Python程序设计 / 普通高等院校新形态一体化系列教材
定价：￥58.00
作者： 闫敬，谌志鹏，郑铮等
出版时间：2026-1
出版社：中国铁道出版社
- 中国铁道出版社
- 9787113326357
- 1-1
- 572092
- 16开
- 2026-1
- 工学
- 电子信息类
- 电子与信息大类
- 计算机类
- 计算机类
- 本科
作者简介
内容简介
本书为普通高等院校新形态一体化系列教材之一，系统讲解Python核心编程知识，内容涵盖条件判断、循环语句、组合数据类型（字符串、列表、元组、字典、集合）、函数、面向对象编程、文件及异常处理操作以及实战应用。
本书以“从基础到应用，从理论到实践”为编写理念，通过生活场景示例（如成绩判断、垃圾分类、旅行计划管理）解析语法规则，配合“实例代码+习题”巩固知识。从基础语法到实战任务，层层递进，帮助读者掌握数据处理、逻辑控制和模块化编程技能，培养其解决实际问题的能力。
本书以“从基础到应用，从理论到实践”为编写理念，通过生活场景示例（如成绩判断、垃圾分类、旅行计划管理）解析语法规则，配合“实例代码+习题”巩固知识。从基础语法到实战任务，层层递进，帮助读者掌握数据处理、逻辑控制和模块化编程技能，培养其解决实际问题的能力。
目录
第1章Python与开发环境介绍............................................1
1.1为什么学Python............................................2
1.2Python开发工具............................................3
1.2.1IDLE.......................................................3
1.2.2使用PyCharm........................................4
1.3IPO..................................................................5
1.3.1print()函数............................................5
1.3.2input()函数............................................8
1.4实战任务：创建一个用户交互程序............9
小结................................................................10
思考与练习.....................................................10
第2章Python语言基础............................................12
2.1缩进和注释..................................................13
2.1.1缩进规则..............................................13
2.1.2注释......................................................14
2.2使用变量......................................................15
2.2.1标识符和关键字..................................15
2.2.2变量......................................................17
2.2.3数字类型..............................................17
2.3运算符和表达式..........................................21
2.3.1算术运算符和表达式..........................21
2.3.2关系运算符和表达式..........................22
2.3.3赋值运算符和表达式..........................24
2.3.4位运算符和表达式..............................26
2.3.5逻辑运算符和表达式..........................27
2.3.6成员运算符和表达式..........................28
2.3.7运算符的优先级..................................29
2.4实战任务：家庭预算计算器......................30
小结................................................................32
思考与练习.....................................................32
第3章条件判断............................................35
3.1Python语句介绍..........................................36
3.2分支结构......................................................37
3.2.1单分支结构：if语句..........................37
3.2.2双分支结构：if...else语句.................38
3.2.3多分支结构：if...elif...else语句.........39
3.2.4if语句的嵌套......................................40
3.3实战任务......................................................41
3.3.1志愿者激励系统..................................41
3.3.2环保出行积分系统..............................42
小结................................................................43
思考与练习.....................................................43
第4章循环语句............................................45
4.1for循环.......................................................46
4.1.1基本的for循环语句...........................46
4.1.2通过序列索引迭代..............................47
4.1.3使用for...else循环语句......................49
4.1.4嵌套for循环语句...............................50
4.2while循环....................................................51
4.2.1基本的while循环语句.......................51
4.2.2使用while...else循环语句..................54
4.2.3死循环问题..........................................55
4.2.4使用while循环嵌套语句...................56
4.3循环控制语句..............................................57
4.3.1break语句............................................57
4.3.2continue语句.......................................60
4.3.3pass语句..............................................61
4.4实战任务：二十四节气学习系统..............62
小结................................................................64
思考与练习.....................................................64
第5章组合数据类型............................................67
5.1字符串..........................................................68
5.1.1字符串介绍..........................................68
5.1.2访问字符串中的值..............................69
5.1.3更新字符串..........................................70
5.1.4字符串的其他操作..............................70
5.1.5转义字符..............................................71
5.1.6格式化字符串......................................72
5.1.7字符串处理函数..................................73
5.2使用列表......................................................76
5.2.1列表的基本用法..................................76
5.2.2更新列表元素......................................77
5.2.3插入新的元素......................................77
5.2.4在列表中删除元素..............................78
5.2.5列表排列处理......................................79
5.2.6列表的高级操作..................................80
5.3使用元组......................................................82
5.3.1创建并访问元组..................................82
5.3.2修改元组..............................................83
5.3.3删除元组..............................................83
5.3.4使用内置方法操作元组......................83
5.3.5将序列分解为单独的变量..................84
5.4使用字典......................................................85
5.4.1创建并访问字典..................................85
5.4.2向字典中添加数据..............................87
5.4.3修改字典..............................................87
5.4.4删除字典中的元素..............................88
5.4.5和字典有关的内置函数......................88
5.4.6遍历字典..............................................89
5.5使用集合......................................................90
5.5.1Python中的集合.................................90
5.5.2集合的基本操作..................................91
5.6实战任务：用Python记录红色精神传承..............................................................92
小结................................................................95
思考与练习.....................................................95
第6章函数............................................97
6.1创建与调用函数..........................................98
6.1.1创建函数..............................................98
6.1.2调用函数..............................................99
6.2函数的参数................................................100
6.2.1形参和实参........................................100
6.2.2必需参数............................................101
6.2.3关键字参数........................................102
6.2.4默认参数............................................103
6.2.5不定长参数........................................104
6.2.6按值传递参数和按引用传递参数....106
