程序設(shè)計(jì)導(dǎo)論：Python計(jì)算與應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)踐（原書(shū)第2版）

出版者的話

譯者序

前言

第1章　計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論 1

1.1　計(jì)算機(jī)科學(xué) 1

1.1.1　計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人員的工作 1

1.1.2　模型、算法和程序 2

1.1.3　必備的工具 3

1.1.4　什么是計(jì)算機(jī)科學(xué) 3

1.2　計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 3

1.2.1　計(jì)算機(jī)硬件 3

1.2.2　操作系統(tǒng) 4

1.2.3　網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 5

1.2.4　程序開(kāi)發(fā)語(yǔ)言 5

1.2.5　軟件庫(kù) 6

1.3　Python程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 6

1.3.1　Python簡(jiǎn)史 6

1.3.2　構(gòu)建Python開(kāi)發(fā)環(huán)境 7

1.4　計(jì)算思維 7

1.4.1　一個(gè)示例問(wèn)題 8

1.4.2　抽象和建模 8

1.4.3　算法 9

1.4.4　數(shù)據(jù)類(lèi)型 9

1.4.5　賦值語(yǔ)句和執(zhí)行控制結(jié)構(gòu) 10

1.4.6　本章小結(jié) 11

第2章　Python數(shù)據(jù)類(lèi)型 12

2.1　表達(dá)式、變量和賦值語(yǔ)句 12

2.1.1　代數(shù)表達(dá)式和函數(shù) 12

2.1.2　布爾表達(dá)式和運(yùn)算符 14

2.1.3　變量和賦值語(yǔ)句 16

2.1.4　變量名稱(chēng) 18

2.2　字符串 18

2.2.1　字符串運(yùn)算符 19

2.2.2　索引運(yùn)算符 21

2.3　列表和元組 22

2.3.1　列表運(yùn)算符 22

2.3.2　列表是可變類(lèi)型，字符串是不可變類(lèi)型 24

2.3.3　元組 24

2.3.4　元組和列表的方法 26

2.4　對(duì)象和類(lèi) 28

2.4.1　對(duì)象類(lèi)型 28

2.4.2　數(shù)值類(lèi)型的有效值 29

2.4.3　數(shù)值類(lèi)型的運(yùn)算符 30

2.4.4　創(chuàng)建對(duì)象 32

2.4.5　隱式類(lèi)型轉(zhuǎn)換 32

2.4.6　顯式類(lèi)型轉(zhuǎn)換 33

2.4.7　類(lèi)方法和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì) 34

2.5　Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) 35

2.5.1　math模塊 35

2.5.2　fractions模塊 36

2.6　電子教程案例研究：海龜圖形 37

2.7　本章小結(jié) 37

2.8　練習(xí)題答案 37

2.9　習(xí)題 39

第3章　命令式編程 43

3.1　Python程序 43

3.1.1　我們的第一個(gè)Python程序 43

3.1.2　Python模塊 45

3.1.3　內(nèi)置函數(shù)print() 45

3.1.4　使用input()函數(shù)實(shí)現(xiàn)交互式輸入 46

3.1.5　eval()函數(shù) 47

3.2　執(zhí)行控制結(jié)構(gòu) 47

3.2.1　單分支結(jié)構(gòu) 48

3.2.2　雙分支結(jié)構(gòu) 51

3.2.3　循環(huán)結(jié)構(gòu) 52

3.2.4　嵌套的控制流結(jié)構(gòu) 55

3.2.5　range()函數(shù) 55

3.3　用戶自定義函數(shù) 57

3.3.1　我們自定義的第一個(gè)函數(shù) 57

3.3.2　函數(shù)輸入?yún)?shù) 58

3.3.3　print()與return的比較 59

