Python程序设计与案例教程

第1章 程序设计基础与 Python概述 1 1.1 程序设计与程序设计语言 1 1.1.1 程序设计与计算思维 1 1.1.2 程序设计语言 2 1.2 Python语言概述 4 1.2.1 Python语言的发展 4 1.2.2 Python语言的特点 5 1.3 Python语言开发环境 6 1.3.1 Windows环境下安装Python 开发环境 6 1.3.2 运行**个Python程序 9 1.3.3 集成开发环境——PyCharm 安装 11 1.3.4 PyCharm的使用 13 1.4 Python开发版本 17 练习题 20 第2章 数据类型 21 2.1 标识符、常量和变量 21 2.1.1 标识符 21 2.1.2 常量 22 2.1.3 变量 22 2.2 Python的基本数据类型 24 2.2.1 整型数据 25 2.2.2 浮点型数据 26 2.2.3 字符型数据 27 2.2.4 布尔型数据 28 2.2.5 复数类型数据 29 2.3 运算符与表达式 30 2.3.1 算术运算符 30 2.3.2 赋值运算符 32 2.3.3 关系运算符 35 2.3.4 逻辑运算符 36 2.3.5 成员运算符 38 2.3.6 同一性运算符 38 2.4 math库及其使用 39 2.5 数据类型转换 42 2.5.1 自动类型转换 42 2.5.2 强制类型转换 43 练习题 44 第3章 Python程序设计基础 46 3.1 算法 46 3.1.1 算法的概念 46 3.1.2 算法的评价标准 47 3.1.3 算法的表示 48 3.2 程序的基本结构 50 3.2.1 顺序结构 51 3.2.2 选择结构 51 3.2.3 循环结构 51 3.3 数据的输入与输出 52 3.3.1 标准输入/输出 53 3.3.2 格式化输出 55 3.3.3 字符串的format方法 57 3.4 顺序程序设计举例 60 练习题 61 第4章 选择结构程序设计 62 4.1 单分支选择结构 62 4.2 双分支选择结构 63 4.3 多分支选择结构 65 4.4 选择结构的嵌套 67 4.5 选择结构程序举例 69 练习题 72 第5章 循环结构程序设计 74 5.1 while循环结构 74 5.1.1 while语句 74 5.1.2 while语句的应用 75 5.2 for语句结构 77 5.2.1 for语句 77 5.2.2 for语句应用 78 5.3 循环的嵌套 80 5.4 循环控制语句 82 5.4.1 break语句 82 5.4.2 continue语句 83 5.4.3 pass语句 83 5.5 循环结构程序举例 84 练习题 88 第6章 组合数据类型 91 6.1 组合数据类型概述 91 6.2 列表 92 6.2.1 列表的基本操作 92 6.2.2 列表的常用函数 96 6.2.3 列表应用举例 99 6.3 元组 100 6.3.1 元组的基本操作 100 6.3.2 列表与元组的区别及转换 102 6.3.3 元组应用 103 6.4 字符串 103 6.4.1 三重引号字符串 104 6.4.2 字符串基本操作 104 6.4.3 字符串的常用方法 106 6.4.4 字符串应用举例 108 6.5 集合 110 6.5.1 集合的常用操作 111 6.5.2 集合常用运算 113 6.5.3 集合应用举例 115 6.6 字典 117 6.6.1 字典常用操作 117 6.6.2 字典的遍历 120 6.6.3 字典应用举例 121 练习题 122 第7章 函数与模块 125 7.1 函数概述 125 7.2 函数的定义与调用 126 7.2.1 函数定义 126 7.2.2 函数调用 127 7.3 函数的参数及返回值 128 7.3.1 形式参数和实际参数 128 7.3.2 默认参数 130 7.3.3 位置参数和关键字参数 131 7.3.4 可变长参数 132 7.3.5 函数的返回值 135 7.4 递归函数 137 7.5 变量的作用域 140 7.5.1 局部变量 140 7.5.2 全局变量 141 7.6 模块 142 7.6.1 定义模块 142 7.6.2 导入模块 143 7.7 函数应用举例 144 练习题 147 第8章 文件 148 8.1 文件的概述 148 8.1.1 文件 148 8.1.2 文件的操作流程 150 8.2 文件的打开与关闭 150 8.2.1 打开文件 150 8.2.2 关闭文件 153 8.3 文件的读/写 