单元1　Python环境搭建 / 1
1.1　Python版本概述与Python安装文件的下载 / 2
1.1.1　Python版本概述 / 2
1.1.2　下载Python安装文件 / 3
1.2　安装Python / 5
1.2.1　解压下载的文件 / 5
1.2.2　运行Python安装文件 / 6
1.3　Python交互模式 / 8
1.4　IPython 3和PyCharm概述 / 9
1.4.1　IPython 3概述 / 9
1.4.2　PyCharm概述 / 10
【项目实战】Python开发环境的安装与使用 / 14
【单元小结】 / 17
【练习】 / 17
【拓展训练项目】PyCharm集成开发环境的使用 / 17

单元2　Python编程基础 / 18
2.1　变量 / 20
2.2　数值 / 21
2.2.1　整型 / 21
2.2.2　浮点型 / 22
2.2.3　复数型 / 22
2.2.4　布尔型 / 22
2.3　字符串 / 22
2.3.1　转义字符 / 23
2.3.2　字符串运算 / 23
2.3.3　字符串操作方法 / 23
2.4　列表 / 25
2.4.1　列表的创建与删除 / 25
2.4.2　列表操作方法 / 25
2.4.3　列表切片操作 / 26
2.5　元组 / 28
2.6　字典 / 29
2.6.1　字典的创建与访问 / 29
2.6.2　字典元素的修改 / 29
2.6.3　字典操作方法 / 30
2.7　运算符 / 31
2.7.1　算术运算符 / 31
2.7.2　位运算符 / 31
2.7.3　逻辑运算符 / 32
2.7.4　比较运算符 / 32
2.7.5　赋值运算符 / 33
2.7.6　其他运算符 / 33
2.8　Python代码编写规范 / 34
2.9　控制流 / 36
2.9.1　顺序结构程序 / 36
2.9.2　分支结构程序 / 40
2.9.3　循环结构程序 / 45
【项目实战】个人所得税年度汇算计算器 / 52
【单元小结】 / 55
【练习】 / 56
【拓展训练项目】验证哥德巴赫猜想 / 58

单元3　函数与异常 / 61
3.1　自定义函数 / 62
3.1.1　函数定义格式 / 62
3.1.2　函数设计 / 63
3.1.3　lambda表达式 / 63
3.2　函数调用 / 63
3.3　函数参数 / 64
3.3.1　位置参数 / 64
3.3.2　默认参数 / 65
3.3.3　可变长度参数 / 66
3.3.4　关键参数 / 68
3.4　变量作用域 / 68
3.4.1　局部变量 / 68
3.4.2　全局变量 / 69
3.5　异常 / 70
3.5.1　Python标准异常类 / 70
3.5.2　异常处理 / 71
【项目实战】用函数实现哥德巴赫猜想 / 74
【单元小结】 / 76
【练习】 / 76
【拓展训练项目】猜数游戏 / 77

单元4　面向对象编程基础 / 79
4.1　类和对象 / 80
4.1.1　类 / 80
4.1.2　对象 / 80
4.2　属性与方法 / 81
4.2.1　属性 / 81
4.2.2　方法 / 83
4.3　继承 / 84
4.4　多态 / 85
【项目实战】简单学生成绩管理系统 / 87
【单元小结】 / 90
【练习】 / 91
【拓展训练项目】银行存取款系统 / 92

单元5　模块与包 / 94
5.1　模块的创建和命名空间 / 95
5.1.1　模块的创建 / 95
5.1.2　命名空间 / 96
5.2　模块的导入和路径 / 96
5.2.1　模块的导入 / 96
5.2.2　模块的路径 / 97
5.3　包 / 99
5.4　Python内置模块 / 100
5.4.1　math模块 / 100
5.4.2　random模块 / 100
5.4.3　time模块 / 101
5.4.4　datetime模块 / 102
5.4.5　calendar模块 / 103
5.4.6　sys模块 / 104
5.4.7　zipfile模块 / 105
【项目实战】日历 / 107
【单元小结】 / 109
【练习】 / 109
【拓展训练项目】查看模块的属性与内置函数（方法） / 110

