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| 編輯推薦： |
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本书配套资源丰富，提供教学大纲、教学课件、电子教案、习题答案、程序源码、微课视频、教学进度表。
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| 內容簡介： |
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本书是一本系统介绍Python应用程序设计方法的书籍。全书共分11章，主要内容包括Python语言快速入门、Python语法速览、类与模块、图形用户界面设计、Python的图像处理、文件与数据库编程（数据存储）、多线程与异常处理、网络程序设计、网络爬虫实战入门、数据分析与数据可视化、Python机器学习实战入门。本书每章都配有相应的习题和视频教学，以帮助读者学习和理解。 本书内容由浅入深，循序渐进，讲解详细，示例丰富，每个知识点都配备了大量实例和图示加以说明，并用简短的典型示例进行详细分析和解释；每章均精心选编了经典案例，对读者学习会有很大帮助，可以让读者轻松上手。 本书可作为高等院校计算机及信息类专业、大数据专业、智能科学等专业“Python语言”课程的教材，也可作为希望学习Python语言系统开发的读者的自学用书。
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| 關於作者： |
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张思民，长期从事计算机类应用项目开发设计工作，并在高校担任计算机专业程序设计课程的教学工作，有丰富的教学经验和程序设计实践经验。
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| 目錄：
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第1章 Python语言快速入门 1
1.1 Python的安装与配置 1
1.2 运行Python程序 2
1.2.1 运行Python的方式 2
1.2.2 Python编写规范 4
1.3 编写简单的Python程序 6
习题1 9
第2章 Python语法速览 10
2.1 Python的数据类型 10
2.2 列表和元组 13
2.2.1 列表定义与列表元素 13
2.2.2 列表的操作函数 14
2.2.3 元组 15
2.3 字典和集合 16
2.3.1 字典 16
2.3.2 集合 17
2.4 程序控制结构 19
2.4.1 顺序控制语句 19
2.4.2 if选择语句 21
2.4.3 循环语句 25
2.5 函数 31
2.5.1 函数的定义与调用 31
2.5.2 局部变量与全局变量 33
2.5.3 常用内置函数 34
2.5.4 匿名函数lambda 35
2.6 案例精选 36
习题2 42
第3章 类与模块 43
3.1 类和对象 43
3.1.1 类的格式与创建对象 43
3.1.2 类的继承 46
3.1.3 运算符重载 48
3.2 模块 48
3.2.1 函数模块及函数模块的导入 48
3.2.2 类模块 50
3.2.3 常用标准库模块及导入模块的顺序 51
3.2.4 使用pip安装和管理扩展模块 52
3.2.5 使用Anaconda安装和管理扩展模块 53
3.3 案例精选 54
习题3 56
第4章 图形用户界面设计 57
4.1 图形用户界面概述 57
4.1.1 常用设计图形界面的模块 57
4.1.2 tkinter模块 57
4.2 窗体容器和组件 58
4.2.1 窗体容器和标签组件 58
4.2.2 按钮和事件处理 60
4.3 界面布局管理 62
4.4 文本框组件 64
4.5 其他常用组件 67
4.5.1 单选按钮和复选框 67
4.5.2 标签框架、下拉列表框和滚动文本框 68
4.6 菜单与对话框 70
4.6.1 菜单 70
4.6.2 对话框 72
4.7 鼠标和键盘事件 77
4.7.1 鼠标事件 77
4.7.2 键盘事件 79
4.8 案例精选 80
习题4 82
第5章 Python的图像处理 84
5.1 图像像素的存储形式 84
5.2 Pillow模块处理图像 85
5.2.1 PIL概述 85
5.2.2 PIL的图像处理方法 86
5.3 Open CV数字图像处理 89
5.3.1 Open CV模块的安装和导入 89
5.3.2 图像的读取、显示和保存 90
5.3.3 绘制基本几何图形 92
5.4 案例精选 94
5.4.1 用画布绘制图形 94
5.4.2 识别二维码及条形码 97
5.4.3 无人驾驶汽车车道线检测 98
习题5 104
