Python零基礎快樂學習之旅（K12實戰訓練）

《Python零基礎快樂學習之旅（K12實戰訓練）》2019年10月清華大學出版社出版的圖書，作者是洪錦魁。

內容簡介

本書在講解Python程式語言語法概念的同時融入了相關的科學知識。隨著人工智慧技術的飛速發展，編程教育越來越重要。編程的核心是算法和邏輯，是通往未來的語言。近期，國務院發布《新一代看人工智慧發展規劃》，大力推廣K12編程教育，還有的省已經將信息技術納入高考科目。本書內容涵蓋Pyhton的專題設計和案例，是K12實戰訓練的指導教程。

Python是目前較熱門也是功能較強大的程式語言。本書除了對Python語言基本程式語法內容解說，還融入了程式設計的邏輯思維，希望讀者可以完全吸收，未來可以活用這個功能強大的程式語言。

本書各章末都輔以專題設計，這些精彩、實用的專題程式實例，可以讓讀者充分體會各種語法的定義與精神，同時增強程式設計的邏輯思維能力。為了方便學校教師教學，本書所有習題均有習題解答。本書適合高中生（含）或初學Python語言編程者閱讀。

圖書目錄

第1章 基本概念

1-1　認識Python2

1-2　Python的起源2

1-3　Python語言發展史3

1-4 Python的套用範圍4

1-5　跨平台的程式語言4

1-6　系統的安裝與執行4

1-7　文檔的創建、存儲、執行與打開5

1-7-1　文檔的創建5

1-7-2　文檔的存儲6

1-7-3　文檔的執行6

1-7-4　打開文檔7

第2章 認識變數與基本數學運算

2-1　用Python做計算10

2-2　認識變數10

2-3　認識程式的意義12

2-4　認識注釋的意義13

2-4-1　注釋符號 #13

2-4-2　三個單引號或雙引號13

2-5 Python變數與其他程式語言的差異14

2-6　變數的命名原則14

2-7　基本數學運算15

2-7-1　四則運算15

2-7-2　餘數和整除16

2-7-3　乘方16

2-7-4　Python語言控制運算的優先權16

2-8　指派運算符17

2-9　Python等符號的多重指定使用18

2-10　Python的斷行18

2-11　專題設計：銀行存款複利的計算19

第3章 Python的基本數據類型

3-1　type()函式23

3-2　數值數據類型24

3-2-1　整數與浮點數的運算24

3-2-2　強制數據類型的轉換25

3-2-3　數值運算常用的函式25

3-3　布爾值數據類型27

3-4　字元串數據類型27

3-4-1　字元串的連線28

3-4-2　處理多於一行的字元串29

3-4-3　逸出字元29

3-4-4　強制轉換為字元串str()30

3-4-5　字元數據的轉換30

3-4-6 聰明地使用字元串加法和換行字元\n31

3-5 專題設計：計算地球到月球所需時間31

第4章 基本輸入與輸出

4-1　Python的輔助說明help()36

4-2　格式化輸出數據使用print()36

4-2-1　函式print()的基本語法36

4-2-2　格式化print()輸出37

4-2-3　精準控制格式化的輸出38

4-2-4　format()函式39

4-3　數據輸入input()40

4-4 專題設計：攝氏度和華氏度的轉換41

第5章 程式的流程控制使用if語句

5-1　關係運算符46

5-2　邏輯運算符47

5-3　if語句48

5-4　if … else語句50

5-5　if … elif …else語句52

5-6　巢狀的if語句53

5-7　專題設計：人體體重與健康判斷程式54

第6章 列表（list）

6-1　認識列表（list）60

6-1-1　列表基本定義60

6-1-2　讀取列表元素61

6-1-3　列表切片（list slices）63

6-1-4　列表索引值是-164

6-1-5　列表統計資料、最大值max()、最小值min()、總和sum()64

6-1-6　列表個數len()65

6-1-7　更改列表元素的內容66

6-1-8　列表的相加66

6-1-9　刪除列表元素67

6-1-10　列表為空列表的判斷67

6-2　Python簡單的面向對象概念68

6-2-1　字元串的方法68

6-2-2　更改字元串大小寫70

6-3　增加與刪除列表元素70

6-3-1　在列表末端增加元素append()70

6-3-2　插入列表元素insert()71

6-3-3　刪除列表元素pop()71

6-3-4　刪除指定的元素remove()72

6-4　列表的排序73

6-4-1　顛倒排序reverse()73

6-4-2　sort()排序73

6-5　進階列表操作75

6-5-1　index()75

6-5-2　count()75

6-6　列表內含列表76

6-6-1　基本概念76

6-6-2　再看二維列表77

6-7　列表的賦值與複製79

6-7-1　列表賦值79

6-7-2　列表的複製80

6-8　再談字元串80

6-8-1　字元串的索引80

6-8-2　字元串切片81

6-8-3　函式或方法82

6-8-4　將字元串轉成列表82

6-8-5　使用split()處理字元串82

6-8-6　字元串的其他方法83

6-9　in和not in語句85

6-10　專題設計：用戶賬號管理系統87

第7章 循環設計

7-1　基本for循環94

7-1-1　for循環基本操作95

7-1-2　如果程式代碼段只有一行96

7-1-3　有多行的程式代碼段96

7-1-4　將for循環套用在數據類型的判斷97

7-2　range()函式98

7-2-1　只有一個參數的range()函式99

7-2-2　擴充專題銀行存款複利的軌跡99

7-2-3　有兩個參數的range()函式100

7-2-4　有3個參數的range()函式101

7-2-5　一般套用102

7-2-6　設計刪除列表內所有元素103

7-3　進階的for循環套用103

7-3-1　巢狀for循環103

7-3-2　強制離開for循環 - break指令105

7-3-3　for循環暫時停止不往下執行- continue指令106

7-4　while循環107

7-4-1　基本while循環108

7-4-2　巢狀while循環109

7-4-3　強制離開while循環 - break指令109