6.3变量的作用域............................................108
6.3.1Python中的三种作用域...................108
6.3.2关键字global.....................................108
6.4函数和模块开发........................................109
6.4.1导入整个模块文件............................109
6.4.2只导入指定的函数............................110
6.4.3使用as指定函数别名......................111
6.5实战任务....................................................112
6.5.1传统节日问候....................................112
6.5.2餐厅订单管理系统............................113
小结..............................................................116
思考与练习...................................................116
第7章Python的面向对象............................................119
7.1面向对象概述............................................120
7.2类和对象....................................................121
7.2.1类和对象的概念................................121
7.2.2定义一个类........................................122
7.2.3创建对象............................................122
7.3方法............................................................123
7.3.1定义并使用类方法............................123
7.3.2构造方法............................................124
7.3.3方法调用............................................125
7.3.4创建多个实例....................................126
7.3.5私有方法............................................127
7.3.6析构方法............................................128
7.3.7静态方法和类方法............................129
7.4属性............................................................130
7.4.1初步认识属性....................................130
7.4.2类属性和实例属性............................131
7.4.3属性的默认值....................................132
7.4.4修改属性的值....................................133
7.4.5私有属性............................................135
7.5继承............................................................135
7.5.1定义子类............................................135
7.5.2在子类中定义方法和属性................137
7.5.3子类继续派生新类............................138
7.5.4私有属性和私有方法........................139
7.5.5多重继承............................................139
7.6重写和重载................................................140
7.6.1重写....................................................140
7.6.2重载....................................................143
7.7实战任务：宠物诊所管理系统................144
小结..............................................................149
思考与练习...................................................149
第8章文件及异常处理............................................153
8.1文件概述....................................................154
8.1.1文件的概念与类型............................154
8.1.2文件的路径........................................155
8.2文件的打开与关闭....................................156
8.2.1使用open()方法打开文件...............156
8.2.2使用close()方法关闭文件...............157
8.3文件的读与写............................................158
8.3.1文件的读取操作................................158
8.3.2文件的写入操作................................161
8.4文件定位....................................................163
8.4.1使用tell()方法获取文件指针位置...163
8.4.2使用seek()方法移动文件指针........164
8.4.3文件定位的常见应用场景................166
8.5异常处理....................................................167
8.5.1Python的异常处理机制...................167
8.5.2使用try...except语句处理异常........169
8.5.3使用try...except...else语句处理异常....................................................171
8.5.4使用try...except...finally语句处理异常....................................................171
8.5.5使用assert语句处理异常.................172
8.5.6自定义异常........................................173
8.6实战任务....................................................174
8.6.1联系人管理系统................................174
8.6.2个人旅行计划管理系统....................176
小结..............................................................181
思考与练习...................................................181
第9章算法实例：迷宫求解............................................185
9.1问题描述....................................................186
9.1.1问题陈述............................................186
9.1.2问题难点............................................187
9.2算法介绍....................................................187
9.2.1深度优先搜索（DFS）....................187
9.2.2递归回溯算法....................................188
9.2.3广度优先搜索（BFS）.....................188
9.2.4A*算法..............................................189
9.2.5Dijkstra算法......................................190
9.3算法实现....................................................191
9.3.1迷宫类（Maze）...............................192
9.3.2图形界面类（MazeApp）................195
9.3.3主程序................................................198
小结..............................................................198
第10章自动化实践：Excel操作............................................199
10.1问题描述..................................................200
10.2基本操作..................................................201
10.2.1创建Excel文件...............................201
10.2.2Excel数据的可视化........................204
10.2.3可视化报表......................................209
小结..............................................................214
第11章可视化实践：电商客户的数据分析和可视化............................................215
11.1问题描述..................................................216
11.2电商行业发展介绍..................................216
11.2.1国内电商市场现状分析..................216
11.2.2电商行业发展趋势介绍..................217
11.2.3电商市场未来发展前景和投资机会分析.........................................217
11.3需求分析..................................................217
11.3.1电商的商业模式..............................218
11.3.2核心指标需求分析..........................218
11.3.3指标体系需求分析..........................219
11.3.4数据分析方法..................................220
11.4准备数据..................................................220
11.5数据分析..................................................221
11.5.1数据清洗..........................................221
11.5.2数据分析..........................................225
11.5.3数据建模..........................................229
小结..............................................................233
第12章人工智能实践：签到打卡系统............................................234
12.1问题描述..................................................235
12.2模块架构..................................................236
12.3使用QtDesigner实现主窗口界面.........236
12.3.1设计系统UI主界面.......................236
12.3.2将QtDesigner文件转换为Python文件.....................................237
12.4签到打卡、用户操作和用户组操作......241
