Python編程從入門到實戰-輕鬆過二級

內容簡介

本嬸重迎書集教材、練習冊、上機指導於一體，基於Python 3.8闡述Python語言的基礎知識，以及使用Python語言的開發套用實例。本書全面覆蓋計算機等級考試二級Python語言的知識範圍，具體內容包括程式設計導論、Python語言基礎、程式流程控制、函式和代碼復用、組合數據和數據結構基礎、輸入輸出和檔案處理、數值和日期處理、字元串和文本處理、面向對象的程式設計、模組化程式設計、資料庫訪問以及Python計算生態（Python第三方庫）等。本書還以電子版形式提供計算機等級考試（二級Python語言程式設計）題庫（真題和模擬題），作為學生學習和考級的開源學習資源。

圖書目錄

第1章Python程式犁烏祖設計導論

1.1程式設計語言

1.1.1計算機和程式

1.1.2程式設計和程式語言

1.1.3計算思維和程式設計方法

1.1.4程式的編寫和執行

1.2Python語言概述

1.2.1Python語言簡介

1.2.2Python語言的特海乎乎點

1.2.3Python語言的套用範圍

1.3Python語言版本和開發環境

1.3.1Python語言的版本

1.3.2Python語言的實現

1.3.3Python語言的旋估達集成開發環境

1.3.4下載Python

1.3.5安裝Python

1.3.6安裝和管理Python擴展包

1.4開發和運行Python程式

1.4.1開發和運行Python程式的兩種方式

1.4.2使用Python解釋器解釋執行Python程式

1.4.3使用IDLE集成開發環境解釋執行備埋才簽Python程式

1.4.4使用文本編輯器和命令行編寫和執行Python源檔案

1.4.5使用集成開發環境編寫和執行Python源檔案

1.5程式的打包和發布閥只危朵

1.5.1安裝PyInstaller

1.5.2使用PyInstaller生成可執行程式

1.6線上幫助和相關資源

1.6.1Python互動式幫助系統

1.6.2Python文檔

1.6.3Python官網

1.6.4Python擴展庫索引(PyPI)

本章小結

第2章Python語言基礎

2.1Python程式概述

2.1.1引例

2.1.2Python程式構成

2.2Python對象和引用

2.2.1Python對象概述

2.2.2變數、賦值語句和對象的引用

2.2.3常量

2.2.4對象記憶體示意圖

2.2.5不可變對象和可變對象

2.3標識符及其命名規則

2.3.1標識符

2.3.2保留關鍵字

2.3.3Python預定義標識符

2.3.4命名規則

2.4表達式和運算符

2.4.1表達式的組成

2.4.2表達式的書寫規則

2.4.3運算符概述

2.4.4Python運算符及其優先權

2.5語句

2.5.1Python語句

2.5.2Python語句的書寫規則

2.5.3複合語句及其縮進書寫規則

2.5.4注釋語句

2.5.5空語句pass

2.6函式和模組

2.6.1函式的創建和調用

2.6.2內置函式

2.6.3模組函式

2.6.4函式API

2.7數據類型

2.7.1概述

2.7.2整數類型

2.7.3浮點類型

2.7.4複數類型

2.7.5布爾類型

2.7.6混合運算和數值類型轉換

2.7.7字元串類型

2.7.8字元串的格式化

2.7.9列表類型

2.7.10元組類型

2.7.11字典類型

2.8類和對象

2.8.1創建類對象

2.8.2實例對象的創建和調用

2.9模組和包

2.9.1概述

2.9.2導入和使用模組

2.10綜合套用： turtle模組和海龜繪圖

2.10.1海龜繪圖概述

2.10.2繪製正方形

本章小結

第3章程式流程控制

3.1程式的流程

3.1.1輸入、處理和輸出(IPO)

3.1.2算法和數據結構

3.1.3程式流程圖

3.2順序結構

3.3選擇結構

3.3.1分支結構的形式

3.3.2條件表達式

3.3.3關係和測試運算符與關茅境系表達式

3.3.4邏輯運算符和邏輯表達式

3.3.5單分支結構

3.3.6雙分支結構

3.3.7多分支結構

3.3.8if語句的嵌套

3.3.9if語句典型示例代碼

3.3.10選擇結構綜合舉例

3.4循環結構

3.4.1可疊代對象(iterable)

3.4.2range對象

3.4.3for循環

3.4.4while循環

3.4.5循環的嵌套

3.4.6break語句

3.4.7continue語句

3.4.8死循環(無限循環)

3.4.9else子句

3.4.10循環語句典型示例代碼

3.4.11循環結構綜合舉例

3.5錯誤和異常處理

3.5.1程式的錯誤

3.5.2異常處理概述

3.5.3內置異常類和自定義異常類

3.5.4引發異常

3.5.5捕獲和處理異常

3.6綜合套用： turtle模組的複雜圖形繪製

3.6.1繪製正方形(改進版)

