信息社會必修的12堂Python通識課

何敏煌,中國臺灣交通大學信息科學所博士。臺灣暢銷書作者.

目  錄

第1課  認識程序設計語言與程序設計 1
1.1  什麼是程序設計語言 2
1.2  程序設計的基本概念 4
1.3  為什麼需要自己動手編寫程序 8
1.4  開始編寫自己的程序 10
1.5  習題 17

第2課  快速認識Python程序設計語言 18
2.1  Python執行環境的安裝 19
2.2  變量、常數與數據類型 26
2.2.1  變量與常數 26
2.2.2  變量的命名與保留字 28
2.2.3  簡單的數據類型 31
2.2.4  列表類型 34
2.2.5  元組類型 38
2.2.6  字典類型 39
2.2.7  集合類型 41
2.3  Python的表達式 42
2.3.1  最基本的算術表達式 42
2.3.2  關系表達式 43
2.3.3  邏輯表達式 44
2.4  認識流程控制 45
2.4.1  用於流程控制的條件判斷語句 46
2.4.2  用於進行重復工作的循環語句 48
2.4.3  控制循環內流程的break和continue指令 52
2.5  輸入與輸出 54
2.6  習題 59

第3課  Python程序設計快速上手 61
3.1  子程序和模塊的概念 62
3.2  內建函數和模塊 68
3.2.1  內建函數 69
3.2.2  隨機數模塊random 71
3.2.3  處理日期和時間的time、datetime及calendar模塊 74
3.2.4  數學模塊math 78
3.3  程序應用範例—階乘函數和斐波那契函數 79
3.3.1  連續加總程序 79
3.3.2  階乘函數 80
3.3.3  斐波那契函數 81
3.4  程序應用範例—各個不同進制之間的數字轉換 82
3.5  程序應用範例—簡易撲克牌遊戲 84
3.6  習題 89

第4課  文件處理與操作 90
4.1  路徑、文件夾和文件 91
4.2  寫入文件 99
4.3  讀取文件 105
4.4  異常處理 108
4.5  程序應用範例—自製圖像瀏覽網頁 112
4.5.1  打開圖像文件的方法 112
4.5.2  縮放圖像文件的方法 112
4.5.3  批次轉換圖像文件的尺寸 113
4.5.4  創建圖像文件索引網頁 116
4.6  習題 122

第5課  Python繪圖 123
5.1  Python海龜繪圖簡介 124
5.2  繪制幾何圖形 127
5.2.1  繪制5個不同顏色的圓 127
5.2.2  繪制多邊形 129
5.2.3  繪制多邊形毛線球 130
5.2.4  使用變量漸變技巧繪制幾何圖形 131
5.3  繪制數學函數圖形 133
5.4  使用pygame繪制圖形 138
5.5  習題 145

第6課  字符串和文字處理 146
6.1  網頁信息的收集與簡易剖析 147
6.2  文字處理 155
6.2.1  處理不可見的特殊符號 155
6.2.2  對文字進行處理 157
6.2.3  中文分詞功能 161
6.3  字符串函數 164
6.4  map和lambda的使用技巧 166
6.4.1  認識可疊代類型 167
6.4.2  map()函數的使用 168
6.4.3  lambda的使用 170
6.5  習題 171

第7課  列表操作應用實例 172
7.1  列表操作應用 173
7.1.1  找出列表中的指定數值 173
7.1.2  二分查找法 174
7.1.3  找出列表中的最大值及其位置 179
7.1.4  合並兩個列表 180
7.2  數據加解密練習——簡易轉換法和查表法 183
7.2.1  簡易轉換法 183
7.2.2  查表法 185
7.3  數據加解密練習——換位法 186
7.3.1  加密方法 187
7.3.2  解密方法 189
7.4  習題 192

第8課  使用數據庫 193
8.1  SQL簡介 194
8.1.1  關系數據庫概述 194
8.1.2  SQL語言的編寫方式 195
8.2  SQLite數據庫操作簡介 198
8.3  Python存取SQLite數據庫初探 201
8.4  SQLite數據表操作 209
8.4.1  Python和SQLite數據類型的差異 209
8.4.2  SQLite的Connection對象 209
8.4.3  SQLite的Cursor對象 210
8.4.4  SQLite的Row對象 212
8.5  習題 213

第9課  網絡公開信息的使用 214
9.1  公開信息的獲得 215
9.2  CSV數據格式的解析與應用 216
9.3  JSON數據格式的解析與應用 223
9.4  公開信息應用的實例 226
9.5  習題 237

第10課  網絡信息提取基礎 238
10.1  網頁提取程序的基礎 239
10.2  使用requests模塊下載網頁數據 241
10.3  使用BeautifulSoup解析網頁數據 244
10.4  數據存盤與數據庫操作 256
10.4.1  把數據存儲成文本文件 257
10.4.2  使用HTML文件製作下載圖像文件的索引頁面 258
10.4.3  使用數據庫存儲下載的數據或信息 260
10.5  習題 267

第11課  數據可視化與圖表繪制 268
11.1  matplotlib.pyplot模塊介紹 269
11.1.1  在Windows操作系統中設置matplotlib中文顯示 271
11.1.2  在Mac OS操作系統中設置matplotlib中文顯示 272
11.1.3  在matplotlib中繪制函數圖形 273
11.2  各種圖表的繪制 277
11.2.1  散點圖 277
11.2.2  直方圖 279
11.2.3  餅圖 280
11.2.4  條形圖 284
11.3  圖表顯示技巧 285
11.4  數據提取與圖表顯示 292
11.5  習題 300

第12課  Python數據分析入門 301
12.1  Pandas介紹與使用 302
12.1.1  認識Series 302
12.1.2  認識DataFrame 306
12.2  人口趨勢分析實例 310
12.3  網絡投票結果分析實例 314
12.4  面向對象程序設計方法簡介 321
12.4.1  類的定義 322
12.4.2  創建類的實例 322
12.4.3  類的繼承 323
12.4.4  面向對象程序設計的實例—發牌程序 327
12.5  習題 330