第6章 文件与数据库编程（数据存储） 105
6.1 文件目录 105
6.1.1 文件目录函数 105
6.1.2 文件目录操作 105
6.2 文件的读写操作 107
6.2.1 文件操作函数 107
6.2.2 打开和关闭文件 108
6.2.3 读取文件操作 108
6.2.4 写入文件操作 110
6.2.5 二进制文件的读写 113
6.2.6 对Excel数据的读写操作 114
6.2.7 处理JSON格式数据 118
6.3 Python数据库编程 123
6.3.1 SQLite数据库编程 123
6.3.2 操作MySQL数据库 128
6.4 案例精选 132
6.4.1 多功能文本编辑器 132
6.4.2 保存结构化数据 136
6.4.3 英汉小词典设计 138
习题6 141
第7章 多线程与异常处理 143
7.1 多线程编程 143
7.1.1 线程与多线程 143
7.1.2 线程的生命周期 144
7.1.3 创建线程的threading.Thread类 145
7.1.4 线程同步 149
7.2 异常处理 152
7.2.1 Python中的常见标准异常 152
7.2.2 异常的捕捉与处理 153
7.3 正则表达式 155
7.3.1 字符匹配与匹配模式 155
7.3.2 正则表达式的规则 156
7.3.3 正则表达式re模块的方法 157
7.4 案例精选 159
习题7 162
第8章 网络程序设计 163
8.1 套接字Socket编程基础 163
8.1.1 套接字Socket 163
8.1.2 TCP与UDP 164
8.2 套接字Socket程序设计 165
8.2.1 基于TCP的客户机/服务器模式 165
8.2.2 基于UDP的网络程序设计 168
8.3 网络应用案例精选 169
8.3.1 FTP应用 169
8.3.2 基于TCP的端口扫描器 171
8.3.3 远程控制计算机 173
8.3.4 网络域名解析 175
8.4 Python Web服务简介 177
习题8 179
第9章 网络爬虫实战入门 180
9.1 网络爬虫 180
9.1.1 抓取网页数据 180
9.1.2 把网络爬虫伪装成浏览器 182
9.1.3 网络爬虫利器——Requests库 182
9.1.4 解析网页的BeautifulSoup模块 184
9.1.5 解析网页的xpath库 189
9.2 案例精选 193
9.2.1 爬取某网站大学排名榜 193
9.2.2 爬取网络版小说——《红楼梦》 195
9.2.3 爬取天气预报信息 199
9.2.4 爬取购物网站商品信息 201
习题9 206
第10章 数据分析与数据可视化 207
10.1 NumPy库入门 207
10.1.1 NumPy库简介 207
10.1.2 NumPy库的数据保存与读取 208
10.1.3 NumPy库的常用函数 209
10.2 Matplotlib数据可视化 212
10.2.1 Matplotlib及其pyplot子模块 212
10.2.2 绘制基本数据图表的方法 213
10.3 Pandas分析处理库 215
10.3.1 Pandas库入门 216
10.3.2 Pandas数据的特征分析 217
10.4 案例精选 219
10.4.1 大数据处理 219
10.4.2 股票分析案例 224
习题10 229
第11章 Python机器学习实战入门 230
11.1 机器学习及其算法 230
11.1.1 机器学习基础知识 230
11.1.2 决策树算法应用示例 231
11.1.3 K近邻算法应用示例 233
11.2 机器学习案例1：信贷审核 237
11.2.1 决策树算法问题 237
11.2.2 应用决策树算法解决信贷审核问题 238
11.3 机器学习案例2：人脸识别 247
11.3.1 Dlib框架及人脸识别模型库 248
11.3.2 人脸检测 248
11.3.3 人脸识别 251
11.4 机器学习案例3：智能语音聊天机器人 256
11.4.1 简单智能聊天机器人设计 256
11.4.2 智能语音机器人项目开发环境的搭建 257
11.4.3 录制音频文件 258
11.4.4 将语音转换为文字 260
11.4.5 将文字转换为语音 261
11.4.6 智能语音对话机器人 261
习题11 264
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| 內容試閱：
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第2版前言
Python语言是目前国内外广泛使用的程序设计语言之一，Python语言功能丰富、表达能力强、使用方便灵活、程序执行效率高并且可移植性好。
本书第1版自2018年10月出版以来，得到了教师、学生和其他读者的广泛认同。距离本书第1版的出版时间已过去2年多，从服务教学、服务读者的角度考虑，教材内容应该跟上技术发展的步伐。第1版中的内容有不甚满意之处，有些内容不太实用，编排上也不尽合理，这些都促使作者着手编写本书的第2版。
