Python程序设计基础（第2版）

　　本书是上海市高等学校计算机等级考试（二级）Python程序设计考试科目的参考教材，并在教学内容和要求上兼容全国计算机等级考试二级Python语言程序设计考试。本教材以程序设计初学者为教学对象，从程序设计基本概念出发，通过大量示例由浅入深、循序渐进地讲述Python程序设计的基本概念和基本方法。本书内容包括Python语言及其编程环境、Python的基本语法、Python程序的基本流程控制、Python的组合数据类型、文件与基于文件的数据分析、函数、面向对象的程序设计与Python生态、图形化界面设计、图形绘制与数据可视化、正则表达式与简单爬虫、数据库操作和基于第三方库的应用举例。本书的例题源码、电子课件、习题素材等资源提供扫码下载。

　　李东方，第二军医大学基础部计算机教研室主任，教授，计算机应用技术专业硕士生导师，第二军医大学特级教师、全军优秀教师、总后育才银奖获得者。上海市图形图像学会会员，上海市计算机基础教育协会常务理事。《计算机基础与应用简明教程》作者。

目 录
第1章 Python语言及其编程环境 （1）
1．1 Python语言概述 （1）
1．2 Python的安装 （3）
1．2．1 Python的官网下载安装 （3）
1．2．2 Anaconda集成开发环境 （4）
1．3 Python程序设计步骤 （5）
1．4 常用的Python第三方编辑器 （7）
习题1 （11）
第2章 Python的基本语法 （12）
2．1 Python程序的书写格式与基本规则 （12）
2．1．1 基本词法单位、标识符/常量/运算符等的构成规则与关键字 （12）
2．1．2 程序的书写格式与基本规则 （14）
2．2 Python的基本数据类型 （18）
2．2．1 数值类型 （18）
2．2．2 字符串类型 （21）
2．3 Python的基本运算和表达式 （24）
2．3．1 变量的操作 （24）
2．3．2 运算符 （29）
2．3．3 算术运算 （29）
2．3．4 输入与输出 （31）
2．3．5 赋值、关系和逻辑运算 （33）
2．3．6 表达式 （35）
2．3．7 赋值语句 （36）
习题2 （38）
第3章 Python程序的基本流程控制 （40）
3．1 计算思维和程序设计基本方法 （40）
3．1．1 计算思维 （40）
3．1．2 程序设计基本方法 （41）
3．2 顺序结构 （41）
3．3 分支结构 （43）
3．3．1 if语句 （43）
3．3．2 if-elif-else语句 （43）
3．3．3 分支语句嵌套 （46）
3．4 循环结构 （47）
3．4．1 while语句 （47）
3．4．2 for语句和range()内置函数 （49）
3．4．3 循环语句嵌套 （51）
3．4．4 转移和中断语句 （53）
3．5 程序调试 （55）
3．5．1 语法错误与逻辑错误 （55）
3．5．2 常见语法错误 （55）
3．5．3 排查程序错误的方法 （59）
3．5．4 程序运行中try-except异常处理 （61）
习题3 （63）
第4章 Python的组合数据类型 （65）
4．1 序列型组合数据类型 （65）
4．1．1 字符串 （66）
4．1．2 列表 （71）
4．1．3 元组 （77）
4．2 映射型组合数据类型―字典 （83）
4．2．1 创建字典 （83）
4．2．2 访问字典中的值 （84）
4．2．3 更新字典 （84）
4．2．4 字典的操作 （84）
4．3 集合型组合数据―集合 （88）
4．3．1 集合的创建 （88）
4．3．2 集合的修改 （90）
4．3．3 集合的数学运算 （92）
习题4 （93）
第5章 文件与基于文件的数据分析 （96）
5．1 文件的基本概念 （96）
5．1．1 文件和目录 （96）
5．1．2 文件的编码 （97）
5．1．3 文本文件和二进制文件的区别 （99）
5．2 文件的操作 （99）
5．2．1 文件的打开和关闭 （99）
5．2．2 定位 （100）
5．2．3 文件的读取、写入、追加 （102）
5．3 基于文件的数据分析 （105）
5．3．1 对数据文件的读取和遍历 （105）
5．3．2 词频分析 （108）
5．3．3 第三方库jieba和中文词频分析 （110）
5．3．4 第三方库wordcloud和词语可视化 （111）
习题5 （112）
第6章 函数 （114）