3.3.4　函數(shù)定義實(shí)際上是“賦值”語(yǔ)句 60

3.3.5　注釋 61

3.3.6　文檔字符串 61

3.4　Python變量和賦值語(yǔ)句 63

3.4.1　可變類(lèi)型和不可變類(lèi)型 63

3.4.2　賦值語(yǔ)句和可變性 65

3.4.3　交換 66

3.5　參數(shù)傳遞 67

3.5.1　不可變類(lèi)型參數(shù)傳遞 67

3.5.2　可變類(lèi)型參數(shù)傳遞 69

3.6　電子教程案例研究：自動(dòng)化海龜圖形 70

3.7　本章小結(jié) 70

3.8　練習(xí)題答案 70

3.9　習(xí)題 73

3.10　思考題 74

第4章　文本數(shù)據(jù)、文件和異常 77

4.1　深入研究字符串 77

4.1.1　字符串表示 77

4.1.2　深入研究索引運(yùn)算符 79

4.1.3　字符串方法 80

4.2　格式化輸出 83

4.2.1　函數(shù)print() 83

4.2.2　字符串方法format() 84

4.2.3　按列對(duì)齊排列數(shù)據(jù) 86

4.2.4　獲取與格式化日期和時(shí)間 89

4.3　文件 91

4.3.1　文件系統(tǒng) 91

4.3.2　打開(kāi)和關(guān)閉文件 92

4.3.3　讀取文本文件的模式 96

4.3.4　寫(xiě)入文本文件 98

4.4　錯(cuò)誤和異常 99

4.4.1　語(yǔ)法錯(cuò)誤 100

4.4.2　內(nèi)置異常 100

4.5　電子教程案例研究：圖像文件 102

4.6　本章小結(jié) 102

4.7　練習(xí)題答案 103

4.8　習(xí)題 104

4.9　思考題 106

第5章　執(zhí)行控制結(jié)構(gòu) 108

5.1　選擇控制和if語(yǔ)句 108

5.1.1　三路以及多路分支 108

5.1.2　條件的排列順序 110

5.2　for循環(huán)和迭代模式 111

5.2.1　循環(huán)模式：迭代循環(huán) 111

5.2.2　循環(huán)模式：計(jì)數(shù)器循環(huán) 112

5.2.3　循環(huán)模式：累加器循環(huán) 114

5.2.4　其他類(lèi)型的累加 115

5.2.5　循環(huán)模式：嵌套循環(huán) 117

5.3　深入研究列表：二維列表 119

5.3.1　二維列表 119

5.3.2　二維列表和嵌套循環(huán)模式 120

5.4　while循環(huán) 122

5.5　更多循環(huán)模式 124

5.5.1　循環(huán)模式：序列循環(huán) 124

5.5.2　循環(huán)模式：無(wú)限循環(huán) 125

5.5.3　循環(huán)模式：循環(huán)和折半 126

5.6　其他迭代控制語(yǔ)句 127

5.6.1　break語(yǔ)句 127

5.6.2　continue語(yǔ)句 128

5.6.3　pass語(yǔ)句 129

5.7　電子教程案例研究：圖像處理 129

5.8　本章小結(jié) 130

5.9　練習(xí)題答案 130

5.10　習(xí)題 133

5.11　思考題 134

第6章　容器和隨機(jī)性 140

6.1　字典 140

6.1.1　用戶自定義索引作為字典的動(dòng)機(jī) 140

6.1.2　字典類(lèi)屬性 141

6.1.3　字典運(yùn)算符 143

6.1.4　字典方法 144

6.1.5　字典作為多路分支if語(yǔ)句的替代方法 146

6.1.6　字典作為計(jì)數(shù)器集合 147

6.1.7　元組對(duì)象可以作為字典的鍵 149

6.2　集合 150

6.2.1　使用set構(gòu)造函數(shù)移除重復(fù)項(xiàng) 151

6.2.2　set運(yùn)算符 152

6.2.3　set方法 153

6.3　字符編碼和字符串 154

6.3.1　字符編碼 154

6.3.2　ASCII 154

6.3.3　Unicode 156

6.3.4　Unicode字符的UTF-8編碼 158

6.4　random模塊 158

6.4.1　選擇一個(gè)隨機(jī)整數(shù) 159

6.4.2　選擇一個(gè)隨機(jī)“實(shí)數(shù)” 160

6.4.3　隨機(jī)混排、挑選和抽樣 161

6.5　電子教程案例研究：機(jī)