Python程序设计与数据分析
定价：￥69.90
作者： 李辉
出版时间：2025-10
出版社：电子工业出版社
- 电子工业出版社
- 9787121515460
- 1-1
- 568526
- 平塑
- 16开
- 2025-10
- 558
- 316
- 工学
- 计算机类
- 计算机科学与技术
- 本科 高职 研究生及以上
内容简介
Python作为编程语言的一种，具有高效率、可移植、可扩展、可嵌入、易于维护等优点；Python语法简洁、代码高度规范、功能强大且简单易学，是程序开发者必学的语言之一。 本书注重基础、内容丰富、结构合理、思路清晰、语言简练流畅、示例翔实，系统地讲述了Python程序设计开发相关基础知识。本书分为11章，主要内容包括：Python与编程环境、Python语法基础、程序基本流程控制、典型序列数据结构、函数与函数式编程、面向对象编程基础、Python文件操作、使用模块和库编程、NumPy数值计算、Pandas数据处理分析、Matplotlib库与数据可视化。 为提升学习效果，书中结合实际应用提供了大量的案例进行说明和训练，并配以完善的学习资料和支持服务，包括教学PPT、教学大纲、源代码、教学视频、配套软件等，为读者带来全方位的学习体验。 本书既可作为高等院校计算机相关专业学生的Python课程的教材，也可作为自学者使用的辅助书，还是一本适用于程序开发初学者的入门级指导书。
目录
目录
第1章 Python与编程环境 1
1.1 计算机程序与编程语言 1
1.1.1 计算机程序 2
1.1.2 计算机编程语言 2
1.1.3 计算机编程语言的编译与解释 2
1.2 Python概述 3
1.2.1 Python的起源与发展 3
1.2.2 Python的特点 3
1.2.3 Python的应用领域与发展趋势 4
1.3 Python、PyCharm的安装与配置 5
1.3.1 常见的Python开发工具 5
1.3.2 Python 3.12.4的下载与安装 6
1.3.3 Python开发环境IDLE及其使用 7
1.3.4 PyCharm的安装与配置 9
本章小结 14
思考与练习 14
第2章 Python语法基础 15
2.1 编码规范 16
2.2 关键字与标识符 17
2.2.1 关键字 17
2.2.2 标识符 17
2.3 变量和赋值 18
2.3.1 变量的定义 19
2.3.2 变量的命名 20
2.3.3 变量值的使用与存储 20
2.4 数据类型 22
2.4.1 常见的数据类型 22
2.4.2 数据类型的判断方法 25
2.4.3 数据类型转换 26
2.5 输入/输出函数 27
2.5.1 input函数 27
2.5.2 print函数 28
2.5.3 字符串的格式化输出 28
2.6 运算符和表达式 31
2.6.1 运算符 31
2.6.2 表达式 34
2.7 综合应用实践：模拟农场日常管理系统 35
本章小结 35
思考与练习 36
第3章 程序基本流程控制 37
3.1 选择结构语句 37
3.1.1 单分支结构 38
3.1.2 双分支结构 38
3.1.3 多分支结构 39
3.1.4 嵌套分支结构 40
3.2 循环结构语句 40
3.2.1 while语句 41
3.2.2 for语句 41
3.2.3 嵌套循环 43
3.3 break、continue、else和pass语句 44
3.4 assert语句 46
3.5 结构化模式匹配语句 47
3.6 程序的错误与异常处理 49
3.6.1 程序的错误与处理 49
3.6.2 程序的异常与处理 49
3.7 综合应用实践：构建模拟智能灌溉决策系统 51
本章小结 51
思考与练习 52
第4章 典型序列数据结构 54
4.1 序列 55
4.1.1 序列概述 55
4.1.2 序列的基本操作 55
4.2 列表的创建与操作 61
4.2.1 创建列表 61
4.2.2 获取列表元素 62
4.2.3 常用的列表操作方法 63
4.3 元组的创建与操作 67
4.3.1 创建元组 67
4.3.2 获取元组元素 68
4.3.3 元组操作 69
4.4 字典的创建与操作 70
4.4.1 创建字典 70
4.4.2 获取元素 71
4.5 集合的创建与操作 74
4.5.1 创建集合 74
4.5.2 集合操作 74
4.6 推导式及其应用 75
4.6.1 列表推导式与应用 75
4.6.2 元组推导式与应用 76
4.6.3 字典推导式与应用 78
4.6.4 集合推导式与应用 78
4.7 序列数据结构的判断与转换 79
4.7.1 列表和元组转换 79
4.7.2 列表、元组和集合的转换 80
4.8 字符串操作与正则表达式应用 80
4.8.1 字符串的常见操作 80
4.8.2 使用正则表达式处理字符串的步骤 82
4.8.3 Python支持的正则表达式语法 83
