【章名目录】
第1章　计算机与程序设计语言
第2章　Python程序开发简介
第3章　Python语法基础
第4章　程序流程控制
第5章　组合数据类型
第6章　字符串和文本处理
第7章　函数与模块
第8章　面向对象程序设计
第9章　文件和异常
第10章　数值计算和计算可视化
第11章　图形用户界面


【详细目录】
第1章　计算机与程序设计语言
1.1　计算机的组成　2
1.1.1　计算机简介　2
1.1.2　计算机硬件　2
1.1.3　计算机软件　3
1.2　计算机中数据的表达和存储形式　4
1.2.1　二进制系统　4
1.2.2　比特和字节　4
1.2.3　数据的存储形式　5
1.2.4　内存地址　6
1.3　程序运行的基本原理　6
1.4　编程语言　7
1.4.1　汇编语言　7
1.4.2　高级语言　8
1.4.3　编译器和解释器　9
1.5　Python语言　9
1.5.1　Python语言的来历　9
1.5.2　Python语言的版本　10
1.5.3　Python语言的特点　10
1.5.4　Python语言的应用场景　11
习题　12

第2章　Python程序开发简介
2.1　Python解释器的安装与运行　14
2.1.1　安装Python解释器　14
2.1.2　运行Python解释器　14
2.2　Python程序基本结构　17
2.2.1　Python程序示例　18
2.2.2　Python程序基本组成元素　19
2.3　Python程序的格式框架　19
2.3.1　程序格式框架　19
2.3.2　语句格式框架　19
2.4　对象简介　21
2.4.1　对象的概念　21
2.4.2　Python对象举例　21
2.5　标准输入输出语句　22
2.5.1　标准输入语句　22
2.5.2　标准输出语句　22
2.6　获取帮助信息　23
2.6.1　交互式帮助系统　23
2.6.2　Python文档　23
2.6.3　在线帮助　24
2.7　案例：绘制简单图形　24
2.7.1　turtle模块简介　24
2.7.2　绘图的基本设置　24
2.7.3　turtle模块中对象的概念　24
习题　26

第3章　Python语法基础
3.1　变量和常量　27
3.1.1　变量的命名　27
3.1.2　变量的声明和赋值　29
3.1.3　常量　30
3.2　基本数据类型　31
3.2.1　整数类型和浮点数类型　31
3.2.2　复数类型　34
3.3　布尔类型　35
3.4　字符串类型　37
3.4.1　字符串字面量　37
3.4.2　转义序列与原义字符串　37
3.4.3　字符串编码　38
3.4.4　数值转换为字符串　39
3.5　字符串的格式化　39
3.5.1　用%操作符格式化字符串　39
3.5.2　用format()方法格式化字符串　41
3.6　标准输出函数print()　43
3.6.1　print()函数的语法　43
3.6.2　print()函数中字符串的格式化　43
3.7　案例：日期和时间　46
3.7.1　GMT时间　47
3.7.2　显示当前时间　47
3.7.3　程序运行时间　47
3.7.4　time模块的格式转换　48
3.7.5　datetime模块　48
习题　49

第4章　程序流程控制
4.1　顺序结构　52
4.2　选择结构　52
4.2.1　选择结构的概念　53
4.2.2　条件测试　53
4.2.3　单分支结构　54
4.2.4　双分支结构　55
4.2.5　多分支结构　56
4.2.6　选择结构嵌套　57
4.3　循环结构　58
4.3.1　循环结构的引入　58
4.3.2　while循环　58
4.3.3　for循环　62
4.3.4　嵌套循环　65
4.4　流程控制的其他语句　67
4.4.1　break语句　67
4.4.2　continue语句　68
4.4.3　pass语句　68
4.4.4　循环结构中的else语句　68
4.4.5　案例：蒙特卡罗模拟　69
习题　71

