大数据的Python基础

**部分 基 础 篇 第1章 Python语言概述 2 1.1 大数据的时代特征 2 1.2 Python语言的发展 3 1.2.1 版本更迭 3 1.2.2 软件实现 4 1.3 Python开发环境配置 5 1.3.1 Python的安装和运行 5 1.3.2 Anaconda包管理器的使用 7 1.4 初识Python开发 9 1.4.1 算术运算符 9 1.4.2 数字类型 9 1.4.3 变量的创建与删除 11 1.4.4 **个程序 12 本章小结 13 习题 13 第2章 程序设计基础 15 2.1 基本运算 15 2.1.1 数字计算 15 2.1.2 字符串规则 16 2.1.3 布尔运算 17 2.2 基本语句 18 2.2.1 标识符与关键字 18 2.2.2 变量 19 2.2.3 表达式和语句 20 2.2.4 输入与输出 21 2.2.5 赋值语句 24 2.3 选择结构 25 2.3.1 单分支选择结构 26 2.3.2 双分支选择结构 26 2.3.3 多分支选择结构 27 2.3.4 选择结构应用 28 2.4 循环结构 29 2.4.1 while循环 29 2.4.2 for循环 30 2.4.3 break和continue语句 30 本章小结 31 习题 31 第3章 序列结构 33 3.1 列表 33 3.1.1 创建列表 33 3.1.2 列表元素操作 34 3.2 元组 37 3.2.1 元组的创建与删除 37 3.2.2 元组与列表的区别 37 3.3 字典 38 3.3.1 创建字典 38 3.3.2 字典元素操作 39 3.4 集合 40 3.4.1 创建集合 40 3.4.2 集合运算 41 3.5 序列运算 43 3.5.1 序列解包 43 3.5.2 元素访问与成员判定 47 3.5.3 序列切片 49 3.5.4 序列排序 50 3.5.5 序列的基本运算 51 3.6 其他序列类型 52 3.6.1 具名元组 52 3.6.2 双向队列 53 本章小结 53 习题 54 第4章 函数 55 4.1 函数定义与调用 55 4.2 函数参数 56 4.2.1 形参与实参 56 4.2.2 参数的默认值 58 4.2.3 关键字参数 59 4.2.4 可变参数与序列解包 60 4.3 函数返回值 61 4.4 变量的作用域 62 4.4.1 局部变量与全局变量 62 4.4.2 模块导入变量 63 4.5 lambda表达式 64 4.5.1 基本用法 64 4.5.2 对序列结构的处理 65 4.5.3 与map()函数的混合使用 66 4.6 递归函数 67 本章小结 67 习题 68 第5章 字符串与正则表达式 69 5.1 字符串 69 5.1.1 字符串的格式化 70 5.1.2 字符串的常用方法 71 5.2 正则表达式 75 5.2.1 正则表达式语法 75 5.2.2 re模块方法的使用 77 5.2.3 正则表达式对象 79 本章小结 81 习题 81 第6章 面向对象程序设计 83 6.1 类与对象 83 6.1.1 创建类和对象 83 6.1.2 构造方法 84 6.1.3 实例成员 84 6.2 封装 86 6.2.1 类的数据成员 86 6.2.2 类的方法成员 87 6.2.3 访问控制 88 6.2.4 属性 90 6.2.5 动态成员绑定 92 6.3 继承和多态 93 6.3.1 继承 94 6.3.2 多态 96 6.4 特殊方法与运算符重载 97 6.4.1 常用特殊方法 97 6.4.2 运算符重载 98 本章小结 100 习题 101 第7章 文件操作 102 7.1 文件基本操作 102 7.1.1 文件对象 102 7.1.2 文件读写 103 7.2 二进制文件 105 7.2.1 读写二进制数据 106 7.2.2 对象的序列化 106 7.2.3 字节型数据的处理 107 7.3 文件系统操作 110 7.3.1 os与os.path模块 110 7.3.2 shutil模块 113 7.4 读写常见文件格式 113 7.4.1 CSV文件 114 7.4.2 Excel文件 115 7.4.3 Word文件 117 7.4.4 JSON文件 119 本章小结 121 习题 122 第8章 异常处理与程序调试 123 8.1 异常的概念 123 8.2 异常捕获 125 8.2.1 捕获指定异常 125 8.2.2 没有出现指定异常的处理 126 8.2.3 捕获多个异常 127 8.2.4 带有finally的异常处理 128 8.3 自定义异常 128 