3.6.2繪製圓形螺旋

本章小結

第4章函式和代碼復用

4.1函式概述

4.1.1函式的基本概念

4.1.2函式的功能

4.1.3Python函式的分類

4.2函式的聲明和調用

4.2.1函式對象的創建

4.2.2函式的調用

4.2.3函式的副作用

4.2.4lamda表達式和匿名函式

4.3參數的傳遞

4.3.1形式參數和實際參數

4.3.2形式參數變數和對象引用傳遞

4.3.3可選參數

4.3.4位置參數和命名參數

4.3.5可變參數(VarArgs)

4.3.6參數類型檢查

4.4函式的返回值

4.4.1return語句和函式返回值

4.4.2返回多個值

4.5變數的作用域

4.5.1全局變數

4.5.2局部變數

4.5.3全局語句global

4.5.4非局部語句nonlocal

4.6遞歸函式

4.6.1遞歸函式的定義

4.6.2遞歸函式的原理

4.6.3遞歸函式需要注意的問題

4.6.4遞歸函式的套用：最大公約數

4.6.5遞歸函式的套用：漢諾塔

4.7內置函式的使用

4.7.1內置函式一覽

4.7.2eval（）函式（動態表達式的求值）

4.7.3exec（）函式（動態語句的執行）

4.7.4內置map（）函式

4.7.5內置filter（）函式

4.8綜合套用： turtle模組的複雜圖形繪製

4.8.1繪製多邊形

4.8.2遞歸圖形

本章小結

第5章組合數據和數據結構

5.1數據結構基礎

5.1.1數據結構的定義

5.1.2數據的邏輯結構

5.1.3數據的物理結構

5.1.4常用算法

5.2常用的數據結構

5.2.1線性表

5.2.2佇列

5.2.3棧

5.2.4樹

5.2.5圖

5.2.6堆

5.2.7散列表

5.3Python系列數據概述

5.3.1數組

5.3.2序列數據類型

5.4序列數據的基本操作

5.4.1序列的長度、最大值、最小值、求和

5.4.2序列的索引訪問操作

5.4.3序列的切片操作

5.4.4序列的連線和重複操作

5.4.5序列的成員關係操作

5.4.6序列的比較運算操作

5.4.7序列的排序操作

5.4.8內置函式all（）和any（）

5.5列表

5.5.1創建列表實例對象

5.5.2列表的序列操作

5.5.3列表對象的方法

5.5.4列表解析表達式

5.5.5列表的排序

5.6元組

5.6.1創建元組實例對象

5.6.2元組的序列操作

5.7集合

5.7.1集合的定義

5.7.2集合的運算：並集、交集、差集和對稱差集

5.7.3可變集合的方法

5.8字典(映射)