第5章　组合数据类型
5.1　列表　73
5.1.1　列表特点与命名　73
5.1.2　生成列表　74
5.1.3　访问和查找列表元素　74
5.1.4　修改、添加和删除列表元素　75
5.1.5　列表排序　78
5.1.6　列表切片　79
5.1.7　列表复制　80
5.1.8　列表的常用函数和方法　81
5.2　元组　82
5.2.1　创建和访问元组　82
5.2.2　遍历元组　83
5.2.3　修改元组变量　84
5.2.4　元组操作　84
5.3　字典　85
5.3.1　定义字典　85
5.3.2　修改键值对　87
5.3.3　访问字典中的值　89
5.3.4　遍历字典　89
5.3.5　字典常用函数、操作和方法　91
5.3.6　案例：利用字典创建通讯录　91
5.4　集合　92
5.4.1　创建集合　93
5.4.2　集合操作　93
5.4.3　集合运算　94
5.5　组合数据嵌套　94
5.5.1　字典列表　94
5.5.2　字典中包含列表　95
5.5.3　字典中包含字典　95
习题　96

第6章　字符串和文本处理
6.1　字符串函数和常用操作符　98
6.1.1　常用函数　98
6.1.2　常用操作符　98
6.2　字符串的常用方法　100
6.2.1　类型判断　100
6.2.2　字母大小写转换　101
6.2.3　删除字符串　101
6.2.4　填充与对齐　101
6.2.5　查找与替换　102
6.2.6　拆分与组合　102
6.2.7　翻译与转换　103
6.3　正则表达式　103
6.3.1　正则表达式简介　104
6.3.2　re模块中的函数　105
6.3.3　元字符　107
6.3.4　分组与引用　112
6.3.5　案例：常用字符串的匹配模式　116
6.4　Python中的模块re　118
6.4.1　正则表达式对象　118
6.4.2　正则表达式对象的常用方法　118
6.4.3　匹配对象　120
习题　121

第7章　函数与模块
7.1　函数概述　123
7.1.1　函数的基本概念　123
7.1.2　函数的功能　124
7.1.3　Python中函数的分类　124
7.2　函数的定义和调用　124
7.2.1　函数的定义　124
7.2.2　函数的调用　125
7.3　实参和形参的匹配　127
7.3.1　位置参数　127
7.3.2　关键字参数　127
7.3.3　默认参数　127
7.3.4　可变参数　128
7.3.5　参数类型检查　130
7.4　参数传递　130
7.4.1　可变对象与不可变对象　130
7.4.2　传递不可变对象　132
7.4.3　传递可变对象　133
7.5　返回值　136
7.5.1　return语句的基本用法　136
7.5.2　多条return语句　137
7.5.3　无return语句　138
7.5.4　返回多个值　138
7.5.5　返回值的本质　138
7.6　变量的作用域　139
7.6.1　局部变量　139
7.6.2　全局变量　140
7.7　递归函数　142
7.7.1　递归函数的概念　143
7.7.2　递归函数的原理　143
7.7.3　递归函数的应用　144
7.8　匿名函数　146
7.8.1　匿名函数的语法　146
7.8.2　匿名函数的本质　147
7.8.3　匿名函数的应用场景　147
7.9　模块　147
7.9.1　导入模块　147
7.9.2　导入函数　148
7.9.3　指定函数别名　148
7.9.4　指定模块别名　149
7.9.5　导入所有函数　149
7.10　名称空间　149
7.10.1 名称空间概述　149
7.10.2 名称空间的种类　150
7.10.3 名称查找顺序　151
7.10.4　__name__变量　152
习题　154

第8章　面向对象程序设计
8.1　类与对象　157
8.1.1　类与对象的关系　157
8.1.2　类的基本组成　158
8.2　类的定义与对象的创建　159
8.2.1　类的定义　159
8.2.2　对象的创建　160
8.2.3　访问属性与调用方法　162
8.2.4　参数self　163
8.2.5　成员变量与类变量　164
8.2.6　创建多个实例　164
8.3　私有属性　165
8.3.1　数据隐藏　165
8.3.2　设置与访问私有属性　165
8.4　类和对象的应用　166
8.4.1　访问器方法　167
8.4.2　更改器方法　167
8.4.3　实时更新属性值　167
8.4.4　对象作为函数实参　168
8.5　特殊方法与方法重载　168
8.5.1　特殊方法　168
8.5.2　特殊方法的应用与重载　170
8.5.3　案例：创建有理数类Fraction　171
8.6　继承　176
8.6.1　子类的构造方法　176
8.6.2　子类的属性和方法　177
8.6.3　重写超类方法　178
8.6.4　实例用作属性　178
8.7　实例对象和类对象　179
8.8　类定义的导入　180
8.8.1　导入类与导入函数的方法　180
8.8.2　导入类　181
8.9　案例：超市收银程序的设计　182
8.9.1　静态单一的需求　182
8.9.2　动态变化的需求　183
8.9.3　面向过程编程　185
8.9.4　面向对象编程　185
习题　186

