Python程序设计与数据采集(微课版)

面向本专科零编程基础的非计算机专业学生,Python超级畅销书作者董付国老师又一力作!本书提供教学社群,QQ群号815172169(仅限Python授课教师加入)
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董付国 (著) 978-7-115-61183-3

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1.适合新手,受众广泛。本书主要面向本专科零编程基础的非计算机专业学生,为了突出编程思想的培养,本教材并没有介绍数据库、网络编程等专业性较强的内容,而是选取比较基础的语法、流程控制、数据结构等部分进行介绍,所选取内容更加具有针对性,也更加浅显易懂,特别适合编程的入门学习者。

2.内容结构完整:本书知识框架可分为三部分:第一部分(第1章)阐述Python开发环境的搭建与使用,第二部分(第2章~第7章)阐述Python程序设计的基础知识,第三部分(第8章~第10章)阐述不同场景下Python数据采集的方法与应用。

3.案例丰富,实用性强。本书结合作者多年教学与开发过程中积累的经验,融合进全书100多个涉及不同行业领域的实用案例,没有多余的文字、程序输出结果或软件安装截图,充分利用宝贵的篇幅来讲解尽可能多的知识。

4.以“技术解惑”和“范例演练”贯穿全书:通过大量演示代码和案例展示Python基础语法的细节和应用方法,还介绍很多学习方法及实践应用中常见错误的解决方法,并把一些标准库和扩展库的用法及代码调试技巧融入相应的演示代码和案例。

5.教学资源丰富:本书配有微课(112节,共1508分钟),并提供PPT课件、教学大纲、电子教案、源代码、课后习题答案、在线练习与考试系统等资源。此外,本书还配有66分钟的课程思政案例分享。

内容摘要

本书知识框架可分为三部分。第一部分(第1章)阐述Python开发环境的搭建与使用;第二部分(第2章~第7章)阐述Python程序设计的基础知识,包括内置类型、运算符与内置函数,程序控制结构,列表与元组,字典与集合,字符串,函数;第三部分(第8章~第10章)阐述不同场景下Python数据采集的方法与应用,包括基于文件和设备的数据采集、基于SQLite数据库的数据采集、基于网页的数据采集。

本书通过大量演示代码和案例展示Python基础语法的细节和应用,介绍很多学习方法及实践应用中常见错误的解决方法,并把一些标准库和扩展库的用法及代码调试技巧融入相应的演示代码和案例。

本书配有PPT课件、教学大纲、电子教案、源代码、数据文件、课后习题答案、在线练习与考试系统等教学资源,使用本书的教师可在人邮教育社区免费下载使用。

本书适合作为研究生、本科、专科、高职Python程序设计与数据采集相关课程的教材(可根据学生专业、课程要求和学时进行选讲),也可以作为Python工程师和爱好者的自学用书。

前言

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目录

第1章 Python开发环境的搭建与使用 1
【本章学习目标】 1
1.1 Python应用领域与特点 1
1.2 Python安装与IDLE简单使用 2
1.3 在PowerShell窗口或命令提示符窗口中运行Python程序 4
1.4 安装扩展库 5
1.4.1 模块、库、包的概念 5
1.4.2 扩展库安装方法与常见问题解决 6
1.5 标准库对象、扩展库对象的导入与使用 8
1.5.1 import 模块名[ as 别名] 9
1.5.2 from模块名/包名import对象名/模块名[ as 别名] 9
1.5.3 from模块名import * 10
1.6 Python代码编写规范 11
本章知识要点 13
习题 13

第2章 内置类型、运算符与内置函数 15
【本章学习目标】 15
2.1 常用内置类型 15
2.1.1 整数、实数、复数 17
2.1.2 列表、元组、字典、集合 19
2.1.3 字符串 20
2.1.4 函数 21
2.2 运算符与表达式 22
2.2.1 算术运算符 23
2.2.2 关系运算符 25
2.2.3 成员测试运算符 26
2.2.4 集合运算符 27
2.2.5 逻辑运算符 28
2.2.6 下标运算符与属性访问运算符 28
2.2.7 赋值运算符 29
2.3 常用内置函数 29
2.3.1 基本输入/输出函数 34
2.3.2 dir()、help()函数 35
2.3.3 range()函数 35
2.3.4 类型转换 36
2.3.5 max()、min()函数 39
2.3.6 len()、sum()函数 40
2.3.7 sorted()、reversed()函数 41
2.3.8 zip()函数 42
2.3.9 enumerate()函数 42
2.3.10 next()函数 43
2.3.11 map()、reduce()、filter()函数 43
2.4 综合例题解析 46
本章知识要点 47
习题 48

第3章 程序控制结构 50
【本章学习目标】 50
3.1 条件表达式 50
3.2 选择结构 50
3.2.1 单分支选择结构 50
3.2.2 双分支选择结构 51
3.2.3 嵌套的选择结构 52
3.2.4 多分支选择结构 53
3.3 循环结构 54
3.3.1 for循环结构 55
3.3.2 while循环结构 55
3.3.3 break与continue语句 56
3.3.4 循环结构优化 56
3.4 异常处理结构 57
3.4.1 异常概念与表现形式 57
3.4.2 异常处理结构语法与应用 58
3.5 综合例题解析 59
本章知识要点 63
习题 64