单元6　Python文件和数据库 / 112
6.1　文件的基本操作 / 113
6.1.1　内置函数open() / 113
6.1.2　文件对象常用的属性和方法 / 114
6.1.3　文件操作案例 / 116
6.2　文件系统的基本操作 / 118
6.3　MySQL数据库的使用 / 120
6.3.1　MySQL简介 / 120
6.3.2　安装MySQL / 121
6.3.3　使用Python连接MySQL数据库 / 127
6.3.4　MySQL的基本操作 / 127
【项目实战】使用Python编程完成课程表和学生信息表的创建 / 129
【单元小结】 / 131
【练习】 / 132
【拓展训练项目】安装MySQL数据库和Python连接数据库 / 133

单元7　Python爬虫基础 / 134
7.1　网络爬虫概述及其结构 / 135
7.1.1　网络爬虫概述 / 135
7.1.2　网络爬虫结构 / 136
7.1.3　使用八爪鱼工具爬取网页信息 / 137
7.2　urllib库 / 142
7.2.1　urllib.request模块 / 142
7.2.2　urllib.parse模块 / 143
7.2.3　urllib.error模块 / 145
7.2.4　robots.txt文件 / 146
7.3　使用urllib爬取网页 / 148
7.4　浏览器的模拟与实战 / 148
7.5　正则表达式 / 150
7.6　图片爬虫实战 / 153
7.7　使用requests库爬取数据 / 155
7.8　lxml和XPath解析库 / 158
【项目实战】爬取“人邮教育社区”→“图书”板块的网页内容 / 161
【单元小结】 / 164
【练习】 / 165
【拓展训练项目】使用urllib库爬取新华网 / 165

单元8　Python爬虫框架 / 166
8.1　常见爬虫框架简介 / 167
8.2　Scrapy爬虫框架的安装 / 168
8.3　Scrapy爬虫框架简介 / 170
8.4　Scrapy常用工具命令 / 171
8.4.1　创建一个Scrapy项目 / 171
8.4.2　Scrapy全局命令 / 172
8.4.3　Scrapy项目命令 / 173
8.5　Scrapy爬虫实战 / 175
【项目实战】用Scrapy爬取古诗词网站“名句”网页信息 / 179
【单元小结】 / 184
【练习】 / 184
【拓展训练项目】在PyCharm环境中使用Scrapy框架爬取数据 / 184

单元9　数据分析基础 / 186
9.1　numpy库 / 188
9.1.1　ndarray类型数组 / 188
9.1.2　matrix类型矩阵 / 195
9.1.3　matrix类型和array类型的区别 / 196
9.2　pandas库 / 196
9.2.1　pandas库基础 / 197
9.2.2　pandas数据清洗 / 200
9.2.3　pandas数据预处理 / 204
9.2.4　pandas数据提取 / 210
9.2.5　pandas数据汇总 / 213
9.2.6　pandas数据统计 / 214
9.2.7　pandas综合应用示例 / 216
【项目实战】水果数据分析 / 220
【单元小结】 / 228
【练习】 / 228
【拓展训练项目】患者中风风险预警 / 230

单元10　pandas数据分析 / 232
10.1　pandas文件读写基础 / 233
10.1.1　CSV文件的读写 / 233
10.1.2　Excel文件的读写 / 236
10.2　pandas与MySQL数据库的交互 / 238
10.2.1　pandas与MySQL连接的步骤 / 238
10.2.2　pandas与MySQL交互 / 239
10.3　pandas字符串处理 / 240
10.4　pandas数据分组与聚合 / 246
10.4.1　使用内置的聚合函数进行聚合运算 / 246
10.4.2　分组与聚合过程 / 247
10.4.3　agg()和apply()聚合函数 / 247
【项目实战】电影数据统计 / 250
【单元小结】 / 253
【练习】 / 253
【拓展训练项目】某地房屋销售信息分析 / 253

单元11　Python可视化与可视化工具 / 256
11.1　Python可视化与可视化工具介绍 / 257
11.2　pandas基本图形绘制 / 259
11.2.1　折线图 / 259
11.2.2　柱形图 / 263
11.2.3　直方图 / 265
11.2.4　散点图 / 266
11.2.5　面积图 / 267
11.2.6　饼图 / 268
11.2.7　密度图 / 270
11.3　matplotlib绘图 / 271
11.3.1　matplotlib绘图基础 / 271
11.3.2　matplotlib交互绘图 / 271
11.4　matplotlib.pyplot的使用 / 274
11.4.1　pyplot绘图基础 / 274
11.4.2　多种类型图的绘制 / 276
【项目实战】电影数据分析 / 285
【单元小结】 / 288
【练习】 / 289
【拓展训练项目】就业人员信息分析 / 289
参考文献 / 294