7-4-4　while循環暫時停止不往下執行- continue指令110

7-4-5　while循環條件語句與可疊代對象111

7-5　專題設計：購物車設計111

7-6　專題設計：創建真實的成績系統112

第8章 元組（tuple）

8-1　元組的定義120

8-2　讀取元組元素121

8-3　遍歷所有元組元素121

8-4　修改元組內容產生錯誤的實例122

8-5　可以使用全新定義方式修改元組元素122

8-6　元組切片（tuple slices）123

8-7　方法與函式123

8-8　列表與元組數據互換124

8-9　其他常用的元組方法125

8-10　元組的功能126

8-11　專題設計:認識元組126

第9章 字典（dict）

9-1　字典基本操作131

9-1-1　定義字典131

9-1-2　列出字典元素的值132

9-1-3　增加字典元素133

9-1-4　更改字典元素內容133

9-1-5　刪除字典特定元素134

9-1-6　刪除字典所有元素134

9-1-7　刪除字典134

9-1-8　創建一個空字典135

9-1-9　字典的複製135

9-1-10　取得字典元素數量136

9-1-11　驗證元素是否存在136

9-1-12　設計字典的可讀性技巧137

9-2　遍歷字典138

9-2-1　遍歷字典的鍵-值138

9-2-2　遍歷字典的鍵139

9-2-3　依鍵排序與遍歷字典141

9-2-4　遍歷字典的值141

9-2-5　依值排序與遍歷字典的值142

9-3　字典內鍵的值是列表143

9-4　while循環在字典的套用144

9-5　字典常用的函式和方法145

9-5-1　len()145

9-5-2　get()145

9-6 專題設計：記錄一篇文章每個單詞的出現次數146

第10章 集合（set）

10-1　創建集合152

10-1-1 使用大括弧創建集合152

10-1-2　使用set()函式定義集合153

10-1-3　大數據與集合的套用155

10-2　集合的操作155

10-2-1　交集（intersection）156

10-2-2　並集（union）157

10-2-3　差集（difference）158

10-2-4　關鍵字in159

10-3　專題設計：夏令營的程式設計160

第11章 函式設計

11-1　Python函式基本概念164

11-1-1　函式的定義165

11-1-2　沒有輸入參數也沒有返回值的函式165

11-2　函式的參數設計166

11-2-1　傳遞一個參數167

11-2-2　多個參數傳遞167

11-2-3　參數默認值的處理168

11-3　函式返回值168

11-3-1　返回None169

11-3-2　簡單返回數值數據170

11-3-3　返回多種數據的套用170

11-3-4　簡單返回字元串數據171

11-4　調用函式時參數是列表171

11-5　傳遞任意數量的參數172

11-5-1　傳遞並處理任意數量的參數172

11-5-2　設計含有一般參數與任意數量參數的函式173

11-6　局部變數與全局變數174

11-6-1　全局變數可以在所有函式使用174

11-6-2　局部變數與全局變數使用相同的名稱174

11-6-3　程式設計需要注意事項175

11-7　匿名函式lambda176

11-8　專題設計：用函式重新設計記錄一篇文章每個單詞的出現次數177

第12章 類別—面向對象

12-1　類別的定義182

12-2　類別的屬性與方法183

12-3　專題設計：解說函式與方法183

第13章 設計與套用模組

13-1　將自建的函式存儲在模組中186

13-1-1　事前準備工作186

13-1-2　創建函式內容的模組187

13-2　套用自己創建的函式模組187

13-2-1　import模組名稱188

13-2-2　導入模組內特定單一函式188

13-2-3　導入模組內多個函式189

13-2-4　導入模組內所有函式189

13-3　隨機數random模組190

13-3-1　randint()190

13-3-2　choice()191

13-3-3　shuffle()192

13-3-4　sample()193

13-4　時間time模組193

13-4-1　time()193

13-4-2　sleep()194

13-4-3　asctime()195

13-4-4　localtime()195

13-5　日期calendar模組196

13-5-1　列出某年是否是閏年isleap()196

13-5-2　輸出月曆month()196

13-5-3　輸出年曆calendar()197

13-6　專題設計：認識賭場遊戲騙局197

第14章 文檔的讀取與寫入

14-1　讀取文檔203

14-1-1　打開文檔open()與關閉文檔close()203

14-1-2　讀取整個文檔read()204

14-1-3　with關鍵字205

14-1-4　逐行讀取文檔內容206

14-1-5　逐行讀取使用readlines()207

14-2　寫入文檔208

14-2-1　將執行結果寫入空的文檔內208

14-2-2　輸出多行數據的實例209

14-2-3　創建附加文檔210

14-3　專題設計：文檔搜尋210

第15章 程式調試與異常處理

15-1　程式異常216

15-1-1　一個除數為0的錯誤216

15-1-2　撰寫異常處理程式try - except216

15-1-3　try - except - else219

15-1-4　找不到文檔的錯誤 FileNotFoundError219

15-2　常見的異常對象220

15-3　finally222

15-4　專題設計：認識程式調試的典故223

第16章 算法-排序與搜尋

16-1　算法（alogrithm）227

16-2　排序（sort）228

16-3　搜尋（search）230

16-3-1　順序搜尋法（sequential search）230

16-3-2　二分搜尋法（binary search）231

16-4　專題設計：尾牙兌獎號碼設計233

附錄A 安裝Python236

A-1 Windows作業系統的Python安裝237

附錄B　ASCII碼值表240