Python语言及其应用

本书定为入门及提高级教材，强化Python的复合数据类型及应用方面内容。学生使用本教材可以快速了解Python基础语法知识。教材整体以案例为基础，将案例的某个模块分解成各部分知识点贯穿在各章节，用以讲述Python基本知识。在Python语言基本知识完成后，面向图像处理、数据分析、网络爬虫设计相关综合案例，可以将知识进行综合运用，提高实践及应用能力。主要内容包括Python的基本语法、程序控制结构、列表与元组、字典、字符串与文件、类和对象、正则式、网络爬虫案例、图像处理案例、数据分析案例。

本书以Turtle库的图形动画游戏“运动中的中国结”作为教学案例，按照自顶向下的软件开发过程，在使用函数定义各个模块后，再将各个模块使用控制结构、复合数据类型、文件及字符串内容进行扩展，力图帮助读者实现对各部分知识点的融会贯通。除Python基础知识外，本书还对图像处理、数据分析、网络爬虫等进行了知识讲解和案例分析，以进一步将Python语言知识进行综合运用，从而提高读者的实践及应用能力。 本书适合初学Python语言的读者使用，可作为高等院校的相关专业教材，也可作为对Python感兴趣读者的自学参考用书。

宋雅娟，副教授，计算机软件理论专业博士，从教23年，有大量计算机类语言的教学与开发经验，曾担任《C语言程序设计》省级优秀课负责人，曾主编教材《C语言程序设计实验指导》、副主编教材《VISUAL C++ 程序设计教程与上机指导》、《C/C++程序设计实验指导》、参编《Visual Basic程序设计》教材。近年来一直从事基于机器学习的科研工作，并承担《Python语言程序设计》的教学工作，完成“视障者按摩技术训练辅助设备”的研发，并获得发明专利2项及省科技进步三等奖1项。

   第1章认识Python




任务1.1了解Python




1.1.1Python语言的特点




1.1.2了解Python语言的应用领域




任务1.2Python语言开发环境搭建与使用




任务1.3Python程序运行方式




任务1.4本书综合案例简介




小结




习题




第2章Python基础知识




任务2.1学习Python基本语法




2.1.1注释




2.1.2Python标识符




任务2.2变量与输入/输出控制




任务2.3掌握数据类型




任务2.4运算符与表达式




小结




习题




第3章函数




任务3.1定义函数与调用函数




3.1.1函数定义与调用基础




3.1.2Turtle库函数




任务3.2使用函数参数




3.2.1默认值参数




3.2.2关键字参数




任务3.3掌握变量作用域




3.3.1局部变量




3.3.2全局变量




任务3.4使用lambda函数进行交互控制




























任务3.5应用递归函数绘制图形




任务3.6掌握模块与包的用法




3.6.1模块




3.6.2包




小结




习题




第4章选择与循环




任务4.1选择结构




4.1.1if...else结构




4.1.2多分支语句




4.1.3嵌套if语句




4.1.4任务实现




任务4.2循环结构




4.2.1while循环




4.2.2for循环




4.2.3continue语句、break语句、else语句




4.2.4任务实现




小结




习题




第5章组合数据类型




任务5.1元组的概念及操作




5.1.1元组的定义




5.1.2元组的常用操作




5.1.3元组的函数




5.1.4任务实现




任务5.2列表的概念及操作




5.2.1一维列表的定义




5.2.2一维列表的常用操作




5.2.3一维列表的方法和函数




5.2.4二维列表的定义和使用




5.2.5任务实现




任务5.3字典的概念及操作




5.3.1字典的定义




5.3.2字典的常用操作




5.3.3字典的方法和函数




5.3.4任务实现




任务5.4集合的概念及操作




5.4.1集合的定义




5.4.2集合的常用操作




5.4.3集合的方法和函数




小结




习题




第6章字符串与文件




任务6.1字符串




6.1.1字符串的输入/输出




6.1.2访问字符串中的值




6.1.3字符串的内建函数




6.1.4字符串运算符




6.1.5任务实现




任务6.2文件




6.2.1文件概述




6.2.2文件的打开与关闭




6.2.3文件的读/写操作




6.2.4文件的重命名和删除




6.2.5文件夹的相关操作




6.2.6任务实现




小结




习题




第7章正则表达式和网络爬虫




任务7.1理解正则表达式




7.1.1正则表达式




7.1.2正则表达式模式语法




7.1.3re模块的函数




任务7.2掌握urllib库




7.2.1urllib库概述




7.2.2request模块中的常用方法




7.2.3任务实现




小结




习题




第8章数据分析基础和数据可视化




任务8.1Numpy库




8.1.1Numpy库概述




8.1.2创建ndarray




8.1.3ndarray的基本操作




任务8.2pandas库




8.2.1Series结构




8.2.2DataFrame结构




8.2.3pandas读/写数据




任务8.3Matplotlib数据可视化




8.3.1pyplot子模块




8.3.2绘制基本数据图表方法




任务8.4股票分析案例




小结




习题




第9章PIL库和图像处理




任务掌握并运用PIL库




9.1.1PIL概述




9.1.2PIL库的Image类




9.1.3PIL库的ImageFilter和ImageEnhance类




小结




习题




参考文献