Python程序設計與數據分析(微課視頻版)

目錄

第1章Python語言概述1

1.1Python語言簡介1

1.2Python開發環境2

1.2.1Python安裝和使用2

1.2.2PyCharm安裝和使用5

1.2.3Anaconda安裝和使用8

1.3擴展庫的安裝與導入10

1.3.1在PyCharm中安裝擴展庫10

1.3.2使用pip安裝擴展庫10

1.3.3擴展庫的導入11

1.4我的第一個Python程序12

1.4.1使用IDLE開發環境新建程序12

1.4.2使用PyCharm開發環境新建程序12

1.4.3使用Jupyter Notebook開發環境新建程序14

1.5Python的編碼規範16

1.6本章小結17

習題17

第2章Python語言基礎19

2.1標識符、關鍵字和變量19

2.1.1關鍵字19

2.1.2標識符19

2.1.3變量20

2.2Python的數據類型21

2.2.1數字類型21

2.2.2布爾類型22

2.2.3字符串22

2.2.4序列類型23

2.3運算符與表達式23

2.3.1算術運算符與表達式23

2.3.2賦值運算符與表達式24

2.3.3關系運算符與表達式25

2.3.4邏輯運算符與表達式25

2.3.5成員運算符與表達式27

2.3.6身份運算符與表達式27

2.4基本輸入/輸出語句28

2.4.1輸入語句28

2.4.2輸出語句28

2.5常用內置函數31

2.5.1轉換函數31

2.5.2元素數量、求和函數32

2.5.3最大值、最小值函數32

2.5.4排序、逆序函數33

2.5.5range()函數34

2.6本章小結34

習題34

第3章Python流程控制語句37

3.1順序結構37

3.2選擇結構37

3.2.1單分支選擇結構37

3.2.2雙分支選擇結構38

3.2.3多分支選擇結構39

3.2.4嵌套的分支結構40

3.3循環結構41

3.3.1for循環41

3.3.2while循環43

3.3.3break與continue語句44

3.3.4循環的嵌套45

3.4綜合示例47

3.5本章小結50

習題50

第4章序列類型52

4.1列表52

4.1.1創建與刪除列表52

4.1.2列表元素訪問及切片操作53

4.1.3列表元素的添加、刪除、修改54

4.1.4統計列表元素出現的次數57

4.1.5對列表進行排序57

4.1.6成員資格判斷58

4.1.7列表推導式59

4.2元組60

4.2.1元組的創建與刪除60

4.2.2元組元素的訪問及切片操作61

4.2.3元組的連接與擴展62

4.2.4元組的統計與排序63

4.2.5成員資格判斷63

4.2.6列表與元組的區別63

4.2.7生成器表達式64

4.3字典65

4.3.1字典的創建與刪除65

4.3.2訪問字典66

4.3.3添加、修改和刪除字典元素68

4.3.4字典的復制70

4.3.5字典推導式71

4.4集合72

4.4.1集合的創建與刪除72

4.4.2集合元素的添加與刪除73

4.4.3集合運算75

4.5序列封包和序列解包75

4.6zip()、map()、filter()和reduce()函數76

4.7本章小結79

習題79

第5章字符串與正則表達式81

5.1字符串基本操作81

5.1.1字符串的創建與刪除81

5.1.2字符串的連接與擴展82

5.1.3字符串的長度計算82

5.1.4字符串的索引和切片83

5.1.5成員資格判斷83

5.2字符串常用方法84

5.2.1字符串索引84

5.2.2字符統計和查詢84

5.2.3字符串的替換85

5.2.4字符串的分隔與連接86

5.2.5字符串中字母大小寫轉換86

5.2.6字符串的對齊87

5.2.7字符串的測試88

5.2.8字符串兩側字符的刪除88

5.2.9字符串中的字符判斷89

5.2.10格式化字符串89

5.3正則表達式92

5.3.1正則表達式簡介92

5.3.2正則表達式常用符號93

5.3.3re模塊94

5.3.4正則表達式應用96

5.4本章小結97

習題97

第6章Python函數100

6.1函數的定義與使用100

6.1.1函數定義與調用100

6.1.2函數參數的傳遞方式101

6.1.3函數參數的類型102

6.1.4參數傳遞的序列解包105

6.1.5lambda函數106

6.1.6遞歸函數106

6.1.7生成器函數108

6.2變量作用域109

6.3本章小結111

習題111

第7章Python的文件操作114

7.1文件的打開與關閉114

7.2Python對文件內容的操作116

7.2.1讀取文件數據116

7.2.2向文件寫數據117

7.2.3文件的定位讀寫118

7.3文件和目錄操作119

7.3.1文件的目錄操作119

7.3.2常用的文件操作函數121

7.4CSV文件122

7.4.1CSV文件創建122

7.4.2CSV文件讀寫操作123

7.5文件操作的應用124

7.6本章小結126