6．1 函数的定义与调用 （114）
6．1．1 函数的声明 （114）
6．1．2 函数的调用 （115）
6．2 参数的传递 （115）
6．2．1 参数按位置依次传递 （115）
6．2．2 参数赋值和参数默认值传递 （115）
6．2．3 元组类型可变长参数传递 （116）
6．2．4 字典类型可变长参数传递 （116）
6．2．5 高阶函数 （117）
6．2．6 函数中变量的作用域 （118）
6．3 匿名函数 （119）
6．4 函数的递归 （120）
6．5 函数的高级应用 （122）
6．5．1 生成器 （122）
6．5．2 装饰器与闭包 （122）
习题6 （124）
第7章 面向对象的程序设计与Python生态 （128）
7．1 面向对象的概念 （128）
7．2 类与实例 （129）
7．2．1 创建类和子类 （129）
7．2．2 增加属于类的对象实例 （130）
7．2．3 用函数表示类的行为特征 （132）
7．3 面向对象的特征 （132）
7．3．1 封装 （132）
7．3．2 继承 （133）
7．3．3 多态 （134）
7．4 Python程序的组织和管理 （135）
7．4．1 模块结构 （135）
7．4．2 包和库 （136）
7．4．3 库的模块引用 （137）
7．5 Python的生态 （139）
7．5．1 内置库与第三方库 （139）
7．5．2 第三方库的安装 （141）
7．6 可执行文件与pyinstaller库 （144）
习题7 （145）
第8章 图形化界面设计 （146）
8．1 窗体控件布局 （146）
8．1．1 根窗体 （146）
8．1．2 tkinter常用控件 （147）
8．1．3 控件布局 （151）
8．2 tkinter常见控件的特有属性 （154）
8．2．1 文本输入/输出相关控件 （154）
8．2．2 按钮 （157）
8．2．3 单选按钮 （159）
8．2．4 复选框 （160）
8．2．5 列表框与组合框 （164）
8．2．6 滑块 （170）
8．2．7 菜单 （171）
8．2．8 子窗体 （173）
8．2．9 模式对话框 （174）
8．3 事件响应 （178）
习题8 （181）
第9章 图形绘制与数据可视化 （184）
9．1 tkinter库的Canvas图形绘制方法 （184）
9．1．1 Canvas绘图的基本方法 （185）
9．1．2 Canvas的函数图形绘制 （189）
9．2 turtle库的图形绘制方法 （192）
9．2．1 turtle的基本方法 （193）
9．2．2 turtle图形绘制 （194）
9．3 matplotlib库的图形绘制方法 （202）
9．3．1 环境安装和基本方法 （202）
9．3．2 绘制二维函数图形 （205）
习题9 （208）
第10章 正则表达式与简单爬虫 （210）
10．1 正则表达式 （210）
10．1．1 非贪婪匹配模式 （211）
10．1．2 贪婪匹配模式 （212）
10．2 re库的内置函数 （212）
10．2．1 匹配与搜索 （213）
10．2．2 切分与分组 （215）
10．2．3 替换 （215）
10．3 正则表达式的应用：简单爬虫 （216）
10．3．1　爬取新闻链接和标题 （216）
10．3．2　爬取新闻图片素材 （218）
习题10 （219）
第11章 数据库操作 （220）
11．1 访问SQLite数据库 （220）
11．1．1 SQLite数据库连接对象及表的SQL操作 （221）
11．1．2 游标对象和SQL查询 （224）
11．2 访问Access、MySQL和SQL Server数据库 （225）
习题11 （227）
第12章 基于第三方库的应用举例 （231）
12．1 对Excel文件的操作 （231）
12．1．1 用openpyxl在内存中创建工作表 （231）
12．1．2 数据的读取 （232）
12．1．3 编辑操作和写入 （233）
12．2 图片操作 （236）
12．2．1 Image模块及应用 （236）
12．2．2 ImageChops特效与合成 （238）
习题12 （241）
附录A 上海市高等学校计算机等级考试（二级）Python程序设计考试大纲 （242）
附录B 全国计算机等级考试二级Python语言程序设计考试大纲 （247）
参考文献 （250）