全书共11 章，重点介绍Python 基本语法和内置对象的用法，以Python 为载体介绍了中学阶段常用的算法，以及数据可视化、科学计算可视化和人工智能方面的一些基础知识。书中设计了大量例题和代码，并配有相应的解析和注释。第1 章介绍Python 语言编程规范与代码优化建议，开发环境配置，扩展库安装，标准库与扩展库对象的导入和使用。第2 章介绍Python 基本数据类型、运算符与内置函数的用法，math、random、datetime 和turtle 等常用标准库的用法。第3 章介绍选择结构语法和应用。第4 章介绍for 循环与while 循环、break 语句和continue 语句的用法。第5 章介绍列表、元组、字典、集合、字符串等常用结构，列表推导式与生成器推导式，序列解包与切片操作。第6 章介绍函数定义与调用，函数参数，变量作用域，函数递归调用和lambda 表达式。第7 章介绍类的定义与使用，数据成员与成员方法，私有成员与公有成员，实例方法类方法和静态方法。第8 章介绍解析算法、枚举算法、递推算法、递归算法、分治算法、排序算法、查找算法、概率算法及其他算法的原理与Python 实现。第9 章介绍turtle 小海龟画图。第10 章介绍科学计算可视化和数据可视化的有关内容。第11 章介绍人工智能基础知识，重点介绍线性回归模型、KNN 分类算法和朴素贝叶斯分类算法的应用。

董付国，副教授，自2000年开始一直任教于山东工商学院计算机学院，先后出版《Python程序设计》、《Python程序设计基础》、《Python程序设计（第2版）》、《Python可以这样学》、《Python程序设计开发宝典》、《中学生可以这样学Python》等系列教材，多次获得校级教学优秀效果一等奖，分别使用C#和Python开发过多套适用于油田、煤矿的大型系统以及在线考试系统和课堂教学管理系统，发表科研论文40余篇，近30篇被EI收录，业余爱好杨氏太极拳传统85势大架。

第1 章Python概述 ...................................................................... 1 1.1 Python 语言简介................................... 2 1.2 Python 开发环境搭建 ........................... 2 1.2.1　IDLE ................................................2 1.2.2　Eclipse+PyDev .................................3 1.2.3　PAGE ...............................................5 1.2.4　Anaconda3 .......................................6 1.3 Python 代码编写规范 ........................... 8 1.4 扩展库安装方法 .................................. 10 1.5 标准库与扩展库对象的导入和使用 ...... 12 1.5.1　导入整个模块 ...............................12 1.5.2　明确导入模块中的特定对象 .......14 1.5.3　一次导入特定模块中的所有对象 ...............................................15 1.6 本章知识要点 ...................................... 15 第2 章Python编程基础 ............................................................. 17 2.1 基本数据类型 ...................................... 18 2.1.1　常用内置对象 ...............................18 2.1.2　常量与变量 ...................................19 2.1.3　数字类型 .......................................20 2.1.4　字符串 ...........................................22 2.1.5　序列 ...............................................23 2.2 运算符与表达式 ................................. 23 2.2.1　算术运算符 ...................................25 2.2.2　关系运算符 ...................................26 2.2.3　成员测试运算符 ...........................27 2.2.4　逻辑运算符 ...................................28 2.2.5　集合运算符 ...................................29 2.3 常用内置函数 ...................................... 30 2.3.1　基本输入输出函数 .......................33 2.3.2　数字有关的函数 ...........................34 2.3.3　序列有关的函数 ...........................35 2.3.4　函数map()、reduce()、filter() .....38 2.3.5　函数range() ...................................40 2.3.6　精彩例题分析与解答 ...................41 2.4 常用标准库用法简介 ........................... 44 2.4.1　数学模块math ..............................44 2.4.2　随机模块random ..........................46 2.4.3　日期时间模块datetime .................47 2.4.4　小海龟画图模块turtle ..................47 2.5 本章知识要点 ....................................... 49 第3 章选择结构语法与应用 ........................................................ 51 3.1 条件表达式.......................................... 52 3.2 单分支选择结构 .................................. 53 3.3 双分支选择结构 .................................. 54 3.4 嵌套的选择结构 .................................. 56 3.5 精彩例题分析与解答 ........................... 58 3.6 本章知识要点 ...................................... 61 第4 章循环结构语法与应用 ........................................................ 63 4.1 while 循环与for 循环 .......................... 64 4.2 break 语句与continue 语句 ............... 65 4.3 精彩例题分析与解答 ........................... 66 4.4 本章知识要点 ...................................... 75 第5 章Python序列结构及应用 .................................................. 77 5.1 列表 .................................................... 78 5.1.1　列表创建与删除 ...........................78 5.1.2　列表元素访问 ...............................79 5.1.3　列表常用方法 ...............................80 5.1.4　列表对象支持的运算符 ...............83 5.1.5　内置函数对列表的操作 ...............84 5.1.6　精彩例题分析与解答 ...................85 5.2 元组 .................................................... 87 5.2.1　元组创建与元素访问 ...................87 5.2.2　元组与列表的异同点 ...................88 5.3 字典 .................................................... 89 5.3.1　字典创建与删除 ...........................90 5.3.2　字典元素的访问 ...........................90 5.3.3　元素添加、修改与删除 ...............92 5.3.4　精彩例题分析与解答 ...................92 5.4 集合 .................................................... 