習題126

第8章面向對象程序設計129

8.1面向對象編程概述129

8.2類與對象的創建129

8.2.1類的創建130

8.2.2對象的創建130

8.3類的組成130

8.3.1構造方法130

8.3.2self參數131

8.3.3成員變量和類變量132

8.3.4實例方法、類方法和靜態方法132

8.4類的繼承與多態134

8.4.1類的繼承134

8.4.2類的多態136

8.5面向對象編程的綜合應用137

8.6本章小結138

習題138

第9章異常處理139

9.1異常處理概述139

9.2Python的異常類139

9.3異常處理機制140

9.3.1try except語句140

9.3.2else語句和finally語句141

9.4拋出異常143

9.5用戶自定義異常143

9.6本章小結144

習題144

第10章turtle庫、jieba庫、wordcloud庫應用146

10.1應用turtle庫繪圖146

10.1.1turtle庫的常用函數146

10.1.2turtle庫繪圖示例149

10.2應用jieba庫分詞151

10.2.1jieba庫簡介151

10.2.2jieba庫的常用函數151

10.2.3詞性標註152

10.2.4詞庫中添加與刪除詞語152

10.2.5關鍵詞提取154

10.3應用wordcloud庫實現文本數據可視化154

10.4本章小結157

習題157

第11章數據庫編程159

11.1數據庫簡介159

11.2關系數據庫語言SQL160

11.3MySQL數據庫162

11.3.1MySQL數據庫基本知識162

11.3.2在Python中使用MySQL數據庫163

11.4SQLite數據庫166

11.4.1SQLite數據庫基本知識166

11.4.2在Python中使用SQLite數據庫168

11.5本章小結169

習題170

第12章NumPy數值計算172

12.1NumPy數組及常見操作172

12.1.1創建數組172

12.1.2訪問數組中的元素175

12.1.3數組元素的增加、修改、刪除176

12.1.4數組排序178

12.1.5改變數組形狀及數組轉置179

12.1.6數組的運算180

12.1.7數組的函數運算181

12.1.8數組布爾運算及查詢184

12.1.9數組元素的分段處理186

12.1.10數組堆疊與合並187

12.2NumPy矩陣及常見操作187

12.2.1創建矩陣188

12.2.2矩陣運算及轉置189

12.2.3矩陣統計方法190

12.3文件數據的讀取及保存191

12.3.1文件數據的讀取191

12.3.2文件數據的保存192

12.4NumPy綜合應用193

12.4.1NumPy數組的應用193

12.4.2NumPy矩陣的應用194

12.5本章小結195

習題195

第13章Pandas統計分析197

13.1Pandas數據結構197

13.1.1創建Series數據197

13.1.2創建DataFrame數據198

13.1.3創建時間序列數據200

13.2讀取文件中的數據200

13.2.1讀取Excel文件中的數據200

13.2.2讀取其他文件中的數據202

13.3數據的訪問與條件篩選203

13.3.1DataFrame數據訪問與條件篩選203

13.3.2Series數據訪問與條件篩選206

13.4數據的統計207

13.5數據的基本操作208

13.5.1數據的增加、修改和刪除208

13.5.2數據排序和排名211

13.6數據的匯總與重采樣213

13.6.1數據的分組213

13.6.2數據的透視表與交叉表214

13.6.3數據的重采樣技術217

13.7數據的拆分與合並217

13.8數據的清洗218

13.8.1處理異常值218

13.8.2處理缺失值219

13.8.3處理重復值220

13.9數據的導出221

13.10本章小結222

習題222

第14章Matplotlib可視化226

14.1基本繪圖函數plot()226

14.2圖表的常用設置227

14.2.1設置畫布227

14.2.2設置坐標軸228

14.2.3添加文本標簽228

14.2.4設置標題和圖例229

14.2.5添加註釋230

14.3常用圖表的繪制231

14.3.1繪制折線圖與散點圖231

14.3.2繪制柱狀圖232

14.3.3繪制直方圖233

14.3.4繪制餅圖235

14.3.5繪制面積圖237

14.3.6繪制熱力圖238

14.3.7繪制箱線圖240

14.3.8繪制3D圖241

14.3.9繪制多個子圖表243

14.4圖表的保存245

14.5本章小結246

習題246

第15章scikitlearn機器學習實戰248

15.1回歸分析248

15.2聚類分析250

15.3決策樹分類252

15.4樸素貝葉斯分類255

15.5協同過濾算法推薦258

15.6本章小結261

習題261

參考文獻262