5.8.1對象的hash值

5.8.2字典的創建

5.8.3字典的訪問操作

5.8.4字典對象的方法

5.9算法基礎

5.9.1算法概述

5.9.2算法的時間複雜度分析

5.9.3增長量級

5.9.4算法的空間複雜度分析

5.10常用的查找和排序算法

5.10.1順序查找法

5.10.2二分查找法

5.10.3冒泡排序法

5.10.4選擇排序法

5.10.5插入排序法

5.10.6歸併排序法

5.10.7快速排序法

5.11套用舉例

5.11.1基於列表的簡易花名冊管理系統

5.11.2頻數表和直方圖

本章小結

第6章輸入、輸出和檔案處理

6.1輸入和輸出概述

6.2命令行參數概述

6.2.1命令行參數

6.2.2命令行參數類型轉換

6.3標準輸入和標準輸出函式

6.3.1輸入和輸出函式

6.3.2互動式用戶輸入

6.4檔案和檔案對象

6.4.1檔案對象和open（）函式

6.4.2檔案的打開、寫入、讀取和關閉

6.4.3with語句和上下文管理協定

6.5文本檔案的讀取和寫入

6.5.1文本檔案的寫入

6.5.2文本檔案的讀取

6.5.3文本檔案的編碼

6.6CSV格式檔案的讀取和寫入

6.6.1CSV格式檔案和csv模組

6.6.2csv.reader對象和CSV檔案的讀取

6.6.3csv.writer對象和CSV檔案的寫入

6.7JSON格式檔案的讀取和寫入

6.7.1JSON格式檔案和json模組

6.7.2JSON檔案的寫入

6.7.3JSON檔案的讀取

6.8隨機檔案的讀取和寫入

6.9os模組和檔案目錄操作

6.10綜合套用：檔案數據的統計和分析

6.10.1統計存儲在文本檔案中的學生成績信息

6.10.2統計存儲在CSV檔案中的學生成績信息

6.10.3基於字典的通訊錄

本章小結

第7章數值處理與計算

7.1math模組和數學函式

7.1.1math模組

7.1.2math模組的API

7.1.3math模組套用舉例

7.2random模組和隨機函式

7.2.1random模組

7.2.2種子和隨機狀態

7.2.3常用隨機函式

7.3日期和時間處理

7.3.1相關術語

7.3.2time模組和時間對象處理

7.3.3time模組程式運行時間測量

7.3.4datetime模組和日期時間對象處理

7.3.5日期時間格式化為字元串

7.3.6日期時間字元串解析為日期時間對象

7.4套用舉例

7.4.1使用阿基米德方法估算圓周率

7.4.2使用隨機數估值圓周率

7.4.3程式運行時間測量

本章小結

第8章字元串和文本處理

8.1字元串對象和文本處理

8.1.1字元串對象

8.1.2字元串類型的判斷

8.1.3字元串大小寫轉換

8.1.4字元串的填充、空白和對齊

8.1.5字元串的測試、查找和替換

8.1.6字元串的拆分和組合

8.1.7字元串套用舉例

8.2字元串格式化

8.2.1%元算符形式

8.2.2format內置函式

8.2.3字元串的format方法

8.2.4對象轉換為字元串

8.2.5格式化字元串變數

8.3正則表達式和re模組

8.3.1正則表達式語言概述

8.3.2正則表達式引擎和re模組

8.3.3使用正則表達式拆分英文文本

8.4中文分詞庫jieba

8.4.1安裝jieba庫

8.4.2jieba庫的分詞模式和常用函式

8.4.3使用jieba庫分析統計中文文檔

8.5詞雲庫Wordcloud

8.5.1安裝Wordcloud

8.5.2Wordcloud庫的API

8.5.3定製詞雲圖的繪製參數

8.5.4使用Wordcloud庫顯示中文詞雲圖

8.6套用舉例

8.6.1文本統計

8.6.2基因預測

8.6.3字元串簡單加密和解密

本章小結

第9章面向對象的程式設計基礎

9.1面向對象的概念

9.1.1對象的定義

9.1.2封裝

9.1.3繼承

9.1.4多態性

9.2類對象和實例對象

9.2.1類對象

9.2.2實例對象

9.3屬性

9.3.1實例對象屬性

9.3.2類對象屬性

9.3.3私有屬性和公有屬性

9.3.4特殊屬性

9.4方法

9.4.1對象實例方法

9.4.2__init__（）方法(構造函式)

9.4.3私有方法與公有方法

9.4.4方法重載

9.5對象的特殊方法

9.5.1對象的特殊方法概述

9.5.2運算符重載與對象的特殊方法

9.6繼承

9.6.1派生類

9.6.2類成員的繼承和重寫

9.7套用舉例

9.7.1顏色(Color)類

9.7.2直方圖(Histogram)類

本章小結

第10章模組和模組化程式設計

10.1模組化程式設計的概念

10.1.1模組化程式設計

10.1.2模組的API

10.1.3模組的實現

10.1.4模組的客戶端

10.1.5模組化程式設計的優越性

10.2模組的設計和實現

10.2.1模組設計的一般原則

10.2.2API設計

10.2.3創建模組

10.2.4模組的私有函式

10.2.5模組的測試代碼

10.2.6編寫模組文檔字元串

10.2.7按位元組編譯的.pyc檔案

10.3包

10.3.1包的概念

10.3.2創建包

10.3.3包的導入和使用

10.4名稱空間與名稱查找順序

10.5套用舉例：基於模組的庫存管理系統

10.5.1庫存管理系統的API設計

10.5.2庫存管理系統的功能設計

10.5.3主模組main.py的實現

10.5.4用戶界面互動模組ui.py的實現

10.5.5數據處理模組data.py的實現

10.5.6系統測試運行

本章小結

第11章資料庫訪問基礎

11.1資料庫基礎

11.1.1資料庫的概念

11.1.2資料庫模型

11.1.3關係資料庫

11.2Python資料庫訪問模組

11.2.1通用資料庫訪問模組

11.2.2專用資料庫訪問模組

11.2.3SQLite資料庫和sqlite3模組

11.3使用sqlite3模組連線和操作SQLite資料庫

11.3.1訪問資料庫的典型步驟

11.3.2創建資料庫和表

11.3.3資料庫表的插入、更新和刪除操作

11.3.4資料庫表的查詢操作

11.4使用SQLiteStudio查看和維護SQLite資料庫

本章小結

第12章Python計算生態

12.1Python標準庫

12.2第三方庫和PyPI

12.3Python科學計算環境

12.3.1Python科學計算環境發行包

12.3.2安裝和使用Anaconda

12.3.3使用IPython進行互動式科學計算

12.3.4使用集成開發環境Spyder開發程式

12.3.5使用Jupyter Notebook進行數據分析

12.4科學計算和數據處理

12.5文本處理與分析

12.6數據可視化

12.7網路爬蟲和Web信息提取

12.8機器學習和深度學習

12.9圖形用戶界面

12.10圖形和圖像處理

12.11Web開發

12.12遊戲開發

12.13其他第三方庫

本章小結

上機實踐

附錄A上海市高等學校計算機等級考試（二級）《Python程式設計》考試大綱

（2016年修訂版）

附錄B全國計算機等級考試·二級Python語言程式設計(2018年版)

附錄C江蘇省高等學校計算機等級考試·二級Python語言

Python編程從入門到實戰-輕鬆過二級

基本介紹

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