94 5.4.1　集合创建与删除 ...........................94 5.4.2　集合操作与运算 ...........................95 5.4.3　精彩例题分析与解答 ...................97 5.5 字符串 ............................................... 100 5.5.1　字符串编码格式 .........................101 5.5.2　转义字符 .....................................102 5.5.3　字符串格式化 .............................104 5.5.4　字符串常量 .................................105 5.5.5　字符串对象的常用方法 .............106 5.5.6　精彩例题分析与解答 .................112 5.6 推导式 ............................................... 114 5.6.1　列表推导式 .................................114 5.6.2　生成器推导式 .............................117 5.7 序列解包 ........................................... 118 5.8 切片 .................................................. 119 5.8.1　使用切片获取列表、元组、字符串中的部分元素 .................120 5.8.2　使用切片对列表进行元素插入、删除、修改操作 .........................121 5.9 本章知识要点 .................................... 123 第6 章函数设计与调用 ............................................................. 125 6.1 函数定义与调用 ................................ 126 6.2 函数参数 ........................................... 127 6.2.1　位置参数 .....................................129 6.2.2　默认值参数 .................................129 6.2.3　关键参数 .....................................130 6.3 变量作用域........................................ 131 6.4 函数递归调用 .................................... 132 6.5 lambda 表达式 ................................. 134 6.6 精彩例题分析与解答 ......................... 135 6.7 本章知识要点 .................................... 140 第7 章面向对象程序设计 ......................................................... 141 7.1 面向对象程序设计简介 ...................... 142 7.2 类的定义与使用 ................................ 142 7.3 数据成员与成员方法 ......................... 143 7.3.1　私有成员与公有成员 .................143 7.3.2　数据成员 .....................................144 7.3.3　实例方法、静态方法和类方法...144 7.4 属性 .................................................. 146 7.5 继承 .................................................. 149 7.6 精彩例题分析与解答 ......................... 151 7.7 本章知识要点 .................................... 155 第8 章常用算法的Python实现 ............................................... 157 8.1 解析算法案例解析 ............................. 158 8.2 枚举算法案例分析 ............................. 166 8.3 递推算法案例分析 ............................. 169 8.4 递归算法案例分析 ............................. 170 8.5 分治算法案例分析 ............................. 177 8.6 排序算法案例分析 ............................. 178 8.7 查找算法案例分析 ............................. 181 8.8 其他常用算法案例分析 ...................... 183 8.9 本章知识要点 .................................... 191 第9 章turtle 编程 ..................................................................... 193 9.1 绘制折线图........................................ 194 9.2 多边形内部填充 ................................ 196 9.3 事件处理 ........................................... 198 9.4 本章小结 ........................................... 205 第10 章科学计算可视化与数据可视化 ....................................... 207 10.1 绘制折线图...................................... 208 10.2 绘制柱状图...................................... 217 10.3 绘制散点图...................................... 219 10.4 交互式绘图...................................... 220 10.5 本章小结 ......................................... 223 第11 章人工智能基础 ................................................................ 225 11.1 使用线性回归模型预测儿童身高 ..... 226 11.1.1　基本概念 .................................226 11.1.2　线性回归模型原理 .................226 11.1.3　使用线性回归模型预测
　　 儿童身高 .................................227 11.2 使用KNN 分类算法对人的体型进行 分类 ................................................ 229 11.2.1　KNN 分类算法原理 ................229 11.2.2　使用KNN 分类算法对
　　 体型分类 .................................230 11.3 使用朴素贝叶斯分类算法对中文邮件 进行分类 ......................................... 231 11.3.1　基本概念 .................................231 11.3.2　朴素贝叶斯分类算法
　　 分类原理 .................................233 11.3.3　使用朴素贝叶斯分类算法进行
　　 中文邮件分类 .........................234 11.4 本章小结 ......................................... 237 附录A Python 关键字清单 ....................................................................................................... 238 附录B 常用Python 内置模块与标准库清单 ............................................................................. 240 附录C 常用Python 扩展库清单 ............................................................................................... 241 参考文献 ................................................................................................................................... 242