4.8.4 使用正则表达式处理字符串 85
4.9 综合应用实践：模拟森林火灾风险预测模型 90
本章小结 92
思考与练习 92
第5章 函数与函数式编程 95
5.1 内置函数 96
5.2 自定义函数与调用 96
5.2.1 函数的定义 96
5.2.2 函数的调用 97
5.2.3 函数的返回值 98
5.3 函数参数与参数传递方式 99
5.3.1 固定位置参数传递 101
5.3.2 默认值参数传递 102
5.3.3 未知参数个数（可变）传递 102
5.3.4 关键字参数传递 104
5.4 变量的作用域 105
5.4.1 局部变量 105
5.4.2 全局变量 105
5.4.3 全局变量与局部变量的获取方法 108
5.5 函数的递归与嵌套 110
5.5.1 函数的递归 110
5.5.2 函数的嵌套 111
5.6 函数式编程 112
5.6.1 lambda匿名函数 112
5.6.2 map函数 114
5.6.3 reduce函数 114
5.6.4 filter函数 115
5.6.5 zip函数 116
5.7 综合应用实践：农作物生长周期数据分析 117
本章小结 118
思考与练习 119
第6章 面向对象编程基础 120
6.1 类与对象 120
6.2 类的定义与实例化 121
6.2.1 类的定义 121
6.2.2 类的实例化 122
6.3 实例与类的对象属性 122
6.3.1 实例对象属性 122
6.3.2 类对象属性 123
6.3.3 类对象属性与实例对象属性的区别和联系 124
6.4 成员属性与成员方法 124
6.4.1 成员属性 124
6.4.2 成员方法 127
6.5 类的继承与多态 132
6.5.1 类的继承与多重继承 132
6.5.2 多态与多态性 136
6.6 综合应用实践：模拟和管理不同农作物的生长过程 139
本章小结 141
思考与练习 142
第7章 Python文件操作 144
7.1 文件数据与文件操作 144
7.1.1 文件数据的组织形式 145
7.1.2 文件的操作方法 145
7.2 CSV文件读取与写入操作 148
7.2.1 读取CSV文件 148
7.2.2 CSV文件写入与关闭 149
7.3 文件操作的应用 150
7.3.1 数据的维度 150
7.3.2 一维和二维数据的读/写 150
7.4 综合应用实践：模拟森林资源管理 153
本章小结 154
思考与练习 155
第8章 使用模块和库编程 157
8.1 模块的使用与创建 158
8.1.1 模块概述 158
8.1.2 模块的导入 159
8.1.3 模块的自定义与使用 160
8.2 包的创建与使用 162
8.2.1 创建包 162
8.2.2 使用包 163
8.3 常见标准库的使用 163
8.3.1 Turtle库的使用 163
8.3.2 Random库的使用 166
8.3.3 时间和日期库的使用 168
8.4 常见的第三方库 170
8.4.1 第三方库的安装 170
8.4.2 中文处理相关库 172
8.4.3 网络爬虫相关库 175
8.4.4 其他第
第1章 Python与编程环境 1
1.1 计算机程序与编程语言 1
1.1.1 计算机程序 2
1.1.2 计算机编程语言 2
1.1.3 计算机编程语言的编译与解释 2
1.2 Python概述 3
1.2.1 Python的起源与发展 3
1.2.2 Python的特点 3
1.2.3 Python的应用领域与发展趋势 4
1.3 Python、PyCharm的安装与配置 5
1.3.1 常见的Python开发工具 5
1.3.2 Python 3.12.4的下载与安装 6
1.3.3 Python开发环境IDLE及其使用 7
1.3.4 PyCharm的安装与配置 9
本章小结 14
思考与练习 14
第2章 Python语法基础 15
2.1 编码规范 16
2.2 关键字与标识符 17
2.2.1 关键字 17
2.2.2 标识符 17
2.3 变量和赋值 18
2.3.1 变量的定义 19
2.3.2 变量的命名 20
2.3.3 变量值的使用与存储 20
2.4 数据类型 22
2.4.1 常见的数据类型 22
2.4.2 数据类型的判断方法 25
2.4.3 数据类型转换 26
2.5 输入/输出函数 27
2.5.1 input函数 27
2.5.2 print函数 28
2.5.3 字符串的格式化输出 28
2.6 运算符和表达式 31
2.6.1 运算符 31
2.6.2 表达式 34
2.7 综合应用实践：模拟农场日常管理系统 35
本章小结 35
思考与练习 36
第3章 程序基本流程控制 37
3.1 选择结构语句 37
3.1.1 单分支结构 38
3.1.2 双分支结构 38
3.1.3 多分支结构 39
