第1章Python入門基礎1
1.1初步了解Python語言1
1.1.1了解Python語言的發展歷史1
1.1.2Python語言的優勢2
1.1.3Python語言的應用領域3
1.2搭建Python開發環境6
1.3第一個Python程序10
1.3.1在命令行窗口啟動Python解釋器10
1.3.2在Python自帶的IDLE中實現10
1.4Python開發工具12
1.4.1使用自帶的IDLE12
1.4.2Windows繫統的命令行14
1.4.3命令行版本的Python Shell——Python 3.916
1.4.4常用的第三方開發工具16
1.4.5在Python交互模式中運行.py文件17
1.5Python集成開發環境PyCharm的安裝17
1.6利用PyCharm環境運行第一個Python程序23
1.7項目訓練27
1.8本章小結27
習題127
第2章Python語言基礎34
2.1Python的語法特點34
2.1.1Python的注釋34
2.1.2代碼縮進36
2.1.3Python的編碼規範38
2.2Python關鍵字與標識符40
2.2.1Python關鍵字402.2.2Python標識符40
2.3Python中的變量42
2.3.1Python變量命名規範43
2.3.2Python變量的賦值43
2.3.3Python的數值型變量及相互轉化45
2.3.4字符串數據的創建與基本操作47
2.4Python運算符52
2.5Python的輸入/輸出函數56
2.6項目訓練58
2.7本章小結59
習題260
Python程序設計基礎及應用目錄第3章Python內置的數據結構66
3.1列表67
3.1.1列表的概念與特性67
3.1.2列表的創建68
3.1.素的訪問69
3.1.4列表的操作73
3.1.5列表的其他操作79
組88
3.組的概念與特性88
3.組的創建88
3.組的操作90
3.組的其他操作92
3.組的作用93
3.3字典94
3.3.1字典的概念與特性94
3.3.2字典的創建94
3.3.3字典的操作96
3.3.4字典的其他操作101
3.4集合102
3.4.1集合的概念與特性102
3.4.2集合的創建103
3.4.3集合的操作103
3.4.4集合的運算107
3.4.5不可變集合109
3.5組、字典、集合的區別110
3.6項目訓練110
3.7本章小結111
習題3112
第4章程序流程控制119
4.1選擇結構119
4.1.1單分支選擇結構119
4.1.2雙分支選擇結構121
4.1.3多分支選擇結構122
4.1.4嵌套的選擇結構124
4.2循環結構127
4.2.1for循環語句127
4.2.2while循環語句130
4.2.3循環嵌套131
4.2.4break和continue語句133
4.2.5帶else的for循環語句和while循環語句134
4.3pass語句138
4.4項目訓練138
4.5本章小結140
習題4140
第5章函數148
5.1函數的創建和調用148
5.1.1函數的創建148
5.1.2函數的調用150
5.2參數傳遞150
5.2.1形式參數和實際參數151
5.2.2位置參數152
5.2.3關鍵字參數154
5.2.4默認參數156
5.2.5可變參數157
5.3函數的返回值161
5.4變量的作用域162
5.5匿名函數lambda()164
5.6Python常用內置函數165
5.6.1filter()函數165
5.6.2map()函數167
5.6.3enumerate()函數168
5.7項目訓練169
5.8本章小結171
習題5171
第6章類和對像178
6.1認識面向對像程序設計178
6.2類的定義和使用179
6.2.1類的定義179
6.2.2類的實例化181
6.2.3成員的訪問限制184
6.3屬性186
6.4類的繼承192
6.4.1繼承的基本語法192
6.4.2方法重載195
6.5多態197
6.6項目訓練199
6.7本章小結203
習題6203
第7章文件與目錄操作210
7.1了解文件的概念與分類210
7.1.1了解文件的概念210
7.1.2文件的分類210
7.2文件的基礎操作211
7.2.1文件的打開和關閉211
7.2.2文件的讀取214
7.2.3文件的寫入216
7.2.4設置工作路徑219
7.3文件與文件夾管理220
7.4文件的定位讀取222
7.5項目訓練224
7.6本章小結225
習題7225
第8章模塊與包233
8.1模塊概述233
8.1.1自定義模塊234
8.1.2模塊的導入方式234
8.2常用的標準模塊236
8.2.1random模塊236
8.2.2shutil模塊237
8.3第三方模塊的下載和安裝239
8.4Python中的包240
8.5包的導入241
8.6項目訓練242
8.7本章小結243
習題8244
第9章數據可視化249
9.1數據可視化庫matplotlib249
9.1.1數據可視化庫matplotlib簡介249
9.1.2用matplotlib繪制折線圖250
9.1.3用matplotlib繪制散點圖252
9.1.4用matplotlib繪制柱狀圖253
9.1.5用matplotlib繪制餅圖255
9.2用pyecharts使數據可視化257
9.3項目訓練260
9.4本章小結262
習題9262
參考文獻268

Python語言是當今較受歡迎的編程語言之一。30多年來，Python一直以接近自然語言的風格詮釋著程序設計。Python語言應用領域廣泛，涵蓋了繫統編程、圖形處理、數學處理、文本處理、數據庫編程、網絡編程、Web編程、多媒體應用、pymo引擎、黑客編程等，具有易於學習、使用、移植和資源豐富等優點，對於新手和初學者，非常容易上手，非常適合作為編程初學者的入門語言。
使用Python語言講授程序設計課程可以避免靜態類型語言所帶來的額外復雜性，使讀者專注於掌握更重要的程序設計思想和方法。在計算機科學相關專業的教學中，以Python語言作為入門編程語言已成為近年來國內外高校的普遍趨勢；在非計算機專業領域，Python語言也成為學習需求增長較快的編程語言之一。可以說，Python語言開啟了一個“編程大眾化”的新時代。
在當前教育體繫下，實例教學是計算機語言教學的有效方法。黨的二十大報告指出“教育、科技、人纔是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐”，為我國科技創新和人工智能技術應用的發展提出了新的要求和目標。本書緊扣國家戰略和黨的二十大精神，將Python語言基礎知識和實例有機結合起來，對章節結構進行了精心編排，從而確保知識體繫構建的完整性、實用性，能夠充分體現Python語言的特有風格與專屬功能，引導讀者少走彎路。全書通過“案例貫穿”的形式，將知識講解融入實例中。使知識與案例相輔相成，既有利於讀者學習理論知識，又有利於指導讀者進行動手實踐。另外，本書在每一章的後面提供了習題，方便讀者及時驗證自己的學習效果。本書還配有視頻講解，讀者可以通過視頻快速、輕松、直觀地學習，便於讀者全面掌握Python語言的關鍵理念，並能在實踐中加以靈活運用。與此同時，本書將思政教育融入課堂，使學生在接受知識教育和應用能力培養的同時，進一步樹立正確的價值觀和團隊協作精神，從而為推動高質量發展做出新的貢獻。
本書可作為高等職業教育Python程序設計相關課程的教材，也可供從事相關工作的工程師和愛好者閱讀使用。
本書由高麗、張校磊、吳梅梅任主編，武書琴、丁俊、趙德寶、白淵銘任副主編。在編寫的過程中，參考了近5年出版的Python程序設計相關專著、教材以及互聯網上的相關資料，在此表示感謝！
Python及其應用發展迅速，編寫過程中我們力求精益求精，但由於編者水平有限，書中難免有不足之處，敬請各位專家和讀者批評、指正。

Python程序設計基礎及應用前言編者2023年4月