包 300

標準包 300

絕對導入和相對導入 301

命名空間包 302

總結 304

 

第 11章 類 307

11-1 類 308

什麽是類 308

類定義和實例的生成 308

類定義 310

構造函數和__init__方法 311

方法 313

數據隱藏與封裝 315

存取器（訪問器和修改器） 317

用於字符串化的 __str__方法 319

 

11-2 類變量和類方法 322

類變量 322

類方法 323

11-3 繼承 326

什麽是繼承 326

派生類的定義和構造函數 326

方法的重寫和多態性 328

object 類 329

方法的多態行為 330

is-A 關系和類的判斷 331

總結 334

 

第 12章 異常處理 337

12-1 異常處理 338

異常和異常處理 338

try 語句（異常處理器） 339

使用except塊對異常進行捕獲與處理 341

基於raise拋出異常 343

自定義異常 344

總結 348

 

第 13章 文件處理 351

13-1 文件處理的基礎知識 352

文件和文件系統 352

文件的打開和關閉 352

文件的寫入 353

文件的添加和讀取 353

讀取文件的方法 355

對文件執行寫入操作的方法 356

通過with語句進行文件處理 357

 

13-2 二進制文件 362

文本文件和二進制文件 362

流位置與定位 364

文件的轉儲 366

總結 370

 

附錄 安裝與運行 373

A-1 Python的安裝 374

下載 Python 374

安裝 Python 376

A-2 執行程序 378

程序的執行方法 378

交互式 shell（基本會話模式） 378

集成開發環境 380

python 命令 381

本書的腳本程序 383

後記 384

參考文獻 387

致謝 387