3.1.4 嵌套分支结构 40
3.2 循环结构语句 40
3.2.1 while语句 41
3.2.2 for语句 41
3.2.3 嵌套循环 43
3.3 break、continue、else和pass语句 44
3.4 assert语句 46
3.5 结构化模式匹配语句 47
3.6 程序的错误与异常处理 49
3.6.1 程序的错误与处理 49
3.6.2 程序的异常与处理 49
3.7 综合应用实践：构建模拟智能灌溉决策系统 51
本章小结 51
思考与练习 52
第4章 典型序列数据结构 54
4.1 序列 55
4.1.1 序列概述 55
4.1.2 序列的基本操作 55
4.2 列表的创建与操作 61
4.2.1 创建列表 61
4.2.2 获取列表元素 62
4.2.3 常用的列表操作方法 63
4.3 元组的创建与操作 67
4.3.1 创建元组 67
4.3.2 获取元组元素 68
4.3.3 元组操作 69
4.4 字典的创建与操作 70
4.4.1 创建字典 70
4.4.2 获取元素 71
4.5 集合的创建与操作 74
4.5.1 创建集合 74
4.5.2 集合操作 74
4.6 推导式及其应用 75
4.6.1 列表推导式与应用 75
4.6.2 元组推导式与应用 76
4.6.3 字典推导式与应用 78
4.6.4 集合推导式与应用 78
4.7 序列数据结构的判断与转换 79
4.7.1 列表和元组转换 79
4.7.2 列表、元组和集合的转换 80
4.8 字符串操作与正则表达式应用 80
4.8.1 字符串的常见操作 80
4.8.2 使用正则表达式处理字符串的步骤 82
4.8.3 Python支持的正则表达式语法 83
4.8.4 使用正则表达式处理字符串 85
4.9 综合应用实践：模拟森林火灾风险预测模型 90
本章小结 92
思考与练习 92
第5章 函数与函数式编程 95
5.1 内置函数 96
5.2 自定义函数与调用 96
5.2.1 函数的定义 96
5.2.2 函数的调用 97
5.2.3 函数的返回值 98
5.3 函数参数与参数传递方式 99
5.3.1 固定位置参数传递 101
5.3.2 默认值参数传递 102
5.3.3 未知参数个数（可变）传递 102
5.3.4 关键字参数传递 104
5.4 变量的作用域 105
5.4.1 局部变量 105
5.4.2 全局变量 105
5.4.3 全局变量与局部变量的获取方法 108
5.5 函数的递归与嵌套 110
5.5.1 函数的递归 110
5.5.2 函数的嵌套 111
5.6 函数式编程 112
5.6.1 lambda匿名函数 112
5.6.2 map函数 114
5.6.3 reduce函数 114
5.6.4 filter函数 115
5.6.5 zip函数 116
5.7 综合应用实践：农作物生长周期数据分析 117
本章小结 118
思考与练习 119
第6章 面向对象编程基础 120
6.1 类与对象 120
6.2 类的定义与实例化 121
6.2.1 类的定义 121
6.2.2 类的实例化 122
6.3 实例与类的对象属性 122
6.3.1 实例对象属性 122
6.3.2 类对象属性 123
6.3.3 类对象属性与实例对象属性的区别和联系 124
6.4 成员属性与成员方法 124
6.4.1 成员属性 124
6.4.2 成员方法 127
6.5 类的继承与多态 132
6.5.1 类的继承与多重继承 132
6.5.2 多态与多态性 136
6.6 综合应用实践：模拟和管理不同农作物的生长过程 139
本章小结 141
思考与练习 142
第7章 Python文件操作 144
7.1 文件数据与文件操作 144
7.1.1 文件数据的组织形式 145
7.1.2 文件的操作方法 145
7.2 CSV文件读取与写入操作 148
7.2.1 读取CSV文件 148
7.2.2 CSV文件写入与关闭 149
7.3 文件操作的应用 150
7.3.1 数据的维度 150
7.3.2 一维和二维数据的读/写 150
7.4 综合应用实践：模拟森林资源管理 153
本章小结 154
思考与练习 155
第8章 使用模块和库编程 157
8.1 模块的使用与创建 158
8.1.1 模块概述 158
8.1.2 模块的导入 159
8.1.3 模块的自定义与使用 160
8.2 包的创建与使用 162
8.2.1 创建包 162
8.2.2 使用包 163
8.3 常见标准库的使用 163
8.3.1 Turtle库的使用 163
8.3.2 Random库的使用 166
8.3.3 时间和日期库的使用 168
8.4 常见的第三方库 170
8.4.1 第三方库的安装 170
8.4.2 中文处理相关库 172
8.4.3 网络爬虫相关库 175
8.4.4 其他第