第9章　文件和异常
9.1　文本文件与二进制文件　189
9.1.1　文本文件　189
9.1.2　二进制文件　190
9.1.3　不同文件类型的差别　190
9.2　读取文本文件　191
9.2.1　读取整个文件　191
9.2.2　文件路径　192
9.2.3　逐行读取　193
9.2.4　文本文件的编码　194
9.2.5　使用文件的内容　195
9.3　写入文本文件　195
9.3.1　写入空文件　195
9.3.2　写入多行　196
9.3.3　追加到文件　196
9.4　读写二进制文件　197
9.4.1　创建二进制文件对象　197
9.4.2　bytes类型　197
9.4.3　写入二进制文件　198
9.4.4　读取二进制文件　198
9.5　读写CSV文件　199
9.5.1　CSV文件简介　199
9.5.2　读取CSV格式文件　199
9.5.3　写入CSV格式文件　201
9.5.4　dialect属性集　202
9.6　JSON文件　202
9.6.1　JSON文件简介　202
9.6.2　JSON文件的数据结构　203
9.6.3　写入JSON文件　204
9.6.4　读取JSON文件　205
9.7　异常　205
9.7.1　try-except语句　205
9.7.2　避免程序崩溃　206
9.7.3　处理FileNotFoundError异常　206
9.7.4　触发异常时不输出任何信息　207
9.8　案例：分析文本文件的统计特性　208
9.8.1　字符串的统计特性　208
9.8.2　统计单个文本文件的单词数　208
9.8.3　统计多个文本文件的单词数　209
习题　209

第10章　数值计算和计算可视化
10.1　NumPy模块简介　213
10.1.1　NumPy模块特性　213
10.1.2　NumPy模块安装和使用　213
10.1.3　NumPy的核心　214
10.2　NumPy的基本操作　214
10.2.1　数组的创建　214
10.2.2　数组与列表　216
10.2.3　数组的含义　217
10.2.4　获取数组的基本信息　218
10.2.5　数组元素的索引与切片　219
10.2.6　数组处理　221
10.3　通用函数　223
10.3.1　算术运算符　224
10.3.2　常见算术函数　224
10.3.3　常见三角函数　225
10.3.4　比较函数　225
10.3.5　统计函数　225
10.3.6　常数　226
10.4　Matplotlib模块　227
10.4.1　Matplotlib模块概述　227
10.4.2　图形的基本组成元素　227
10.4.3　利用函数绘制图形　229
10.4.4　向绘图中添加元素　236
10.5　案例：绘制正弦和余弦函数图形　240
习题　241

第11章　图形用户界面
11.1　PyQt6概述　242
11.1.1　Python GUI开发库　242
11.1.2　PyQt6模块　242
11.1.3　安装PyQt6模块　242
11.1.4　GUI的基本组成　243
11.1.5　关于变量的命名　245
11.2　代码方式创建控件　245
11.2.1　主窗口　245
11.2.2　标签QLabel　246
11.2.3　复选框QCheckBox　249
11.2.4　按钮QPushButton　250
11.2.5　单行输入框QLineEdit　251
11.2.6　QSpinBox和QDoubleSpinBox类　253
11.2.7　滑块QSlider　255
11.2.8　拨号盘QDial　256
11.2.9　单选按钮QRadioButton　257
11.2.10 组合框QComboBox　258
11.2.11　QListWidget类控件　259
11.2.12　QTabWidget类控件　260
11.3　组织控件　262
11.3.1　基本布局　262
11.3.2　基本布局的嵌套　264
11.3.3　基本布局的常用方法　265
11.4　利用Qt Designer开发GUI　265
11.4.1　安装与运行　266
11.4.2　创建GUI　266
11.4.3　添加主菜单　274
11.4.4　添加工具栏　278
习题　278