目錄 第　1章 搭建編程環(huán)境　1 1.1　初識Python　1 1.2　理解Python解釋器　2 1.3　熟悉Python自帶的編程環(huán)境　2 1.3.1　安裝Python解釋器　2 1.3.2　Python自帶編程環(huán)境簡介　3 1.4　Python的集成開發(fā)環(huán)境簡介　5 1.4.1　PyCharm簡介　5 1.4.2　Visual Studio Code簡介　8 1.4.3　Jupyter Notebook簡介　9 1.4.4　Thonny簡介　10 1.5　Python生態(tài)之turtle庫　10 1.5.1　小海龜?shù)淖鴺?biāo)系　11 1.5.2　小海龜?shù)某Ｓ梅椒ā?2 1.6　小試牛刀　16 1.6.1　繪制一朵向日葵　16 1.6.2　繪制多彩的螺旋　17 1.7　拓展實踐：使用海龜繪制京劇臉譜　18 1.7.1　繪制前的預(yù)備工作　18 1.7.2　繪制臉譜代碼解析　19 1.7.3　為繪制的臉譜題字　21 本章小結(jié)　22 思考與練習(xí)　22 第　2章 基礎(chǔ)語法概述　23 2.1　Python語法規(guī)范　23 2.1.1　大小寫　23 2.1.2　縮進(jìn)　23 2.1.3　注釋　24 2.1.4　留白　25 2.1.5　換行　25 2.2　變量和數(shù)據(jù)類型　27 2.2.1　變量　27 2.2.2　數(shù)據(jù)類型　28 2.2.3　類型轉(zhuǎn)換　30 2.3　常見運算符　31 2.3.1　算術(shù)運算符　31 2.3.2　賦值運算符　32 2.3.3　復(fù)合賦值運算符　32 2.3.4　比較運算符　32 2.3.5　邏輯運算符　33 2.3.6　成員運算符　33 2.3.7　運算符的優(yōu)先級　34 2.4　輸入與輸出　34 2.4.1　輸出函數(shù)print()　34 2.4.2　輸入函數(shù)input()　35 2.5　Python生態(tài)之math庫　36 2.5.1　訪問math庫文檔　36 2.5.2　math庫函數(shù)舉例　37 2.6　小試牛刀　38 2.6.1　什么樣的密碼更安全　38 2.6.2　人體內(nèi)大約有多少個水分子　39 2.6.3　多一份備份，多幾分保障　39 2.6.4　如何換算座位號　40 2.6.5　日出時間是多少　40 2.7　拓展實踐：模擬自動售貨機找零　42 2.7.1　問題描述　42 2.7.2　IPO建構(gòu)法　42 2.7.3　分解問題　42 2.7.4　編寫程序　43 2.7.5　測試代碼　44 本章小結(jié)　44 思考與練習(xí)　44 第3章　流程控制語句　45 3.1　選擇結(jié)構(gòu)：if語句　45 3.1.1　if語句的基本形式　45 3.1.2　if語句中的條件表達(dá)式　48 3.1.3　if語句的嵌套　51 3.2　循環(huán)結(jié)構(gòu)：while與for語句　51 3.2.1　while語句　51 3.2.2　for語句　53 3.2.3　循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套　55 3.3　循環(huán)結(jié)構(gòu)：break與continue語句　56 3.3.1　break語句　57 3.3.2　continue語句　58 3.3.3　循環(huán)結(jié)構(gòu)的else分支　58 3.4　pass語句　59 3.5　Python生態(tài)之random庫　60 3.5.1　隨機小數(shù)　60 3.5.2　隨機整數(shù)　61 3.5.3　隨機抽樣　61 3.5.4　洗牌　62 3.6　小試牛刀　63 3.6.1　計算人體BMI指數(shù)　63 3.6.2　伯努利試驗不白努力　64 3.6.3　模擬布朗運動　65 3.6.4　羊與汽車的距離是一念之差　66 3.6.5　《少年中國說》案例進(jìn)階版　67 3.7　拓展實踐：隨機數(shù)是如何生成的　71 3.7.1　計算機中的隨機數(shù)真的隨機嗎　71 3.7.2　實現(xiàn)一個偽隨機數(shù)生成器　71 3.7.3　去掉偽隨機數(shù)算法的偽裝　72 3.7.4　