153 8.3.1 文本文件的读/写 153 8.3.2 二进制文件的读/写 156 8.4 文件的定位 159 8.5 与文件相关的模块 161 8.5.1 os模块 161 8.5.2 os.path模块 163 8.6 文件应用举例 165 练习题 167 第9章 异常处理 168 9.1 异常 168 9.2 Python中的异常处理结构 172 9.2.1 简单形式的try…except语句 172 9.2.2 带有多个except的try语句 174 9.2.3 try...except...finally语句结构 175 9.3 自定义异常 176 9.4 断言与上下文管理 177 9.4.1 断言 177 9.4.2 上下文管理 179 练习题 179 第10章 面向对象程序设计 180 10.1 面向对象程序设计概述 180 10.1.1 面向对象的基本概念 180 10.1.2 从面向过程到面向对象 182 10.2 类与对象 183 10.2.1 类的定义 183 10.2.2 对象的创建和使用 184 10.3 属性与方法 185 10.3.1 实例属性 185 10.3.2 类属性 185 10.3.3 对象方法 186 10.4 继承和多态 187 10.4.1 继承 187 10.4.2 多重继承 189 10.4.3 多态 190 10.5 面向对象程序设计举例 191 练习题 194 第11章 图形用户界面设计 195 11.1 图形用户界面设计基础 195 11.2 常用控件 197 11.2.1 tkinter控件 197 11.2.2 Button控件 201 11.2.3 Canvas控件 202 11.2.4 Entry控件 203 11.2.5 Checkbutton控件 204 11.3 对象的布局 205 11.3.1 pack()方法 206 11.3.2 grid()方法 206 11.3.3 place()方法 207 11.4 事件处理 209 11.4.1 事件的属性 209 11.4.2 事件绑定方法 210 11.4.3 系统协议 210 11.4.4 事件应用举例 211 11.5 对话框 211 11.5.1 messagebox模块 212 11.5.2 filedialog模块 212 11.5.3 colorchooser模块 214 练习题 215 第12章 Python标准库 217 12.1 random库 217 12.1.1 random库的常用方法 217 12.1.2 随机数应用举例 221 12.2 trutle库 223 12.2.1 设置画布 223 12.2.2 画笔及其绘图函数 223 12.2.3 turtle库应用举例 226 12.3 time库 228 12.3.1 time库概述 228 12.3.2 time库常用函数 228 12.3.3 time库应用举例 231 练习题 232 第13章 Python第三方库 233 13.1 Python常用第三方库 233 13.2 Python第三方库的安装 234 13.2.1 在线安装 234 13.2.2 离线安装 235 13.2.3 解压安装 235 13.3 pyinstller库 235 13.4 jieba库 236 13.4.1 jieba库分词模式 236 13.4.2 jieba库应用举例 237 练习题 238 第14章 基于Pygame进行 游戏开发 239 14.1 在Windows系统中安装Pygame 239 14.2 Pygame常用模块 240 14.3 创建游戏项目 241 14.3.1 创建设置类 242 14.3.2 添加飞船图像 243 14.3.3 在屏幕上绘制飞船 244 14.3.4 game_functions模块 244 14.3.5 响应按键 245 14.3.6 调整飞船速度 246 14.3.7 限制飞船活动范围 247 14.3.8 射击 247 14.3.9 开火 249 14.4 添加外星人 250 14.4.1 创建一个外星人 250 14.4.2 创建外星人实例 251 14.4.3 创建多行外星人 251 14.4.4 重构creat_fleet() 252 14.4.5 让外星人移动起来 254 14.4.6 击杀外星人 255 14.4.7 生成新的外星人群 255 14.4.8 结束游戏 256 练习题 260 附录 261 附录I 常用字符与ASCII码对照表 261 附录II Python内置函数 264 参考文献 272