12.4.1使用百度AI之前的准备工作.......242
12.4.2设计UI界面...................................244
12.4.3创建摄像头类..................................246
12.4.4UI界面的操作处理........................247
12.4.5多线程操作和人脸识别..................256
12.4.6导出打卡签到信息..........................259
12.5调试运行..................................................261
小结..............................................................263
参考文献............................................264第1章Python与开发环境介绍............................................1
1.1为什么学Python............................................2
1.2Python开发工具............................................3
1.2.1IDLE.......................................................3
1.2.2使用PyCharm........................................4
1.3IPO..................................................................5
1.3.1print()函数............................................5
1.3.2input()函数............................................8
1.4实战任务：创建一个用户交互程序............9
小结................................................................10
思考与练习.....................................................10
第2章Python语言基础............................................12
2.1缩进和注释..................................................13
2.1.1缩进规则..............................................13
2.1.2注释......................................................14
2.2使用变量......................................................15
2.2.1标识符和关键字..................................15
2.2.2变量......................................................17
2.2.3数字类型..............................................17
2.3运算符和表达式..........................................21
2.3.1算术运算符和表达式..........................21
2.3.2关系运算符和表达式..........................22
2.3.3赋值运算符和表达式..........................24
2.3.4位运算符和表达式..............................26
2.3.5逻辑运算符和表达式..........................27
2.3.6成员运算符和表达式..........................28
2.3.7运算符的优先级..................................29
2.4实战任务：家庭预算计算器......................30
小结................................................................32
思考与练习.....................................................32
第3章条件判断............................................35
3.1Python语句介绍..........................................36
3.2分支结构......................................................37
3.2.1单分支结构：if语句..........................37
3.2.2双分支结构：if...else语句.................38
3.2.3多分支结构：if...elif...else语句.........39
3.2.4if语句的嵌套......................................40
3.3实战任务......................................................41
3.3.1志愿者激励系统..................................41
3.3.2环保出行积分系统..............................42
小结................................................................43
思考与练习.....................................................43
第4章循环语句............................................45
4.1for循环.......................................................46
4.1.1基本的for循环语句...........................46
4.1.2通过序列索引迭代..............................47
4.1.3使用for...else循环语句......................49
4.1.4嵌套for循环语句...............................50
4.2while循环....................................................51
4.2.1基本的while循环语句.......................51
4.2.2使用while...else循环语句..................54
4.2.3死循环问题..........................................55
4.2.4使用while循环嵌套语句...................56
4.3循环控制语句..............................................57
4.3.1break语句............................................57
4.3.2continue语句.......................................60
4.3.3pass语句..............................................61
4.4实战任务：二十四节气学习系统..............62
小结................................................................64
思考与练习.....................................................64
第5章组合数据类型............................................67
5.1字符串..........................................................68
5.1.1字符串介绍..........................................68
5.1.2访问字符串中的值..............................69
5.1.3更新字符串..........................................70
5.1.4字符串的其他操作..............................70
5.1.5转义字符..............................................71
5.1.6格式化字符串......................................72
5.1.7字符串处理函数..................................73
5.2使用列表......................................................76
5.2.1列表的基本用法..................................76
5.2.2更新列表元素......................................77
5.2.3插入新的元素......................................77
5.2.4在列表中删除元素..............................78
5.2.5列表排列处理......................................79
5.2.6列表的高级操作..................................80
5.3使用元组......................................................82
5.3.1创建并访问元组..................................82
5.3.2修改元组..............................................83
5.3.3删除元组..............................................83
5.3.4使用内置方法操作元组......................83
5.3.5将序列分解为单独的变量..................84
5.4使用字典......................................................85
5.4.1创建并访问字典..................................85
5.4.2向字典中添加数据..............................87
5.4.3修改字典..............................................87
5.4.4删除字典中的元素..............................88
5.4.5和字典有关的内置函数......................88
5.4.6遍历字典..............................................89
5.5使用集合......................................................90
5.5.1Python中的集合.................................90
5.5.2集合的基本操作..................................91
5.6实战任务：用Python记录红色精神传承..............................................................92
小结................................................................95
思考与练习.....................................................95
第6章函数............................................97
6.1创建与调用函数..........................................98
6.1.1创建函数..............................................98
6.1.2调用函数..............................................99
6.2函数的参数................................................100
6.2.1形参和实参........................................100
6.2.2必需参数............................................101
6.2.3关键字参数........................................102
6.2.4默认参数............................................103
6.2.5不定长参数........................................104
6.2.6按值传递参数和按引用传递参数....106
6.3变量的作用域............................................108
6.3.1Python中的三种作用域...................108
