本書的目標是幫助初學者掌握Python編程語言,並利用它解決工作中的問題。
本書特色
(1) 模塊化教學。本書將Python程序設計分為程序設計基礎和程序設計應用兩部分: 程序設計基礎部分遵循簡單易學原則; 程序設計應用部分力求解決實際問題。
(2) 案例學習。本書力求內容通俗易懂,書中列舉了560多個程序例題,作者期望通過“案例—模仿—改進—創新”的方法,使讀者快速掌握Python程序設計方法。
(3) 資源豐富。本書提供的資源有教學文檔、PPT課件、例題素材、習題參考答案、思維導圖、共享軟件、開源數據集等。
主要內容
第1~6章為程序設計基礎,篇幅占全書的40%左右。這部分內容比較淺顯,避免了冗長繁雜的程序語法,對少數內容較深、應用不多的程序語言功能很少介紹,如生成器、斷言、協程、正則表達式等。第1~6章的程序案例基本使用Python標準函數,極少使用第三方軟件包。簡單地說,本書第一部分內容由淺入深,主要面向程序設計的基礎教學。
第7~14章為程序設計應用,篇幅占全書的60%左右。這部分內容根據不同專業的教學需求編寫,如文科專業可以選擇第7章文本分析程序設計; 理工科專業可以選擇第8章圖形用戶界面程序設計、第9章可視化程序設計、第10章數據庫程序設計和第11章大數據程序設計; 第12~14章可以作為課程設計內容。簡單地說,本書第二部分每章內容相對獨立,主要面向各專業的程序設計應用教學。
學習建議
(1) 軟件包選擇。Python有大量成熟的第三方軟件包,這對應用程序設計非常有利,但是也帶來了學習難題。因此,讀者可以根據學習和專業的需要,選擇性地學習第7~14章中的第三方軟件包。
(2) 結構化程序設計。Python語言強調程序的簡單性和結構化,雖然它支持面向對像的程序設計模式,但是它本質上仍然是一門結構化程序設計語言。因此,本書以結構化程序設計模式為主線進行講授,附帶介紹面向對像的程序設計方法。
(3) 程序調試。Python程序設計遇到最多的問題是語法錯誤和軟件包版本不匹配。本書提供了大量解決問題的方法和案例,但是無法幫助讀者解決所有問題。程序設計是一門實踐性很強的課程,讀者應多動手調試程序。
代碼約定
(1) 為了解決程序案例實用性與個人隱私的矛盾,書中的人物姓名一部分來自文學名著,另一部分中文姓名由Python程序自動生成,如有雷同,純屬巧合。
(2) 本書對程序案例進行了詳細的注釋,這些注釋大部分是說明程序的語法規則和語句功能。在軟件工程實踐中,程序注釋不需要說明語法規則。因此,本書的程序注釋僅適用於教學,讀者調試書中案例時,不用輸入程序注釋部分。
(3) 程序注釋中,凡有“導入標準模塊”時,說明模塊由Python自帶,不需要安裝軟件包; 凡有“導入第三方包”的,說明這個程序需要安裝相應的第三方軟件包。
(4) 本書中的大部分程序案例沒有調用數據資源(如文件、圖片、數據集等),這些程序可以在任何目錄下運行。部分程序案例(20%左右)調用了本地數據資源(如文件、圖片、數據集等),這些程序運行前需要將本書提供的“《Python應用程序設計(第2版)》例題素材.rar”文件解壓縮,然後將其中的所有子目錄復制到硬盤“D:\test”目錄中。
(5) 程序中的空行會使程序結構更加清晰明了。遺憾的是受到書籍篇幅的限制,本書的程序代碼壓縮了所有空行,這實在是無奈之舉,敬請讀者明察和諒解。
(6) 為了區別程序語句與程序輸出信息,本書對程序行和語法規則都標注了行號,而程序輸出信息則不標注行號,以示區別。行號的另外一個作用是便於說明程序功能,讀者調試程序案例時請不要輸入行號和Python shell提示符。
(7) 部分程序案例的輸出內容很多,為了壓縮書籍篇幅,書中省略了大部分輸出信息; 部分多行短數據輸出,書中也合並在一行中書寫並注明。
(8) 本書中的程序案例均在以下環境中調試通過。第一部分基本沒有使用第三方軟件包,因此第1~6章采用中文簡體Windows 10(64位)、Python 3.1132位(64位性能更佳),程序調試環境為IDLE; 第二部分采用第三方軟件包,考慮程序的兼容性,第7~14章采用Windows 10(64位)、Python 3.832位,第三方軟件包采用32位版。程序案例中凡標有“程序片段”說明的,表示省略了部分程序語句,這些程序片段不能獨立運行。
讀者反饋
非常歡迎讀者對本書的反饋意見,它有助於我們編寫出對讀者真正有幫助的書籍。如果您對書中某個問題存有疑問或不解,可聯繫我們,我們會盡力為您做出解答。您可以發送郵件到清華大學出版社客服郵箱: cservice@tup.tsinghua.edu.cn。
本書提供了大量課程教學資源,如果您需要這方面的資源,可登錄清華大學出版社網站(http://www.tup.tsinghua.edu.cn/index.html)下載。
致謝
本書由易建勛老師(長沙理工大學)、王曉紅老師(武漢商學院)、孫燕老師(青海民族大學)編著。易建勛老師主要編寫第1章、第3章、第7章、第10~14章,並擔任全書的統稿工作。王曉紅老師主要編寫第5章、第6章、第8章,並參與編寫第7章、第10章、第12章、第13章。孫燕老師主要編寫第2章、第4章、第9章並參與編寫第1章、第3章、第7章。感謝以下老師對本書寫作的幫助: 廖壽豐老師(湖南行政學院)、馮橋華老師(安順職業技術學院)、李鼕萍老師(昆明學院)等。盡管我們非常認真努力地編寫本書,但因水平有限,書中難免有疏漏之處,懇請各位同仁和讀者批評指正。
易建勛2023年2月22日