Python语言程序设计

本书配套有基本的教学资源，还有微课视频，方便学生和读者进行自学。

本书以精炼的语言在系统讲述Python 语言基本语法的同时，以丰富的实例激发读者学习Python的热情，实例包括送你一朵花、猜数字、《西游记》词频统计、股票数据可视化等，引导读者从单纯的Python 语法学习阶段进入应用Python 解决实际问题的学习阶段。本书配有丰富的课后习题以及实验题，方便教师使用。本书提供微课视频讲解，读者可以通过观看视频更好地理解本书内容。 本书适合作为高等院校Python 程序设计课程的教材，也适合初学Python 的读者自学使用。

孙晋非 单位：中国矿业大学 职务、职称：副教授 性别：女 年龄：40 专业：计算机 学历：博士 研究领域：机器学习、计算机基础教育

第1章 Python语言简介 001 1.1 计算机程序设计语言 001 1.2 Python的发展与特性 002 1.3 Python的开发环境与运行 003 1.4 实例 送你一朵花 004 课后习题 008 第2章 Python语言基础 010 2.1 实例 计算体重指数BMI 010 2.1.1 体重指数BMI计算 011 2.1.2 input()函数 012 2.1.3 print()函数 012 2.2 标识符 013 2.2.1 标识符 013 2.2.2 Python保留字 014 2.3 变量和赋值语句 014 2.3.1 变量 014 2.3.2 链式赋值语句 016 2.3.3 同步赋值语句 016 2.4 常量 017 2.5 数值数据类型 018 2.5.1 整型 018 2.5.2 浮点型 019 2.5.3 复数型 020 2.6 数值数据的运算 020 2.6.1 内置数值数据运算符和表达式 020 2.6.2 内置数学运算函数 023 2.6.3 内置数值类型转换函数 024 2.7 math库 026 2.7.1 math库的导入 026 2.7.2 math库的函数 027 2.7.3 math库的应用 029 2.8 格式化输出 029 2.8.1 格式化字符串中的格式控制 030 2.8.2 format()函数输出多项 034 2.9 Python语言的特点 035 2.9.1 Python语言是动态类型语言 035 2.9.2 对象的值比较（==）和引用判断（is） 037 2.9.3 Python是强类型语言 038 2.10 本章小结 039 课后习题 040 第3章 Python控制结构 044 3.1 条件表达式 044 3.1.1 关系运算符 045 3.1.2 布尔型数据 046 3.1.3 关系表达式 046 3.2 选择结构 047 3.2.1 单分支选择结构 047 3.2.2 双分支选择结构 048 3.2.3 多分支选择结构 050 3.2.4 选择结构的嵌套 053 3.2.5 选择结构的常见问题 054 3.3 逻辑运算 054 3.3.1 逻辑运算符 055 3.3.2 逻辑运算的短路逻辑 057 3.3.3 复杂的条件表达式 057 3.3.4 实例 判断闰年 058 3.4 random库 058 3.5 循环结构 061 3.5.1 while循环 061 3.5.2 for循环 064 3.5.3 辅助控制语句 066 3.5.4 else子句 069 3.5.5 循环的嵌套 069 3.6 异常 071 3.6.1 异常的概念 071 3.6.2 异常的捕获 072 3.7 常用算法 075 3.7.1 枚举法 075 3.7.2 迭代算法 077 3.8 实例 猜数游戏 079 3.9 本章小结 080 课后习题 081 第4章 组合数据类型 087 4.1 序列 087 4.1.1 字符串 088 4.1.2 列表 096 4.1.3 元组 101 4.1.4 序列类型通用函数 102 4.2 映射-字典 105 4.2.1 字典的创建 106 4.2.2 字典的基本操作 107 4.2.3 字典的方法 108 4.3 集合 111 4.3.1 集合的创建 111 4.3.2 集合的基本操作 112 4.3.3 集合的内置函数和方法 113 4.4 datetime库 115 4.5 本章小结 116 课后习题 116 第5章 函数 119 5.1 实例 组合数问题 119 5.2 函数的定义和调用 120 5.2.1 函数的定义 120 5.2.2 函数的调用 121 5.2.3 函数的嵌套 124 5.2.4 lambda函数 124 5.3 函数的参数 125 5.3.1 参数的传递 125 5.3.2 参数的可变性 126 5.3.3 不同类型的参数 127 5.4 变量的作用域 128 5.5 模块 129 5.6 递归函数 130 5.7 本章小结 133 课后习题 133 第6章 文件 136 6.1 文件概述 136 6.2 文件的打开与关闭 137 6.3 读文件 138 6.4 写文件 141 6.5 实例 《西游记》词频统计 143 6.6 本章小结 144 课后习题 145 第7章 科学计算与数据分析基础 147 7.1 numpy库的使用 147 7.1.1 什么时候需要numpy 147 7.1.2 创建ndarray 148 7.1.3 ndarray的基本特性 148 7.1.4 ndarray的基本操作 149 7.2 pandas库的使用 151 7.2.1 Series 151 7.2.2 DataFrame 153 7.3 matplotlib库的使用 155 7.3.1 基本绘图函数plot() 156 7.3.2 其他常用绘图函数 158 7.3.3 绘制子图 159 7.4 实例 股票数据可视化 161 7.5 本章小结 162 课后习题 163 第8章 网络爬虫基础 164 8.1 爬虫程序概述 164 8.2 requests库的使用 165 8.3 Beautiful Soup库的使用 169 8.3.1 Beautiful Soup的4种对象 170 8.3.2 遍历标签树 170 8.3.3 搜索标签树 174 8.4 实例 全国各省市好大学的分布统计 175 8.5 本章小结 177 课后习题 177 第9章 实验 179 9.1 实验1  Python开发环境的使用 179 9.1.1 实验目的 179 9.1.2 实验内容 179 9.1.3 难点提示 183 9.2 实验2 Python语言基础 184 9.2.1 实验目的 184 9.2.2 实验内容 185 9.3 实验3 Python控制结构 185 9.3.1 实验目的 185 9.3.2 实验内容 186 9.4 实验4 组合数据类型 188 9.4.1 实验目的 188 9.4.2 实验内容 188 9.4.3 难点提示 190 9.5 实验5 函数 191 9.5.1 实验目的 191 9.5.2 实验内容 191 9.5.3 难点提示 193 9.6 实验6 文件 194 9.6.1 实验目的 194 9.6.2 实验内容 194 9.7 实验7 科学计算与数据分析基础 196 9.7.1 实验目的 196 9.7.2 实验内容 196 9.8 实验8 网络爬虫基础 197 9.8.1 实验目的 197 9.8.2 实验内容 197 参考文献 198