目　　录

第1章　Python概述 1

1.1　程序设计语言 1

1.1.1　程序设计语言概述 1

1.1.2　程序的编译和解释 2

1.2　认识Python 3

1.2.1　探究Python的产生背景 3

1.2.2　了解Python语言的特点 5

1.2.3　熟悉Python的应用领域 5

1.2.4　跟踪Python版本发展 6

1.3　配置Python开发环境 6

1.3.1　安装Python开发环境 6

1.3.2　使用PyCharm集成开发环境 8

1.3.3　使用Jupyter Notebook开发环境 13

1.4　Python程序执行过程 16

1.5　本章小结 17

本章习题 17

第2章　Python基础知识 19

2.1　Python基本语法结构 19

2.1.1　注释Python程序 19

2.1.2　缩进Python代码 20

2.1.3　熟悉Python标识符 21

2.1.4　识记Python关键字 21

2.2　变量与输入输出控制 22

2.2.1　命名Python变量 22

2.2.2　向程序输入数据 23

2.2.3　控制格式化输出 24

2.3　数字数据类型 28

2.3.1　整型数进制转换 28

2.3.2　浮点型数温度转换 30

2.3.3　构造布尔型变量 31

2.3.4　不同数字类型的转换 31

2.4　字符串类型 32

2.4.1　定义字符串 32

2.4.2　访问字符串 34

2.4.3　查找字符串 35

2.4.4　统计字符串 36

2.4.5　字符串替换与拆分 37

2.4.6　字符串运算 38

2.5　运算符与表达式 38

2.5.1　算术运算符实现四则运算 38

2.5.2　赋值运算符给变量赋值 40

2.5.3　比较运算符比较数值大小 41

2.5.4　逻辑运算符参与逻辑运算 42

2.6　实践应用 43

2.6.1　千位数裂变 43

2.6.2　凯撒密码加密和解密字符串 44

2.7　本章小结 46

本章习题 46

第3章　Python程序流程控制 49

3.1　顺序结构 49

3.2　选择结构 50

3.2.1　单分支比较两个数大小 51

3.2.2　双分支判断成绩是否合法 52

3.2.3　多分支计算商品优惠额 53

3.2.4　分支嵌套判断坐标点 56

3.3　循环结构 57

3.3.1　使用for循环输出班级名单 57

3.3.2　使用range()函数遍历水仙花数 59

3.3.3　使用while循环折叠山峰高度 60

3.3.4　嵌套循环打印乘法口诀 61

3.4　程序跳转 62

3.4.1　break验证用户信息 62

3.4.2　continue统计有效成绩 63

3.5　实践应用 65

3.5.1　健康状况检查 65

3.5.2　小白兔吃萝卜智力问答 66

3.6　本章小结 67

本章习题 67

第4章　Python列表、元组与字典 71

4.1　列表 71

4.1.1　创建列表 71

4.1.2　向列表添加元素 73

4.1.3　修改和检索列表元素 74

4.1.4　删除列表元素 75

4.1.5　遍历列表元素 76

4.2　元组 76

4.2.1　探究元组 76

4.2.2　提取元组元素 78

4.2.3　连接元组 78

4.3　字典 79

4.3.1　创建字典 79

4.3.2　提取字典元素 80

4.3.3　添加字典元素 81

4.3.4　修改字典元素 82

4.3.5　删除字典元素 83

4.3.6　获取字典视图 84

4.4　实践应用 85

4.4.1　商家菜单查询 85

4.4.2　简易购物车 87

4.5　本章小结 89

本章习题 90

第5章　Python函数 94

5.1　定义和调用函数 94

5.1.1　定义函数 94

5.1.2　调用函数 95

5.2　函数参数传递 96

5.2.1　位置参数判断三角形 97

5.2.2　默认参数计算贷款利率 98

5.2.3　输出可变参数 99

5.3　函数返回值 100

5.3.1　返回列表求和结果 100

5.3.2　返回平均值和累加和 101

5.4　递归函数与匿名函数 102

5.4.1　使用递归函数计算阶乘 102

5.4.2　使用lambda匿名函数排序列表 103

5.5　高阶函数 104

5.5.1　使用map()函数计算各元素平方 104

5.5.2　使用filter()函数过滤空值 105

5.6　实践应用 106

5.6.1　构建实现中位数的函数 106

5.6.2　构建计算序列方差的函数 108

5.7　本章小结 109

本章习题 109

第6章　Python模块和包 113

6.1　模块的导入与使用 113

6.1.1　创建模块 113

6.1.2　使用import语句导入模块 114

6.1.3　from…import导入语句 114

6.2　包的定义 114

6.2.1　理解包的概念 114

6.2.2　包的使用和导入 114

6.3　日期和日历模块 115

6.3.1　使用datetime模块显示日期 115

6.3.2　使用calendar模块生成日历 116

6.4　随机模块 117

6.4.1　生成随机数 117

6.4.2　生成随机序列 118

6.5　实践应用 120

6.5.1　石头剪刀布游戏 120

6.5.2　模拟播放器歌词显示 121

6.6　本章小结 123

本章习题 124

第7章　Python面向对象特性 126

7.1　面向对象程序设计基础 126

7.1.1　面向对象程序设计思想 126

7.1.2　面向对象程序设计特性 128

7.2　类和对象 129

7.2.1　创建并描述类 129

7.2.2　使用类的实例 130

7.2.3　绑定self参数 131

7.3　类的属性 132

7.3.1　实例属性与类属性 132

7.3.2　私有属性与公有属性 134

7.4　类的方法 135

7.4.1　默认构造方法 135

7.4.2　有参构造方法 136

7.4.3　析构方法 137

7.4.4　类方法 138

7.4.5　静态方法 139

7.5　类的继承与多态 141

7.5.1　单继承 141

7.5.2　多继承 144

7.5.3　方法重写 146

7.5.4　多态机制 148

7.6　实践应用 150

7.6.1　简易通讯录管理系统 150

7.6.2　员工薪资管理系统 154

7.7　本章小结 157

本章习题 157

第8章　Python文件与异常 162

8.1　文件和文件对象 162

8.1.1　文件概述 162

8.1.2　打开与关闭文件 163

8.2　文本文件读写 164

8.2.1　文本文件读取 164

8.2.2　文本文件写入 166

8.3　CSV文件读写 168

8.3.1　CSV文件读取 168

8.3.2　CSV文件写入 170

8.4　文件操作模块 171

8.4.1　os模块 171

8.4.2　shutil模块 172

8.5　异常处理 172

8.5.1　使用try...except语句捕获异常 173

8.5.2　使用raise语句抛出异常 175

8.5.3　assert断言处理 176

8.5.4　自定义异常 177

8.6　实践应用 178

8.6.1　探索泰坦尼克号数据文件 178

8.6.2　探索鸢尾花数据文件 180

8.7　本章小结 181

本章习题 182