6.3.2关键字global.....................................108
6.4函数和模块开发........................................109
6.4.1导入整个模块文件............................109
6.4.2只导入指定的函数............................110
6.4.3使用as指定函数别名......................111
6.5实战任务....................................................112
6.5.1传统节日问候....................................112
6.5.2餐厅订单管理系统............................113
小结..............................................................116
思考与练习...................................................116
第7章Python的面向对象............................................119
7.1面向对象概述............................................120
7.2类和对象....................................................121
7.2.1类和对象的概念................................121
7.2.2定义一个类........................................122
7.2.3创建对象............................................122
7.3方法............................................................123
7.3.1定义并使用类方法............................123
7.3.2构造方法............................................124
7.3.3方法调用............................................125
7.3.4创建多个实例....................................126
7.3.5私有方法............................................127
7.3.6析构方法............................................128
7.3.7静态方法和类方法............................129
7.4属性............................................................130
7.4.1初步认识属性....................................130
7.4.2类属性和实例属性............................131
7.4.3属性的默认值....................................132
7.4.4修改属性的值....................................133
7.4.5私有属性............................................135
7.5继承............................................................135
7.5.1定义子类............................................135
7.5.2在子类中定义方法和属性................137
7.5.3子类继续派生新类............................138
7.5.4私有属性和私有方法........................139
7.5.5多重继承............................................139
7.6重写和重载................................................140
7.6.1重写....................................................140
7.6.2重载....................................................143
7.7实战任务：宠物诊所管理系统................144
小结..............................................................149
思考与练习...................................................149
第8章文件及异常处理............................................153
8.1文件概述....................................................154
8.1.1文件的概念与类型............................154
8.1.2文件的路径........................................155
8.2文件的打开与关闭....................................156
8.2.1使用open()方法打开文件...............156
8.2.2使用close()方法关闭文件...............157
8.3文件的读与写............................................158
8.3.1文件的读取操作................................158
8.3.2文件的写入操作................................161
8.4文件定位....................................................163
8.4.1使用tell()方法获取文件指针位置...163
8.4.2使用seek()方法移动文件指针........164
8.4.3文件定位的常见应用场景................166
8.5异常处理....................................................167
8.5.1Python的异常处理机制...................167
8.5.2使用try...except语句处理异常........169
8.5.3使用try...except...else语句处理异常....................................................171
8.5.4使用try...except...finally语句处理异常....................................................171
8.5.5使用assert语句处理异常.................172
8.5.6自定义异常........................................173
8.6实战任务....................................................174
8.6.1联系人管理系统................................174
8.6.2个人旅行计划管理系统....................176
小结..............................................................181
思考与练习...................................................181
第9章算法实例：迷宫求解............................................185
9.1问题描述....................................................186
9.1.1问题陈述............................................186
9.1.2问题难点............................................187
9.2算法介绍....................................................187
9.2.1深度优先搜索（DFS）....................187
9.2.2递归回溯算法....................................188
9.2.3广度优先搜索（BFS）.....................188
9.2.4A*算法..............................................189
9.2.5Dijkstra算法......................................190
9.3算法实现....................................................191
9.3.1迷宫类（Maze）...............................192
9.3.2图形界面类（MazeApp）................195
9.3.3主程序................................................198
小结..............................................................198
第10章自动化实践：Excel操作............................................199
10.1问题描述..................................................200
10.2基本操作..................................................201
10.2.1创建Excel文件...............................201
10.2.2Excel数据的可视化........................204
10.2.3可视化报表......................................209
小结..............................................................214
第11章可视化实践：电商客户的数据分析和可视化............................................215
11.1问题描述..................................................216
11.2电商行业发展介绍..................................216
11.2.1国内电商市场现状分析..................216
11.2.2电商行业发展趋势介绍..................217
11.2.3电商市场未来发展前景和投资机会分析.........................................217
11.3需求分析..................................................217
11.3.1电商的商业模式..............................218
11.3.2核心指标需求分析..........................218
11.3.3指标体系需求分析..........................219
11.3.4数据分析方法..................................220
11.4准备数据..................................................220
11.5数据分析..................................................221
11.5.1数据清洗..........................................221
11.5.2数据分析..........................................225
11.5.3数据建模..........................................229
小结..............................................................233
第12章人工智能实践：签到打卡系统............................................234
12.1问题描述..................................................235
12.2模块架构..................................................236
12.3使用QtDesigner实现主窗口界面.........236
12.3.1设计系统UI主界面.......................236
12.3.2将QtDesigner文件转换为Python文件.....................................237
12.4签到打卡、用户操作和用户组操作......241
12.4.1使用百度AI之前的准备工作.......242
12.4.2设计UI界面...................................244
12.4.3创建摄像头类..................................246