根据作者的教学经验和读者建议，第2版保留了第1版的基本风格、基本框架和基本内容，还是首先进行原理性的介绍，然后通过实例讲解技术细节。
全书共11章，与第1版相比，第2版做了如下改动：重写了第5章Python的图像处理，重点介绍Open CV的使用方法及应用案例；第8章网络程序设计的内容做了较大修改；新增了第9章网络爬虫实战入门的内容；新增了第10章数据分析与数据可视化；在第11章Python机器学习实战入门中，增加了人脸识别及智能语音聊天机器人的案例。
建议教学安排（根据课程学时设置了两个课时分配方案）
章 节 方案1/学时 方案2/学时 第1章 Python语言快速入门 2 2 第2章 Python语法速览 4 8 第3章 类与模块 2 4 第4章 图形用户界面设计 4 8 第5章 Python的图像处理 4 6 第6章 文件与数据库编程（数据存储） 4 8 第7章 多线程与异常处理 2 6 第8章 网络程序设计 2 8 第9章 网络爬虫实战入门 2 4 第10章 数据分析与数据可视化 2 4 第11章 Python机器学习实战入门 4 6 合计 32 64 本书配套资源丰富，包括教学大纲、教学课件、电子教案、习题答案、程序源码和教学进度表；本书还提供450分钟的微课视频。
由于计算机及软件技术发展很快，加之作者水平有限，书中难免有不足和疏漏之处，希望广大读者与同行不吝赐教。
编 者
2021年1月
第1版前言
Python是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言。这门强大的语言如今在大学和一些大型软件开发公司中被广泛使用，其应用也越来越广。
本书从Python初学者的角度进行选材和编写，在编写过程中，注重基础知识和实战应用相结合。本书有以下几个特点：
（1）浅显易懂。本书从人们的认知规律出发，对每个概念都用简单的示例或图示来加以说明，并用短小的典型示例进行分析解释。
（2）内容新颖且实用。学习编程的目的是解决人们生活和生产实践中的问题，本书使用Python 3.x以上版本编写代码，大部分章节精选了实用案例，可以帮助解决读者在学习和实际应用过程中所遇到的一些困难和问题。
（3）结构安排合理。本书在体系结构的安排上将Python编程的基础知识和一般编程思想有机结合，对基础知识，重点介绍与其他编程语言不同的部分，而与其他编程语言相同的语法部分则简略介绍。因此，本书适合具有初步编程语言基础的读者学习。
本书共9章，其内容简单介绍如下。
第1章主要介绍Python的安装与配置、Python程序编写规范和简单的Python程序示例。
第2章简要介绍Python的数据类型、列表和元组、字典和集合、程序的三大控制结构（顺序结构、分支结构、循环结构）及函数的基本语法与应用。
第3章主要介绍类与模块的基本知识，并介绍了使用pip安装和管理扩展模块的方法。
第4章主要介绍窗体容器、按钮和文本框等组件及界面布局管理等图形用户界面设计的方法，还介绍了鼠标与键盘事件及其应用示例。
第5章主要介绍绘图与数字图像处理的基本方法。
第6章主要介绍数据的存储，包括文件的读写、对Excel表格的处理、对SQLite数据库及 MySQL数据库记录的增、删、改、查操作。
第7章主要介绍多线程、异常处理及正则表达式。
第8章主要介绍基于TCP及UDP的套接字编程和网络爬虫程序的设计，并介绍了爬取网络数据的几个典型案例，还介绍了Python在网络程序开发中的方法和技巧，旨在提升读者的开发技能，达到学以致用的目的。
第9章主要介绍常见数据结构，还介绍了两个Python的热门算法设计应用——数据分析和机器学习的应用案例。
建议教学安排（根据课程设置了两个课时分配方案）
章 节 方案1/学时 方案2/学时 第1章 Python语言快速入门 2 2 第2章 Python语法速览 4 8 第3章 类与模块 2 4 第4章 图形用户界面设计 4 8 第5章 绘图与图像处理 4 6 第6章 文件与数据库编程（数据存储） 6 12 第7章 多线程与异常处理 2 6 第8章 网络程序设计 6 14 第9章 算法设计及机器学习实战入门 2 4 合计 32 64
学编程必须动手才能见到成效，本书在设计上特别强调讲练结合，注重实践，不仅在讲解的过程中结合大量代码示例，同时适时穿插小项目演练，以锻炼读者的程序设计能力。
有很多人认为Python简单易学，但其实Python 的复杂程度要远高于许多人的想象，诸多概念被隐藏在看似简单的代码背后。这也是Python易学难精的主要原因。因此，要强调动手实践，多编写、多练习，熟能生巧，从学习中体验到程序设计的乐趣和成功的喜悦，增强学习信心。
本书由张思民编著。梁维娜参加本书编写及程序测试工作，在此表示感谢。
编 者
2018年5月
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