硬件趣学Python编程

第1章 基础知识 1 1.1 认识Python 1 1.1.1 起源 1 1.1.2 特点 2 1.1.3 解释型语言 3 1.1.4 为什么学习Python 3 1.1.5 Python的版本 5 1.2 搭建软件编程环境 5 1.2.1 安装Python并使用交互式解释器 6 1.2.2 集成开发环境 6 1.3 认识Skids硬件开发环境 9 1.3.1 Skids的硬件配置 9 1.3.2 Skids连接PC 10 1.3.3 Skids开发环境 11 1.4 **个Python程序 12 1.4.1 Skids的交互式命令行REPL 13 1.4.2 REPL的基本操作 13 1.4.3 运行Hello World 15 1.4.4 Skids运行Python文件 15 1.5 固件烧录和程序的自动执行 17 1.5.1 uPyCraft访问Skids设备 17 1.5.2 Skids固件烧录 18 1.5.3 程序开机自动执行 19 本章小结 20 习题 20 第2章 Python画国旗 21 2.1 认识turtle库 21 2.1.1 画布(canvas) 21 2.1.2 画笔 22 2.2 用海龟画线和圆 23 2.2.1 画线 23 2.2.2 画圆 25 2.3 如何上颜色 26 2.3.1 设置填充颜色 26 2.3.2 颜色填充 26 2.4 在开发板上画德国国旗 27 2.4.1 预备知识 27 2.4.2 任务要求 27 2.4.3 任务实施 27 2.5 在开发板上画中国国旗 30 2.5.1 预备知识 30 2.5.2 任务要求 30 2.5.3 任务实施 31 2.6 认识和使用变量 35 2.6.1 了解Python变量 35 2.6.2 变量名 36 2.6.3 变量值 37 2.6.4 变量赋值 37 2.7 数字与数据类型 37 2.7.1 整型 37 2.7.2 浮点型 38 2.7.3 复数类型 39 2.7.4 布尔型 39 本章小结 39 习题 39 第3章 制作简单计算器 41 3.1 字符与字符串 41 3.1.1 什么是字符串 41 3.1.2 转义字符 42 3.1.3 字符串的输入和输出 43 3.1.4 访问字符串中的值 44 3.1.5 Python的字符串内建函数 45 3.2 基本的数学运算 47 3.2.1 运算符 47 3.2.2 运算符优先级 53 3.3 类型的转换 54 3.3.1 各种类型转整型 54 3.3.2 各种类型转浮点型 55 3.3.3 各种类型转布尔型 55 3.3.4 各种类型转字符串 56 3.4 制作计算器 57 3.4.1 预备知识 57 3.4.2 任务要求 57 3.4.3 任务实施 57 本章小结 65 习题 65 第4章 制作猜拳游戏 66 4.1 认识分支结构 66 4.1.1 单分支结构 66 4.1.2 二分支结构 67 4.1.3 多分支结构 67 4.2 认识逻辑表达式 68 4.2.1 逻辑运算符 68 4.2.2 逻辑表达式 68 4.3 条件判断语句 69 4.4 条件语句的嵌套使用 73 4.5 制作猜拳游戏 75 4.5.1 预备知识 76 4.5.2 任务要求 77 4.5.3 任务实施 78 本章小结 85 习题 85 第5章 控制LED与制作跑马灯 87 5.1 控制开发板的LED灯 87 5.1.1 Skids的LED 89 5.1.2 控制Skids的LED 89 5.2 认识循环结构 90 5.3 循环语句 91 5.3.1 while循环语句 91 5.3.2 for循环语句 92 5.4 学习break和continue语句 94 5.4.1 break语句 95 5.4.2 continue语句 96 5.5 循环的嵌套 96 5.5.1 while循环嵌套 97 5.5.2 for-in循环嵌套 99 5.5.3 while和for-in混合嵌套 100 5.5.4 循环嵌套的退出 101 5.6 制作跑马灯效果 101 5.6.1 预备知识 101 5.6.2 任务要求 102 5.6.3 任务实施 103 本章小结 105 习题 105 第6章 贪吃蛇游戏制作 107 6.1 认识列表 107 6.2 列表的遍历和操作 107 6.2.1 访问列表中的值 107 6.2.2 添加列表元素 108 6.2.3 删除列表元素 108 6.2.4 列表脚本操作符 109 6.2.5 列表切片 109 6.2.6 列表的遍历 110 6.2.7 列表内置函数和方法 110 6.3 元组及使用 111 6.3.1 认识元组 111 6.3.2 访问元组 112 6.3.3 连接元组 112 6.3.4 删除元组 112 6.3.5 元组运算符 113 6.3.6 元组内置函数 113 6.4 字典及基本操作 113 6.4.1 认识字典 113 6.4.2 访问字典 114 6.4.3 更新字典 114 6.4.4 删除字典元素 114 6.4.5 字典内置函数与方法 115 6.5 制作贪吃蛇游戏 115 6.5.1 预备知识 115 6.5.2 任务要求 116 6.5.3 任务实施 116 本章小结 125 习题 125 第7章 2048游戏的制作 126 7.1 函数的定义和调用 126 7.1.1 定义函数 126 7.1.2 调用过程 127 7.2 函数的参数和返回值 127 7.2.1 形参和实参 127 7.2.2 传递实参的几种方式 128 7.2.3 返回值 130 7.2.4 传递可变数量的实参 132 7.3 将函数存储在模块中 135 7.3.1 导入模块 136 7.3.2 使用as指定别名 137 7.4 全局变量和局部变量 138 7.4.1 变量的作用域 138 7.4.2 局部变量 138 7.4.3 全局变量 139 7.5 制作2048游戏 140 7.5.1 预备知识 140 7.5.2 任务要求 141 7.5.3 任务实施 141 本章小结 150 习题 150 第8章 开发俄罗斯方块游戏 151 8.1 面向对象的思想 151 8.1.1 面向过程与面向对象 151 8.1.2 类和对象 152 8.2 面向对象的基本语法 153 8.2.1 类的定义 153 8.2.2 创建对象 153 8.2.3 __init__方法和self参数 154 8.2.4 内置方法和属性 156 8.3 对象的封装 157 8.3.1 封装的概念 157 8.3.2 私有属性和方法 158 8.3.3 类属性和类方法 159 8.4 继承和多态 160 8.4.1 继承 160 8.4.2 方法重写 162 8.4.3 多态 163 8.5 俄罗斯方块游戏的开发 164 8.5.1 预备知识 164 8.5.2 任务要求 165 8.5.3 任务实施 165 本章小结 176 习题 176 第9章 网络编程制作表情发送器 178 9.1 认识网络 178 9.1.1 互联网概述 178 9.1.2 网络标准和网络协议 178 9.1.3 网络设备 179 9.2 认识ESP32芯片 180 9.3 认识MQTT协议 182 9.3.1 基本特点 182 9.3.2 基本概念 184 9.3.3 基本方法 184 9.3.4 MQTT协议数据包结构 185 9.4 消息的发送与接收 186 9.4.1 MQTT服务器的搭建 186 9.4.2 消息的发送与接收 187 9.5 制作表情互发游戏 189 9.5.1 预备知识 190 9.5.2 任务要求 190 9.5.3 任务实施 191 本章小结 195 习题 195 参考文献 196