目　　录
Introduction to Python Programming and Data Structures, Third Edition
第1章　计算机、程序和Python
简介　1
1.1　概述　1
1.2　什么是计算机　2
1.3　程序设计语言　7
1.4　操作系统　10
1.5　Python的发展历史　12
1.6　Python入门　13
1.7　程序设计风格和文档　18
1.8　程序设计错误　19
1.9　图形程序设计入门　21
第2章　程序设计初步　33
2.1　概述　34
2.2　编写一个简单的程序　34
2.3　从控制台读取输入　36
2.4　标识符　39
2.5　变量、赋值语句和表达式　40
2.6　同时赋值　43
2.7　命名常量　43
2.8　数值数据类型和运算符　44
2.9　案例研究：零钱兑换　48
2.10　表达式求值以及运算符优先级　50
2.11　复合赋值运算符　51
2.12　类型转换和数值舍入　53
2.13　案例研究：显示当前时间　55
2.14　软件开发过程　57
2.15　案例研究：计算距离　61
第3章　选择结构　77
3.1　概述　78
3.2　布尔类型、布尔值和布尔表达式　78
3.3　生成随机数　80
3.4　if语句　82
3.5　双分支if-else语句　84
3.6　嵌套的if语句和多分支
if-elif-else语句　87
3.7　选择语句中的常见错误　90
3.8　案例研究：计算体重指数　91
3.9　案例研究：计算个人所得税　93
3.10　逻辑运算符　96
3.11　案例研究：判断闰年　100
3.12　案例研究：彩票抽奖　101
3.13　条件表达式　103
3.14　Python 3.10版本中的match-case语句　104
3.15　运算符优先级和结合性　106
3.16　检测目标的位置　108
第4章　数学函数、字符串和对象　129
4.1　概述　130
4.2　常用的Python函数　130
4.3　字符串和字符　137
4.4　案例研究：使用字符串改进彩票
抽奖程序　149
4.5　对象和方法简介　150
4.6　字符串方法　152
4.7　案例研究　158
4.8　格式化数值和字符串　161
4.9　绘制各种不同类型的形状　168
4.10　使用颜色和字体进行绘制　171
第5章　循环结构　187
5.1　概述　187
5.2　while循环　188
5.3　案例研究：猜数游戏　192
5.4　循环设计策略　195
5.5　使用用户确认和哨兵值控制
循环　196
5.6　for循环　199
5.7　嵌套循环　201
5.8　最小化数值误差　202
5.9　案例研究　204
5.10　关键字break和continue　209
5.11　案例研究：测试回文　212
5.12　案例研究：显示素数　214
5.13　案例研究：随机游走　216
第6章　函数　236
6.1　概述　237
6.2　定义函数　238
6.3　调用函数　239
6.4　返回值的函数和不返回值的
函数　243
6.5　位置参数和关键字参数　247
6.6　按引用值传递参数　247
6.7　模块化编码　249
6.8　变量的作用域　252
6.9　默认参数　255
6.10　返回多个值　256
6.11　案例研究：随机生成ASCII
字符　257
6.12　案例研究：十六进制转换为
十进制　259
6.13　案例研究：函数抽象和逐
步求精　262
6.14　案例研究：可重用的图形
函数　268
第7章　列表　293
7.1　概述　294
7.2　列表基础　294
7.3　案例研究：分析数值　307
7.4　案例研究：一副扑克牌　308
7.5　复制列表　311
7.6　将列表传递给函数　312
7.7　从函数中返回列表　315
7.8　案例研究：统计每个字母出现
的次数　316
7.9　列表查找　318
7.10　列表排序　323
第8章　多维列表　341
8.1　概述　341
8.2　处理二维列表　342
8.3　将二维列表传递给函数　345
8.4　问题：对单项选择题进行评分　346
8.5　问题：寻找距离最近的点对　347
8.6　问题：数独游戏　350
8.7　多维列表　354
第9章　对象和类　381
9.1　概述　382
9.2　定义对象的类　382
9.3　UML类设计　390
9.4　使用Python库中的类：
datetime类　393
9.5　不可变对象与可变对象　394
9.6　隐藏数据字段　395
9.7　类的抽象和封装　398
9.8　面向对象的程序设计思维　402
9.9　运算符重载和特殊方法　404
9.10　案例研究：Rational类　407
第10章　基于Tkinter的GUI编程
基础　425
10.1　概述　426
10.2　Tkinter入门　426
10.3　处理事件　429
10.4　组件类　430
10.5　Canvas　435
10.6　几何图形管理器　438
10.7　案例研究：贷款计算器　442
10.8　案例研究：数独GUI　443
10.9　显示图像　445
10.10　案例研究：扑克牌GUI　446
第11章　基于Tkinter的GUI高级
编程　457
11.1　概述　457
11.2　组合框　458
11.3　菜单　459
11.4　弹出菜单　461
11.5　鼠标事件、键盘事件和事件
绑定　463
11.6　案例研究：查找距离最近的
点对　468
11.7　动画　469
11.8　案例研究：弹跳的小球　472
11.9　滚动条　475
11.10　标准对话框　476
第12章　继承和多态性　486
12.1　概述　486
12.2　超类和子类　487
12.3　重写方法　493
12.4　object类　494
12.5　多态性和动态绑定　495
12.6　isinstance函数　497
12.7　案例研究：可重用的时钟　499
12.8　类关系　503
12.9　案例研究：设计Course类　506
12.10　案例研究：设计一个用于
栈的类　508
12.11　案例研究：FigureCanvas
类　510
第13章　文件和异常处理　529
13.1　概述　530
13.2　文本输入和输出　530
13.3　文件对话框　541
13.4　案例研究：统计一个文件中的
字符数　544
13.5　从网上读取数据　546
13.6　异常处理　547
13.7　抛出异常　551
13.8　使用异常类处理异常　553
13.9　定义自定义异常类　554
13.10　案例研究：网络爬虫　557
13.11　使用pickle执行二进制
输入和输出　559
13.12　案例研究：地址簿　561
第14章　元组、集合和字典　570
14.1　概述　571
14.2　元组　571
14.3　集合　574
14.4　比较集合和列表的性能　580
14.5　案例研究：统计关键字　582
14.6　字典　583
14.7　案例研究：单词出现的次数　588
附录A　Python关键字　596
附录B　ASCII字符集　597
附录C　数制系统　599
附录D　命令行参数　604
附录E　正则表达式　607
附录F　位运算操作　614
附录G　大O表示法、大Ω表示法
和大Θ表示法　615
附录H　运算符的优先顺序表　617