衡量偽隨機數(shù)的隨機性　72 本章小結(jié)　74 思考與練習(xí)　75 第4章　字符串　76 4.1　認(rèn)識字符串　76 4.1.1　字符串　76 4.1.2　轉(zhuǎn)義字符　77 4.1.3　字符串的運算符　78 4.1.4　字符的編碼　78 4.2　字符串的格式化　79 4.2.1　字符串的format()方法　79 4.2.2　格式化字符串字面值　81 4.2.3　Python 2.x的格式化方法　81 4.3　字符串的切片　81 4.3.1　字符串是字符構(gòu)成的序列　81 4.3.2　字符串的切片　82 4.3.3　字符串是不可修改的　83 4.4　字符串的常用方法　83 4.4.1　find()方法　84 4.4.2　index()方法　84 4.4.3　count()方法　84 4.4.4　replace()方法　85 4.4.5　split()與join()方法　85 4.5　Python生態(tài)之xml庫　86 4.5.1　XML是什么　86 4.5.2　解析XML數(shù)據(jù)　87 4.6　小試牛刀　90 4.6.1　模擬詩詞飛花令　90 4.6.2　輸出乘法口訣表　91 4.6.3　模擬傳輸校驗碼　93 4.6.4　名畫知識問答　96 4.7　拓展實踐：綜合運用字符串的方法　97 4.7.1　猜單詞小游戲　98 4.7.2　游戲的分析與初步實現(xiàn)　99 4.7.3　游戲代碼的完善　102 本章小結(jié)　104 思考與練習(xí)　105 第5章　列表、元組與字典　106 5.1　列表　106 5.1.1　認(rèn)識列表　106 5.1.2　遍歷列表　108 5.1.3　列表的運算符　109 5.2　列表元素的操作　109 5.2.1　元素最值　110 5.2.2　增加元素　110 5.2.3　修改元素　111 5.2.4　刪除元素　111 5.2.5　元素排序　114 5.3　元組　115 5.3.1　認(rèn)識元組　115 5.3.2　遍歷元組　115 5.4　字典　116 5.4.1　認(rèn)識字典　116 5.4.2　字典的常見操作　117 5.5　Python生態(tài)之jieba庫　121 5.5.1　jieba庫的安裝　121 5.5.2　分詞的基本操作　121 5.5.3　詞頻統(tǒng)計　122 5.6　小試牛刀　124 5.6.1　隨機分配辦公室　124 5.6.2　模擬婚介　125 5.6.3　模擬抽獎　126 5.6.4　誰是天際社交達(dá)人　127 5.7　拓展實踐：讓機器理解文章的相似性　130 5.7.1　文本的精確比對　130 5.7.2　相似度與散點圖　130 5.7.3　散點圖的實現(xiàn)　131 5.7.4　自然語言處理與人工智能　138 本章小結(jié)　139 思考與練習(xí)　139 第6章　函數(shù)　140 6.1　函數(shù)的定義和調(diào)用　140 6.1.1　函數(shù)定義　140 6.1.2　函數(shù)的意義　141 6.1.3　函數(shù)的調(diào)用　143 6.1.4　函數(shù)的幫助信息　145 6.2　函數(shù)的參數(shù)與返回值　146 6.2.1　深入理解參數(shù)　146 6.2.2　函數(shù)的返回值　149 6.2.3　四種函數(shù)類型　151 6.3　函數(shù)的嵌套調(diào)用與變量作用域　152 6.3.1　函數(shù)的嵌套調(diào)用　152 6.3.2　變量的作用域　155 6.4　遞歸　159 6.4.1　函數(shù)的遞歸　159 6.4.2　理解遞歸思想　160 6.4.3　日常生活中的遞歸　161 6.5　Python生態(tài)之time庫　162 6.5.1　時間戳　162 6.5.2　時間結(jié)構(gòu)體與格式符　162 6.5.3　其他常用時間函數(shù)　164 6.6　小試牛刀　165 6.6.1　使用迭代公式求π　165 6.6.2　模擬比薩計價　166 6.6.3　重構(gòu)蒙提霍爾三門問題　167 6.6.4　判斷元素個數(shù)是否為偶數(shù)　168 6.6.5　模擬二十四節(jié)氣倒計時　168 6.7　拓展實踐：利用遞歸繪制分形圖案　171 6.7.1　什么是分形圖案　171 6.7.2　