12.4.4UI界面的操作处理........................247
12.4.5多线程操作和人脸识别..................256
12.4.6导出打卡签到信息..........................259
12.5调试运行..................................................261
小结..............................................................263
参考文献............................................264
1.1为什么学Python............................................2
1.2Python开发工具............................................3
1.2.1IDLE.......................................................3
1.2.2使用PyCharm........................................4
1.3IPO..................................................................5
1.3.1print()函数............................................5
1.3.2input()函数............................................8
1.4实战任务：创建一个用户交互程序............9
小结................................................................10
思考与练习.....................................................10
第2章Python语言基础............................................12
2.1缩进和注释..................................................13
2.1.1缩进规则..............................................13
2.1.2注释......................................................14
2.2使用变量......................................................15
2.2.1标识符和关键字..................................15
2.2.2变量......................................................17
2.2.3数字类型..............................................17
2.3运算符和表达式..........................................21
2.3.1算术运算符和表达式..........................21
2.3.2关系运算符和表达式..........................22
2.3.3赋值运算符和表达式..........................24
2.3.4位运算符和表达式..............................26
2.3.5逻辑运算符和表达式..........................27
2.3.6成员运算符和表达式..........................28
2.3.7运算符的优先级..................................29
2.4实战任务：家庭预算计算器......................30
小结................................................................32
思考与练习.....................................................32
第3章条件判断............................................35
3.1Python语句介绍..........................................36
3.2分支结构......................................................37
3.2.1单分支结构：if语句..........................37
3.2.2双分支结构：if...else语句.................38
3.2.3多分支结构：if...elif...else语句.........39
3.2.4if语句的嵌套......................................40
3.3实战任务......................................................41
3.3.1志愿者激励系统..................................41
3.3.2环保出行积分系统..............................42
小结................................................................43
思考与练习.....................................................43
第4章循环语句............................................45
4.1for循环.......................................................46
4.1.1基本的for循环语句...........................46
4.1.2通过序列索引迭代..............................47
4.1.3使用for...else循环语句......................49
4.1.4嵌套for循环语句...............................50
4.2while循环....................................................51
4.2.1基本的while循环语句.......................51
4.2.2使用while...else循环语句..................54
4.2.3死循环问题..........................................55
4.2.4使用while循环嵌套语句...................56
4.3循环控制语句..............................................57
4.3.1break语句............................................57
4.3.2continue语句.......................................60
4.3.3pass语句..............................................61
4.4实战任务：二十四节气学习系统..............62
小结................................................................64
思考与练习.....................................................64
第5章组合数据类型............................................67
5.1字符串..........................................................68
5.1.1字符串介绍..........................................68
5.1.2访问字符串中的值..............................69
5.1.3更新字符串..........................................70
5.1.4字符串的其他操作..............................70
5.1.5转义字符..............................................71
5.1.6格式化字符串......................................72
5.1.7字符串处理函数..................................73
5.2使用列表......................................................76
5.2.1列表的基本用法..................................76
5.2.2更新列表元素......................................77
5.2.3插入新的元素......................................77
5.2.4在列表中删除元素..............................78
5.2.5列表排列处理......................................79
5.2.6列表的高级操作..................................80
5.3使用元组......................................................82
5.3.1创建并访问元组..................................82
5.3.2修改元组..............................................83
5.3.3删除元组..............................................83
5.3.4使用内置方法操作元组......................83
5.3.5将序列分解为单独的变量..................84
5.4使用字典......................................................85
5.4.1创建并访问字典..................................85
5.4.2向字典中添加数据..............................87
5.4.3修改字典..............................................87
5.4.4删除字典中的元素..............................88
5.4.5和字典有关的内置函数......................88
5.4.6遍历字典..............................................89
5.5使用集合......................................................90
5.5.1Python中的集合.................................90
5.5.2集合的基本操作..................................91
5.6实战任务：用Python记录红色精神传承..............................................................92
小结................................................................95
思考与练习.....................................................95
第6章函数............................................97
6.1创建与调用函数..........................................98
6.1.1创建函数..............................................98
6.1.2调用函数..............................................99
6.2函数的参数................................................100
6.2.1形参和实参........................................100
6.2.2必需参数............................................101
6.2.3关键字参数........................................102
6.2.4默认参数............................................103
6.2.5不定长参数........................................104
6.2.6按值传递参数和按引用传递参数....106
6.3变量的作用域............................................108
6.3.1Python中的三种作用域...................108
6.3.2关键字global.....................................108
6.4函数和模块开发........................................109
6.4.1导入整个模块文件............................109
6.4.2只导入指定的函数............................110
