Python程序設計基礎及應用(微課版)
範暉
相關主題
商品描述
本書較為系統地介紹了Python程序設計的基礎知識,每個知識點提供了大量的示例代碼。重點講述了Python語言基礎、程序流程控制、內置數據類型、函數、類和對象、文件和目錄操作、數據分析基礎、網絡爬蟲基礎,最後提供了數據分析和處理的案例。通過本書的學習,讀者可以快速掌握Python語言和Pythonic編程風格,能夠編寫網絡爬蟲、數據分析、數據可視化等領域內的Python程序。
本書內容較為翔實,結構合理,實例豐富,講解詳盡,語言深入淺出,通俗易懂,配套有豐富的教學資料,適合初學者和教師使用。本書可作為高等院校計算機、大數據、人工智能等專業的Python編程課程教材,也可供信息與通信技術領域的技術人員學習使用。
作者簡介
範暉,教授,信息工程學院副院長,計算機科學與技術專業負責人,教授,碩士,畢業於西北工業大學。 主講課程:Python語言程序設計、網絡爬蟲系統設計、Linux操作系統、計算機網絡、數據分析與可視化技術。網絡規劃師,出版教材8部,獲省級優秀教材二等獎1部、校級教學成果獎4項、國家發明專利1項、實用新型專利4項、軟件著作權4項。承擔省部級課題6項,發表北核以上論文16篇,指導學科競賽獲獎多項。圍繞評建工作,以身作則,銳意進取,獲批省級教改項目,出版應用型教材,開展數智化課程建設。踐行OBE教學理念,開展教學模式改革,關註學生學習、教師教法、教學內容等維度,增強教學效果,服務學生就業。
目錄大綱
第 1章緒論 1
1.1 認識Python 2
1.1.1 Python簡介 2
1.1.2 Python語言特點 2
1.1.3 Python應用領域 3
1.2 Python開發環境安裝和使用 4
1.2.1 IDLE安裝和使用 5
1.2.2 Anaconda安裝和使用 9
1.3 模塊和庫 13
1.3.1 模塊和庫概念 13
1.3.2 pip工具的使用 13
1.3.3 擴展庫和內置模塊的導入和使用 15
1.4 Python程序結構及開發過程 16
1.4.1 Python程序結構 16
1.4.2 程序開發過程 17
1.5 Python程序的運行方式 18
1.6 案例實戰 19
本章小結 19
習題1 20
第 2章 語言基礎 21
2.1 標識符和變量 22
2.1.1 標識符 22
2.1.2 關鍵字 22
2.1.3 變量 23
2.2 運算符 25
2.2.1 算術運算符 25
2.2.2 邏輯運算符 27
2.2.3 比較運算符 28
2.2.4 賦值運算符 29
2.4.5 位運算符 30
2.4.6 三元運算符 30
2.3 表達式 31
2.4 基本輸入和輸出 33
2.4.1 輸入函數input() 33
2.4.2 輸出函數print() 34
2.5 編碼規範 35
2.6 案例實戰 36
本章小結 37
習題2 37
第3章 程序流程控制 40
3.1 條件表達式 41
3.2 選擇結構 41
3.2.1 單分支選擇結構 42
3.2.2 雙分支選擇結構 43
3.2.3 多分支選擇結構 44
3.3 循環結構 48
3.3.1 for循環 48
3.3.2 while循環 50
3.3.3 break和continue語句 51
3.4 異常處理 52
3.4.1 異常概念 52
3.4.2 系統常見異常 53
3.4.3 異常處理結構 53
3.4.4 斷言 57
3.5 案例實戰 58
本章小結 60
習題3 61
第4章 數值和字符串 63
4.1 數值類型 64
4.1.1 整型 64
4.1.2 浮點型 65
4.1.3 復數型 66
4.1.4 布爾型 66
4.2 字符串 67
4.2.1 字符串的定義和編碼 67
4.2.2 字符串的格式化 69
4.2.3 字符串的常用方法 70
4.2.4 字符串基本操作 75
4.2.5 字符串常量 77
4.3 案例實戰 78
本章小結 79
習題4 79
第5章 容器類型 81
5.1 列表 82
5.1.1 列表創建和元素訪問 82
5.1.2 列表的賦值與拷貝 83
5.1.3 列表元素的增加 85
5.1.4 列表元素的刪除 86
5.1.5 列表排序和反轉 87
5.1.6 切片操作 88
5.1.7 列表推導式 90
5.1.8 列表測試、比較和統計 90
5.2 元組 91
5.2.1 元組的創建和刪除 91
5.2.2 元組基本操作 92
5.2.3 生成器推導式 93
5.3 字典 93
5.3.1 字典的創建和刪除 94
5.3.2 字典的賦值和拷貝 95
5.3.3 字典的基本操作 95
5.3.4 字典推導式 97
5.4 集合 98
5.4.1 集合的創建和刪除 98
5.4.2 集合的賦值和拷貝 99
5.4.3 集合的基本操作 99
5.5 元組封裝與序列拆封 101
5.6 案例實戰 101
本章小結 103
習題5 104
第6章 函數 106
6.1 函數定義 107
6.2 函數調用和返回值 108
6.3 函數參數 110
