前言

随着大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术的快速发展和广泛应用，各行各业与计算机技术的融合程度越来越深，程序（软件）在人们的工作、学习和生活中发挥的作用越来越大。学习程序设计方法，提高程序设计能力，培养程序设计思维，对于更好地适应现代信息化社会、更好地利用计算机技术完成岗位工作是大有益处的。

Python语言诞生于1991年。2000年10月Python 2.0正式发布，Python开始得到广泛应用。在经历2.4、2.5、2.6、2.7版本后，2008年12月Python 3.0发布，之后推出了多个3.x版本，目前的最新版本是Python 3.7.0。Python崇尚优美、清晰、简单，是一种得到广泛使用的语言。它是Google公司的第三大开发语言，Dropbox公司的基础语言，豆瓣网的服务器语言。在2018年8月TIOBE 发布的编程语言排行榜中，Python 排在Java、C和C++语言之后，名列第4。在IEEE Spectrum发布的2018年编程语言排行榜中，Python名列第1，第2至第5分别为C++、C、Java和C#。

Python语言具有易于理解和学习、程序开发效率高、易于维护、跨平台等优点，更突出的优点在于有大量的自带库和第三方库可用，在编写程序时可根据需要选用，不仅提高了编程效率，增强了程序功能，而且使编程工作变得简单易行。Python是一种“学得会，用得上”的程序设计语言，可用于脚本程序编写、网站开发、文本处理、科学计算、数据分析、数据库应用系统开发等多个领域。

全书共分9章，各章主要内容如下：

第1章 Python入门。在简要介绍Python语言的产生、发展和特点的基础上，通过几个简单、有趣、实用的实例展示了Python程序的构成，使读者在学习具体内容之前尽早对Python语言及程序结构有一个总体了解，有助于对后续章节内容的学习与理解。

第2章 基本数据类型与表达式。介绍了整型、浮点型、布尔型、字符串型等基本数据类型，介绍了算术运算符与算术表达式、赋值运算符与赋值表达式、位运算符与位运算表达式，为实际动手编写程序打好基础。

第3章 语句与结构化程序设计。结合程序实例详细介绍了赋值语句、分支语句、循环语句以及顺序结构、分支结构、循环结构3种基本结构的程序设计方法。特别强调了Python语言的特点： 多个变量同步赋值、通过严格的缩进构成语句块、循环语句带有else子句等内容，简化了程序的编写。

第4章 组合数据类型与字符串。介绍了Python特有的处理批量数据的数据类型： 列表、元组、字典和集合。作为序列数据类型以及灵活的元素形式，列表能够简捷、方便地处理一维、二维及多维的批量数据；元组可以看作轻量级的列表，对于处理具有不变元素值和不变元素个数的批量数据简单、高效；字典和集合分别适合于处理映射型和集合型批量数据。Python提供了灵活、方便的字符串处理方式。

第5章 函数。介绍了函数的定义与调用、参数的传递方式、递归函数、局部变量和全局变量、Python内置函数、Python内置标准库、第三方库等内容。拥有丰富的内置标准库和第三方库是Python的重要特色之一，通过使用标准库和第三方库，可有效降低编程的难度和减少编程工作量。

第6章 文件处理。介绍了文件的打开与关闭、文件的读写操作等内容，利用文件可以长久地保存数据，为处理大批量数据带来了方便。

第7章 异常处理。Python的异常处理机制将异常的检测与处理分离，实际上是将功能代码与异常处理代码分开，提高了程序的可理解性和可维护性，能够有效保证程序的质量。

第8章 面向对象程序设计。在简要介绍面向对象程序设计特点的基础上，结合程序实例介绍了类和对象、构造函数、继承与派生、多态、运算符重载等内容。帮助读者深入理解面向对象程序设计的基本思想、熟练掌握面向对象程序设计的基本方法，并深入体会面向对象程序设计的优点。

第9章Python高级编程。Python广受欢迎的一个重要原因就是其在各个领域的广泛应用。结合应用实例，介绍了Python在网站开发、数据库编程、网页爬取和数据可视化方面的应用，为读者使用Python解决实际问题提供思路与示例。

需要说明的是，对于程序设计知识的学习，教师的讲解是必要的，这样有助于学生较快且准确地理解所学内容，但要真正深入理解并切实掌握程序设计方法，需要在教师讲解的基础上，学习者自己多看书、多思考、多编写程序、多上机调试程序。只有多看书、多思考，才能把教师的讲解转化为自己的理解，才能深入理解书中所讲内容的真正含义；只有多编写程序、多上机调试程序，才能准确掌握语法格式及常用程序设计方法，才能逐渐积累程序调试经验。最终实现提高程序设计能力、培养程序设计思维的学习目的。

为方便教师的讲授和学生的学习，本书配有教学课件，示例和例题的程序代码都上机调试通过，可以通过清华大学出版社网站www.tup.com.cn获取教学课件以及与例题对应的源代码。

本书由袁方、肖胜刚、齐鸿志编写。其中，袁方编写第1～5章和第8章，肖胜刚编写第6章和第9章，齐鸿志编写第7章。由袁方统编定稿。

本书的编写参考了同类书籍，我们向有关的作者和译者表示衷心的感谢。

由于Python语言程序设计涉及的内容非常丰富，限于编者水平有限，书中难免存在不妥和错误之处，敬请读者批评指正，如能提出修改建议和意见，我们将非常感谢。联系方式yuanfang@hbu.edu.cn。

作者

2018年10月〖1〗Python语言程序设计〖1〗前言