第4章 列表与元组 66
【本章学习目标】 66
4.1 列表 66
4.1.1 列表创建与删除 66
4.1.2 列表元素访问 68
4.1.3 列表常用方法 68
4.1.4 列表支持的运算符 74
4.1.5 列表推导式语法与应用 75
4.1.6 切片语法与应用 76
4.2 元组 77
4.2.1 元组创建 77
4.2.2 元组方法与常用操作 78
4.2.3 元组与列表的区别 79
4.2.4 生成器表达式 79
4.3 序列解包 80
4.4 综合例题解析 81
本章知识要点 82
习题 83

第5章 字典与集合 85
【本章学习目标】 85
5.1 字典 85
5.1.1 创建字典 85
5.1.2 字典常用方法 87
5.2 集合 91
5.2.1 创建集合 91
5.2.2 集合常用方法 92
5.3 综合例题解析 95
本章知识要点 98
习题 99

第6章 字符串 102
【本章学习目标】 102
6.1 字符串方法及应用 102
6.1.1 字符串常用方法 102
6.1.2 字符串编码与字节串解码 104
6.1.3 字符串格式化 105
6.1.4 find()、rfind()、index()、rindex()方法 109
6.1.5 split()、rsplit()、splitlines()、join()方法 110
6.1.6 replace()、maketrans()、translate()方法 111
6.1.7 center()、ljust()、rjust()方法 113
6.1.8 字符串测试 113
6.1.9 strip()、lstrip()、rstrip()方法 114
6.2 部分扩展库对字符串的处理 115
6.2.1 中英文分词 115
6.2.2 中文拼音处理 116
6.3 综合例题解析 117
本章知识要点 119
习题 120

第7章 函数 122
【本章学习目标】 122
7.1 函数定义与调用 122
7.1.1 基本语法 122
7.1.2 递归函数定义与调用 124
7.2 函数参数 124
7.2.1 位置参数 126
7.2.2 默认值参数 126
7.2.3 关键参数 127
7.2.4 可变长度参数 128
7.2.5 实参解包 129
7.3 变量作用域 129
7.4 lambda表达式语法与应用 131
7.5 生成器函数定义与使用 133
7.6 综合例题解析 134
本章知识要点 138
习题 139

第8章 基于文件和设备的数据采集 142
【本章学习目标】 142
8.1 文本文件与二进制文件内容操作 142
8.1.1 内置函数open() 143
8.1.2 文件对象的常用方法 143
8.1.3 上下文管理语句with 144
8.1.4 文本文件操作例题解析 144
8.2 文件级与文件夹级操作 146
8.3 Word、Excel、PowerPoint、PDF文件内容读取 148
8.3.1 Word、Excel、PowerPoint文件操作基础 148
8.3.2 Word文件操作 149
8.3.3 Excel文件操作 153
8.3.4 PowerPoint文件操作 161
8.3.5 PDF文件操作 163
8.4 图像、音频、视频等文件数据采集 166
8.5 话筒、扬声器、摄像头、传感器等设备数据采集 168
本章知识要点 173
习题 174

第9章 基于SQLite数据库的数据采集 177
【本章学习目标】 177
9.1 SQLite数据库基础 177
9.2 标准库sqlite3用法简介 178
9.3 常用SQL语句 182
9.4 综合例题解析 183
本章知识要点 186
习题 186

第10章 基于网页的数据采集 188
【本章学习目标】 188
10.1 HTML基础 188
10.1.1 常见HTML标签语法与功能 188
10.1.2 动态网页参数提交方式 191
10.2 使用标准库urllib和正则表达式编写网络爬虫程序 192
10.2.1 标准库urllib主要用法 192
10.2.2 正则表达式语法与re标准库函数应用 195
10.2.3 urllib+re网络爬虫案例实战 197
10.3 使用扩展库requests和beautifulsoup4编写网络爬虫程序 204
10.3.1 扩展库requests简单使用 204
10.3.2 扩展库beautifulsoup4简单使用 206
10.3.3 requests+beautifulsoup4网络爬虫案例实战 211
10.4 使用扩展库Scrapy编写网络爬虫程序 213
10.4.1 XPath选择器和CSS选择器语法与应用 213
10.4.2 Scrapy网络爬虫案例实战 217
10.5 使用扩展库Selenium和MechanicalSoup编写网络爬虫程序 223
本章知识要点 228
习题 228

参考文献 232

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作者介绍

董付国
山东省一流本科课程“Python应用开发”“Python程序设计基础”负责人,智慧树教学名师,智慧树精品课程“Python数据分析与数据可视化”负责人,阿里云天池实训平台、人邮教师学院等多平台合作伙伴,全国高等院校计算机基础教育研究会“教育信息化”专业委员会委员。

山东省高等教育优秀教材作者,山东省普通高等教育一流教材作者,出版的Python系列教材被国内近千所高校选用,累计印刷超过170次。

长期维护微信公众号“Python小屋”并免费分享超过1300篇原创Python技术文章和超过700节微课视频。

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