8.3.1 主动抛出异常 129 8.3.2 自定义异常 130 8.4 断言与上下文管理 131 8.4.1 断言 131 8.4.2 上下文管理 132 8.5 程序调试 132 8.5.1 使用IDLE调试代码 132 8.5.2 使用pdb调试代码 133 本章小结 135 习题 136 第二部分 进 阶 篇 第9章 成员访问、迭代器与生成器 138 9.1 成员访问 138 9.1.1 基本的序列和映射规则 138 9.1.2 子类化内置类型 140 9.2 迭代器 141 9.2.1 可迭代对象 141 9.2.2 迭代器规则 142 9.2.3 创建迭代器 143 9.2.4 从迭代器得到序列 144 9.3 生成器 145 9.3.1 生成器函数 145 9.3.2 反向迭代器 146 9.3.3 推导式 147 9.3.4 生成器表达式 149 9.3.5 生成器方法 150 9.3.6 生成器的嵌套 151 9.4 内置的可迭代对象 152 9.4.1 map映射迭代器 152 9.4.2 filter过滤迭代器 154 9.4.3 zip组合迭代器 155 9.4.4 enumerate枚举迭代器 156 本章小结 156 习题 157 第10章 GUI编程 159 10.1 GUI程序的基本框架 159 10.1.1 创建GUI窗口 159 10.1.2 窗体设计 160 10.2 事件与事件驱动 162 10.2.1 事件及其分类 162 10.2.2 窗体的基本元素 163 10.2.3 事件的捕获与绑定 164 10.2.4 事件驱动编程 166 10.3 窗口布局 170 10.3.1 静态布局 170 10.3.2 线性布局 175 10.3.3 网格布局 180 10.3.4 灵活网格布局 180 10.3.5 网格包布局 184 本章小结 187 习题 187 第11章 科学计算与可视化 190 11.1 数组与矩阵运算 190 11.1.1 列表、数组和矩阵 190 11.1.2 数组与标量的算术运算 193 11.1.3 数组与数组的运算 194 11.1.4 数组的切片与索引 199 11.1.5 数组的函数运算 201 11.2 科学计算 204 11.3 数据图表 208 11.3.1 画布与坐标系 208 11.3.2 线形图 210 11.3.3 散点图 211 11.3.4 条形图 212 11.3.5 直方图 214 11.3.6 饼图 216 11.4 数据分析 217 11.4.1 标签化的一维数组 217 11.4.2 时间序列 219 11.4.3 数据表格 220 11.4.4 轴向运算 226 11.4.5 分组运算 228 11.5 统计分析 230 本章小结 232 习题 232 第12章 并发编程 234 12.1 进程 234 12.1.1 进程的执行 234 12.1.2 进程同步 236 12.1.3 进程间的数据交换 238 12.2 线程 242 12.2.1 创建线程 242 12.2.2 线程同步 243 12.3 协程 247 12.3.1 概念的引入 247 12.3.2 生成器协程 249 12.3.3 异步处理协程 253 本章小结 258 习题 259 第13章 数据库编程 261 13.1 关系数据库访问 261 13.1.1 数据库连接 261 13.1.2 游标的使用 262 13.1.3 行对象 264 13.2 对象关系映射 264 13.2.1 数据库引擎 265 13.2.2 数据库的映射与绑定 266 本章小结 269 习题 269 第14章 网络程序设计 270 14.1 网络架构与协议 270 14.1.1 网络互联模型 270 14.1.2 UDP编程 271 14.1.3 TCP编程 272 14.2 网页内容读取 274 14.2.1 HTTP与HTML 274 14.2.2 采用urllib获取网络数据 276 14.3 Web应用开发 281 14.3.1 Web服务器网关接口 281 14.3.2 Flask应用框架 285 本章小结 288 习题 289 第15章 大数据处理 290 15.1 函数式编程 290 15.1.1 函数式编程思想 290 15.1.2 高阶函数 291 15.1.3 返回函数 294 15.1.4 装饰器 297 15.1.5 偏函数 302 15.2 Hadoop的MapReduce模型 304 15.2.1 Hadoop的流式数据处理 304 15.2.2 MapReduce编程案例 305 本章小结 312 习题 312 参考文献 314