6.4.3使用as指定函数别名......................111
6.5实战任务....................................................112
6.5.1传统节日问候....................................112
6.5.2餐厅订单管理系统............................113
小结..............................................................116
思考与练习...................................................116
第7章Python的面向对象............................................119
7.1面向对象概述............................................120
7.2类和对象....................................................121
7.2.1类和对象的概念................................121
7.2.2定义一个类........................................122
7.2.3创建对象............................................122
7.3方法............................................................123
7.3.1定义并使用类方法............................123
7.3.2构造方法............................................124
7.3.3方法调用............................................125
7.3.4创建多个实例....................................126
7.3.5私有方法............................................127
7.3.6析构方法............................................128
7.3.7静态方法和类方法............................129
7.4属性............................................................130
7.4.1初步认识属性....................................130
7.4.2类属性和实例属性............................131
7.4.3属性的默认值....................................132
7.4.4修改属性的值....................................133
7.4.5私有属性............................................135
7.5继承............................................................135
7.5.1定义子类............................................135
7.5.2在子类中定义方法和属性................137
7.5.3子类继续派生新类............................138
7.5.4私有属性和私有方法........................139
7.5.5多重继承............................................139
7.6重写和重载................................................140
7.6.1重写....................................................140
7.6.2重载....................................................143
7.7实战任务：宠物诊所管理系统................144
小结..............................................................149
思考与练习...................................................149
第8章文件及异常处理............................................153
8.1文件概述....................................................154
8.1.1文件的概念与类型............................154
8.1.2文件的路径........................................155
8.2文件的打开与关闭....................................156
8.2.1使用open()方法打开文件...............156
8.2.2使用close()方法关闭文件...............157
8.3文件的读与写............................................158
8.3.1文件的读取操作................................158
8.3.2文件的写入操作................................161
8.4文件定位....................................................163
8.4.1使用tell()方法获取文件指针位置...163
8.4.2使用seek()方法移动文件指针........164
8.4.3文件定位的常见应用场景................166
8.5异常处理....................................................167
8.5.1Python的异常处理机制...................167
8.5.2使用try...except语句处理异常........169
8.5.3使用try...except...else语句处理异常....................................................171
8.5.4使用try...except...finally语句处理异常....................................................171
8.5.5使用assert语句处理异常.................172
8.5.6自定义异常........................................173
8.6实战任务....................................................174
8.6.1联系人管理系统................................174
8.6.2个人旅行计划管理系统....................176
小结..............................................................181
思考与练习...................................................181
第9章算法实例：迷宫求解............................................185
9.1问题描述....................................................186
9.1.1问题陈述............................................186
9.1.2问题难点............................................187
9.2算法介绍....................................................187
9.2.1深度优先搜索（DFS）....................187
9.2.2递归回溯算法....................................188
9.2.3广度优先搜索（BFS）.....................188
9.2.4A*算法..............................................189
9.2.5Dijkstra算法......................................190
9.3算法实现....................................................191
9.3.1迷宫类（Maze）...............................192
9.3.2图形界面类（MazeApp）................195
9.3.3主程序................................................198
小结..............................................................198
第10章自动化实践：Excel操作............................................199
10.1问题描述..................................................200
10.2基本操作..................................................201
10.2.1创建Excel文件...............................201
10.2.2Excel数据的可视化........................204
10.2.3可视化报表......................................209
小结..............................................................214
第11章可视化实践：电商客户的数据分析和可视化............................................215
11.1问题描述..................................................216
11.2电商行业发展介绍..................................216
11.2.1国内电商市场现状分析..................216
11.2.2电商行业发展趋势介绍..................217
11.2.3电商市场未来发展前景和投资机会分析.........................................217
11.3需求分析..................................................217
11.3.1电商的商业模式..............................218
11.3.2核心指标需求分析..........................218
11.3.3指标体系需求分析..........................219
11.3.4数据分析方法..................................220
11.4准备数据..................................................220
11.5数据分析..................................................221
11.5.1数据清洗..........................................221
11.5.2数据分析..........................................225
11.5.3数据建模..........................................229
小结..............................................................233
第12章人工智能实践：签到打卡系统............................................234
12.1问题描述..................................................235
12.2模块架构..................................................236
12.3使用QtDesigner实现主窗口界面.........236
12.3.1设计系统UI主界面.......................236
12.3.2将QtDesigner文件转换为Python文件.....................................237
12.4签到打卡、用户操作和用户组操作......241
12.4.1使用百度AI之前的准备工作.......242
12.4.2设计UI界面...................................244
12.4.3创建摄像头类..................................246
12.4.4UI界面的操作处理........................247
12.4.5多线程操作和人脸识别..................256
12.4.6导出打卡签到信息..........................259
12.5调试运行..................................................261