6.3.1 位置參數 110
6.3.2 默認值參數 110
6.3.3 關鍵字參數 112
6.3.4 可變長度參數 112
6.4 lambda表達式 113
6.5 遞歸函數 114
6.6 生成器函數 115
6.7 內置函數和模塊函數 117
6.7.1 常用內置函數 118
6.7.2 常用模塊函數 121
6.8 變量作用域 123
6.9 案例實戰 125
本章小結 128
習題6 129
第7章 類和對象 131
7.1 類和對象的創建 131
7.1.1 定義類 132
7.1.2 創建對象 132
7.2 封裝 133
7.2.1 屬性 133
7.2.2 方法 134
7.2.3 property屬性 136
7.3 構造方法和析構方法 138
7.3.1 構造方法 138
7.3.2 析構方法 138
7.4 繼承 139
7.4.1 單繼承 139
7.4.2 多重繼承 140
7.5 多態 142
7.6 案例實戰 143
本章小結 147
習題7 147
第8章 文件和目錄 149
8.1 文件處理流程 150
8.1.1 文件概述 150
8.1.2 處理過程 150
8.1.3 打開文件 151
8.1.4 關閉文件 152
8.1.5 with語句 152
8.2 文本文件讀寫 152
8.2.1 內容讀取 152
8.2.2 數據寫入 154
8.3 二進制文件讀寫 155
8.3.1 內容讀取 155
8.3.2 數據寫入 156
8.3.3 struct模塊讀寫文件 156
8.3.4 pickle模塊讀寫文件 157
8.4 CSV和JSON文件讀寫 158
8.4.1 CSV文件讀寫 158
8.4.2 JSON文件讀寫 159
8.5 文件操作 160
8.6 目錄操作 162
8.7 案例實戰 163
本章小結 165
習題8 165
第9章 數據分析基礎 167
9.1 多維數組對象ndarray 168
9.1.1 創建ndarray對象 168
9.1.2 變換數組的形狀 170
9.1.3 自動生成數組 171
9.1.4 隨機數函數 173
9.1.5 數組索引和切片 174
9.2 數組運算 177
9.2.1 通用函數 177
9.2.2 統計函數 179
9.3 Pandas數據結構 180
9.3.1 Series 180
9.3.2 DataFrame 182
9.3.3 重新索引 183
9.3.4 更換索引 185
9.4 數據選擇和運算 186
9.4.1 索引和切片 186
9.4.2 操作行和列 191
9.4.3 函數應用和映射 193
9.4.4 排序 194
9.4.5 統計信息 196
9.4.6 唯一值和計數 197
9.5 數據清洗 198
9.5.1 處理缺失值 198
9.5.2 處理重復值 200
9.5.3 替換值 201
9.6 聚合運算 202
9.7 數據的讀取與存儲 204
9.7.1 文本數據的讀取與存儲 204
9.7.2 excel數據的讀取與存儲 207
9.8 案例實戰 207
本章小結 209
習題9 209
第 10章 網絡爬蟲基礎 211
10.1 網絡爬蟲簡介 212
10.2 常用爬蟲技術 213
10.2.1 實現http請求 213
10.2.2 實現網頁解析 213
10.3 爬蟲基礎 214
10.3.1 HTTP請求 214
10.3.2 HTTP響應 215
10.3.3 requests庫 216
10.4 網頁解析基礎 218
10.4.1 HTML簡介 218
10.4.2 XPath簡介 219
10.4.3 正則表達式 222
10.5 lxml庫使用 226
10.5.1 基本用法 226
10.5.2 高級用法 227
10.5.3 lxml爬蟲實例 228
10.6 反爬解決方案 230
10.7案例實戰 231
本章小結 233
習題10 234
第 11章 數據可視化基礎 236
11.1 數據可視化概述 237
11.2 pyplot基本繪圖流程 238
11.3基於函數的可視化操作 238
11.3.1 常用繪圖函數 238
11.3.2 繪制多個子圖 241
11.4分類圖 242
11.4.1 直方圖 242
11.4.2 柱狀圖 243
11.4.3 餅狀圖 246
11.4.4 散點圖 247
11.4.5 箱線圖 248
11.5 seaborn可視化 249
11.5.1 seaborn樣式 249
11.5.2 分類圖 250
11.6 詞雲 257
11.7 案例實戰 258
本章小結 261
習題11 261
第 12章 綜合實踐項目 263
12.1 數據分析一般流程 264
12.2 證券交易數據分析 265
12.3 電影票房數據分析 269
12.4 電商手機評論文本分析 275
12.5 紅酒數據集分析 279
本章小結 284
習題12 284
附錄 286
附錄A:內置函數和特殊屬性 286
附錄B:知識點思維導圖 290
參考文獻 299