繪制一棵樹　172 6.7.3　繪制科克曲線　176 本章小結(jié)　178 思考與練習(xí)　178 第7章　訪問文件　179 7.1　文件的使用流程　179 7.1.1　為什么要使用文件　179 7.1.2　如何使用文件　179 7.1.3　open()函數(shù)的使用　179 7.2　文件的讀寫操作　181 7.2.1　讀取文本文件　181 7.2.2　寫入文本文件　182 7.2.3　with語句　183 7.3　Python生態(tài)之os庫　183 7.3.1　文件改名　184 7.3.2　刪除文件　184 7.3.3　文件夾相關(guān)操作　184 7.4　小試牛刀　186 7.4.1　使用配置文件保存比薩定價　186 7.4.2　去掉重復(fù)姓名　187 7.4.3　文件批量重命名　188 7.5　拓展實踐：根據(jù)訂單數(shù)據(jù)生成銷售報告　189 7.5.1　問題描述　189 7.5.2　思路分析　190 7.5.3　代碼實現(xiàn)　190 本章小結(jié)　192 思考與練習(xí)　192 第8章　處理異常　194 8.1　異常的基礎(chǔ)知識　194 8.1.1　異常是什么　194 8.1.2　異常處理的語法結(jié)構(gòu)　194 8.2　異常的種類　197 8.2.1　內(nèi)置的常見異常種類　197 8.2.2　Exception異常類　197 8.2.3　自定義異�！�198 8.3　主動拋出異�！�198 8.3.1　用raise語句上報異常　198 8.3.2　用assert語句調(diào)試程序　199 8.4　Python生態(tài)之shutil庫　200 8.4.1　使用copy()函數(shù)復(fù)制文件　200 8.4.2　使用copy2()函數(shù)復(fù)制文件的元數(shù)據(jù)　201 8.4.3　shutil庫的其他函數(shù)簡介　202 8.5　小試牛刀　202 8.5.1　繪制歷史名人時間線　202 8.5.2　批量歸納圖片文件　205 8.6　拓展實踐：給程序做個彩超　207 8.6.1　百思不得其解的bug　207 8.6.2　使用斷點逐步調(diào)試程序　208 本章小結(jié)　211 思考與練習(xí)　211 第9章　模塊與包　212 9.1　模塊與包的本質(zhì)　212 9.2　庫的安裝與導(dǎo)入　213 9.2.1　使用pip安裝第三方庫　213 9.2.2　導(dǎo)入模塊的不同形式　214 9.3　Python生態(tài) 之Pygame庫　216 9.3.1　初識Pygame　216 9.3.2　搭建游戲主框架　216 9.3.3　完善游戲細(xì)節(jié)　217 9.4　小試牛刀　221 9.4.1　游戲預(yù)備工作　221 9.4.2　游戲主循環(huán)　223 9.5　拓展實踐：使用模塊組織代碼　226 9.5.1　多樣的投票模式　226 9.5.2　一個具體的投票問題　226 9.5.3　模塊vote_tools　227 9.5.4　模塊vote_methods　228 9.5.5　導(dǎo)入自定義的模塊　230 本章小結(jié)　231 思考與練習(xí)　231 第　10章 面向?qū)ο缶幊獭?32 10.1　面向?qū)ο蠛喗椤?32 10.2　類、對象與封裝　234 10.2.1　定義一個類　234 10.2.2　對象實例化過程　235 10.2.3　訪問控制　236 10.3　繼承與多態(tài)　237 10.3.1　繼承的基本形式　237 10.3.2　方法的覆蓋　239 10.3.3　多態(tài)和鴨子類型　240 10.4　Python生態(tài)之tkinter庫　241 10.4.1　初識tkinter　241 10.4.2　生成窗體與標(biāo)簽　242 10.4.3　生成文本框與按鈕　243 10.5　小試牛刀　244 10.5.1　使用類重構(gòu)歷史時間線案例　244 10.5.2　使用tkinter設(shè)計打地鼠游戲　246 10.6　拓展實踐：試一把面向?qū)ο缶幊獭?50 10.6.1　識別對象與類　250 10.6.2　使用設(shè)計模式　251 10.6.3　使用模塊和包　252 本章小結(jié)　253 思考與練習(xí)　254