小结..............................................................263
参考文献............................................264第1章Python与开发环境介绍............................................1
1.1为什么学Python............................................2
1.2Python开发工具............................................3
1.2.1IDLE.......................................................3
1.2.2使用PyCharm........................................4
1.3IPO..................................................................5
1.3.1print()函数............................................5
1.3.2input()函数............................................8
1.4实战任务：创建一个用户交互程序............9
小结................................................................10
思考与练习.....................................................10
第2章Python语言基础............................................12
2.1缩进和注释..................................................13
2.1.1缩进规则..............................................13
2.1.2注释......................................................14
2.2使用变量......................................................15
2.2.1标识符和关键字..................................15
2.2.2变量......................................................17
2.2.3数字类型..............................................17
2.3运算符和表达式..........................................21
2.3.1算术运算符和表达式..........................21
2.3.2关系运算符和表达式..........................22
2.3.3赋值运算符和表达式..........................24
2.3.4位运算符和表达式..............................26
2.3.5逻辑运算符和表达式..........................27
2.3.6成员运算符和表达式..........................28
2.3.7运算符的优先级..................................29
2.4实战任务：家庭预算计算器......................30
小结................................................................32
思考与练习.....................................................32
第3章条件判断............................................35
3.1Python语句介绍..........................................36
3.2分支结构......................................................37
3.2.1单分支结构：if语句..........................37
3.2.2双分支结构：if...else语句.................38
3.2.3多分支结构：if...elif...else语句.........39
3.2.4if语句的嵌套......................................40
3.3实战任务......................................................41
3.3.1志愿者激励系统..................................41
3.3.2环保出行积分系统..............................42
小结................................................................43
思考与练习.....................................................43
第4章循环语句............................................45
4.1for循环.......................................................46
4.1.1基本的for循环语句...........................46
4.1.2通过序列索引迭代..............................47
4.1.3使用for...else循环语句......................49
4.1.4嵌套for循环语句...............................50
4.2while循环....................................................51
4.2.1基本的while循环语句.......................51
4.2.2使用while...else循环语句..................54
4.2.3死循环问题..........................................55
4.2.4使用while循环嵌套语句...................56
4.3循环控制语句..............................................57
4.3.1break语句............................................57
4.3.2continue语句.......................................60
4.3.3pass语句..............................................61
4.4实战任务：二十四节气学习系统..............62
小结................................................................64
思考与练习.....................................................64
第5章组合数据类型............................................67
5.1字符串..........................................................68
5.1.1字符串介绍..........................................68
5.1.2访问字符串中的值..............................69
5.1.3更新字符串..........................................70
5.1.4字符串的其他操作..............................70
5.1.5转义字符..............................................71
5.1.6格式化字符串......................................72
5.1.7字符串处理函数..................................73
5.2使用列表......................................................76
5.2.1列表的基本用法..................................76
5.2.2更新列表元素......................................77
5.2.3插入新的元素......................................77
5.2.4在列表中删除元素..............................78
5.2.5列表排列处理......................................79
5.2.6列表的高级操作..................................80
5.3使用元组......................................................82
5.3.1创建并访问元组..................................82
5.3.2修改元组..............................................83
5.3.3删除元组..............................................83
5.3.4使用内置方法操作元组......................83
5.3.5将序列分解为单独的变量..................84
5.4使用字典......................................................85
5.4.1创建并访问字典..................................85
5.4.2向字典中添加数据..............................87
5.4.3修改字典..............................................87
5.4.4删除字典中的元素..............................88
5.4.5和字典有关的内置函数......................88
5.4.6遍历字典..............................................89
5.5使用集合......................................................90
5.5.1Python中的集合.................................90
5.5.2集合的基本操作..................................91
5.6实战任务：用Python记录红色精神传承..............................................................92
小结................................................................95
思考与练习.....................................................95
第6章函数............................................97
6.1创建与调用函数..........................................98
6.1.1创建函数..............................................98
6.1.2调用函数..............................................99
6.2函数的参数................................................100
6.2.1形参和实参........................................100
6.2.2必需参数............................................101
6.2.3关键字参数........................................102
6.2.4默认参数............................................103
6.2.5不定长参数........................................104
6.2.6按值传递参数和按引用传递参数....106
6.3变量的作用域............................................108
6.3.1Python中的三种作用域...................108
6.3.2关键字global.....................................108
6.4函数和模块开发........................................109
6.4.1导入整个模块文件............................109
6.4.2只导入指定的函数............................110
6.4.3使用as指定函数别名......................111
6.5实战任务....................................................112
6.5.1传统节日问候....................................112
6.5.2餐厅订单管理系统............................113
小结..............................................................116
思考与练习...................................................116
第7章Python的面向对象............................................119
7.1面向对象概述............................................120
7.2类和对象....................................................121
7.2.1类和对象的概念................................121
7.2.2定义一个类........................................122
7.2.3创建对象............................................122
7.3方法............................................................123
7.3.1定义并使用类方法............................123
7.3.2构造方法............................................124
7.3.3方法调用............................................125
7.3.4创建多个实例....................................126
7.3.5私有方法............................................127
7.3.6析构方法............................................128
7.3.7静态方法和类方法............................129
7.4属性............................................................130
7.4.1初步认识属性....................................130
7.4.2类属性和实例属性............................131
7.4.3属性的默认值....................................132
7.4.4修改属性的值....................................133
7.4.5私有属性............................................135
7.5继承............................................................135
7.5.1定义子类............................................135
7.5.2在子类中定义方法和属性................137
7.5.3子类继续派生新类............................138
7.5.4私有属性和私有方法........................139
7.5.5多重继承............................................139
7.6重写和重载................................................140
7.6.1重写....................................................140
7.6.2重载....................................................143
7.7实战任务：宠物诊所管理系统................144
小结..............................................................149
思考与练习...................................................149
第8章文件及异常处理............................................153
8.1文件概述....................................................154
8.1.1文件的概念与类型............................154
8.1.2文件的路径........................................155
8.2文件的打开与关闭....................................156
8.2.1使用open()方法打开文件...............156
8.2.2使用close()方法关闭文件...............157
8.3文件的读与写............................................158
8.3.1文件的读取操作................................158
8.3.2文件的写入操作................................161
8.4文件定位....................................................163
8.4.1使用tell()方法获取文件指针位置...163
8.4.2使用seek()方法移动文件指针........164
8.4.3文件定位的常见应用场景................166
8.5异常处理....................................................167
8.5.1Python的异常处理机制...................167
8.5.2使用try...except语句处理异常........169
8.5.3使用try...except...else语句处理异常....................................................171
8.5.4使用try...except...finally语句处理异常....................................................171
8.5.5使用assert语句处理异常.................172
8.5.6自定义异常........................................173
8.6实战任务....................................................174
8.6.1联系人管理系统................................174
8.6.2个人旅行计划管理系统....................176
小结..............................................................181
思考与练习...................................................181
第9章算法实例：迷宫求解............................................185
9.1问题描述....................................................186
9.1.1问题陈述............................................186
9.1.2问题难点............................................187
9.2算法介绍....................................................187
9.2.1深度优先搜索（DFS）....................187
9.2.2递归回溯算法....................................188
9.2.3广度优先搜索（BFS）.....................188
9.2.4A*算法..............................................189
9.2.5Dijkstra算法......................................190
9.3算法实现....................................................191
9.3.1迷宫类（Maze）...............................192
9.3.2图形界面类（MazeApp）................195
9.3.3主程序................................................198
小结..............................................................198
第10章自动化实践：Excel操作............................................199
10.1问题描述..................................................200
10.2基本操作..................................................201
10.2.1创建Excel文件...............................201
10.2.2Excel数据的可视化........................204
10.2.3可视化报表......................................209
小结..............................................................214
第11章可视化实践：电商客户的数据分析和可视化............................................215
11.1问题描述..................................................216
11.2电商行业发展介绍..................................216
11.2.1国内电商市场现状分析..................216
11.2.2电商行业发展趋势介绍..................217
11.2.3电商市场未来发展前景和投资机会分析.........................................217
11.3需求分析..................................................217
11.3.1电商的商业模式..............................218
11.3.2核心指标需求分析..........................218
11.3.3指标体系需求分析..........................219
11.3.4数据分析方法..................................220
11.4准备数据..................................................220
11.5数据分析..................................................221
11.5.1数据清洗..........................................221
11.5.2数据分析..........................................225
11.5.3数据建模..........................................229
小结..............................................................233
第12章人工智能实践：签到打卡系统............................................234
12.1问题描述..................................................235
12.2模块架构..................................................236
12.3使用QtDesigner实现主窗口界面.........236
12.3.1设计系统UI主界面.......................236
12.3.2将QtDesigner文件转换为Python文件.....................................237
12.4签到打卡、用户操作和用户组操作......241
12.4.1使用百度AI之前的准备工作.......242
12.4.2设计UI界面...................................244
12.4.3创建摄像头类..................................246
12.4.4UI界面的操作处理........................247
12.4.5多线程操作和人脸识别..................256
12.4.6导出打卡签到信息..........................259
12.5调试运行..................................................261
小结..............................................................263
参考文献............................................264
