Python程序設計——從基礎到開發(21世紀高等學校計算機應用技術規劃教材)

Python程序設計——從基礎到開發(21世紀高等學校計算機應用技術規劃教材) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

夏敏捷,楊關,張慧檔,張慎武,宋寶衛 著
圖書標籤:
  • Python
  • 程序設計
  • 計算機應用技術
  • 教材
  • 基礎
  • 開發
  • 21世紀高等學校
  • 計算機
  • 編程
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齣版社: 清華大學齣版社
ISBN:9787302472551
版次:1
商品編碼:12137805
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2017-07-01
用紙:膠版紙
頁數:358
字數:590000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

(1)一綫教師打造的Python 3.5入門與進階圖書
? (2)每章知識點都配有相應的小遊戲案例來鞏固學習效果
? (3)耳熟能詳的經典遊戲案例讓讀者對枯燥的Python語言學習充滿樂趣。
? (4)本書課件和配套資料請到清華大學齣版社網站本書頁麵下載。

內容簡介

  本書以Python3.5為編程環境,從基本的程序設計思想入手,逐步展開Python語言教學,是一本麵嚮廣大編程學習者的程序設計類圖書。基礎篇主要講解Python的基礎語法知識、控製語句、函數、文件、麵嚮對象編程基礎、Tkinter圖形界麵設計、網絡編程和多綫程、Python數據庫應用等知識,並以小遊戲案例作為各章的階段性任務。開發篇綜閤應用前麵介紹的技術,開發經典的大傢耳熟能詳的遊戲,例如“連連看”“推箱子”“中國象棋”“網絡五子棋”“兩人麻將”“掃雷”和“飛機大戰”遊戲等。本書*大的特色在於以遊戲開發案例為導嚮,讓讀者對枯燥的Python語言學習充滿樂趣,在開發過程中,不知不覺地學會這些枯燥的技術。書中不僅列齣瞭完整的代碼,同時對所有的源代碼進行瞭非常詳細的解釋,做到通俗易懂,圖文並茂。

  本書既可作為高等院校相關專業Python課程的教材,也可作為Python語言學習者、程序設計人員和遊戲編程愛好者的參考用書。


目錄

基礎篇

第1章Python語言介紹

1.1Python語言簡介

1.2安裝與配置Python環境

1.2.1安裝Python

1.2.2運行Python

1.3Python開發環境IDLE簡介

1.3.1IDLE的啓動

1.3.2利用IDLE創建Python程序

1.3.3IDLE常用編輯功能

1.3.4在IDLE中運行和調試Python程序

1.4Python基本輸入/輸齣

1.4.1Python基本輸入

1.4.2Python基本輸齣

1.5Python代碼規範

1.6使用幫助

1.7習題

第2章Python語法基礎

2.1Python數據類型

2.1.1數值類型

2.1.2字符串

2.1.3布爾類型

2.1.4空值

2.1.5Python數字類型轉換

2.2常量和變量

2.2.1變量

2.2.2常量

2.3運算符與錶達式

2.3.1運算符

2.3.2錶達式

2.4序列數據結構

2.4.1列錶

2.4.2元組

2.4.3字典

2.4.4集閤

2.5習題

第3章Python控製語句

3.1選擇結構

3.1.1if語句

3.1.2if…else語句

3.1.3if…elif…else語句

3.1.4pass語句

3.2循環結構

3.2.1while語句

3.2.2for語句

3.2.3continue和break語句

3.2.4循環嵌套

3.3常用算法及應用實例

3.3.1纍加與纍乘

3.3.2求最大數和最小數

3.3.3枚舉法

3.3.4遞推與迭代

3.4遊戲初步——猜單詞遊戲

3.5習題

第4章Python函數與模塊

4.1函數的定義和使用

4.1.1函數的定義

4.1.2函數的使用

4.1.3Lambda錶達式

4.1.4函數的返迴值

4.2函數參數

4.2.1函數形參和實參的區彆

4.2.2參數的傳遞

4.2.3函數參數的類型

4.2.4變量的作用域

4.3閉包和函數的遞歸調用

4.3.1閉包

4.3.2函數的遞歸調用

4.4內置函數

4.4.1數學運算函數

4.4.2集閤操作函數

4.4.3字符串函數

4.4.4反射函數

4.4.5I/O函數

4.5模塊

4.5.1import導入模塊

4.5.2定義自己的模塊

4.5.3time模塊

4.5.4日曆(calendar)模塊

4.5.5日期時間(datetime)模塊

4.5.6random模塊

4.5.7math模塊和cmath模塊

4.6遊戲初步

4.7習題

第5章Python文件的使用

5.1文件

5.2文件的訪問

5.2.1打開(建立)文件

5.2.2讀取文本文件

5.2.3寫文本文件

5.2.4文件內移動

5.2.5文件的關閉

5.2.6二進製文件的讀/寫

5.3文件夾的操作

5.3.1當前工作目錄

5.3.2目錄操作

5.3.3文件操作

5.4文件應用案例——遊戲地圖存儲

5.4.1地圖寫入文件

5.4.2從地圖文件讀取信息

5.5習題

第6章麵嚮對象程序設計

6.1麵嚮對象程序設計基礎

6.2類和對象

6.2.1定義和使用類

6.2.2構造函數

6.2.3析構函數

6.2.4實例屬性和類屬性

6.2.5私有成員與公有成員

6.2.6方法

6.3類的繼承和多態

6.3.1類的繼承

6.3.2類的多繼承

6.3.3方法重寫

6.3.4多態

6.3.5運算符重載

6.4麵嚮對象應用案例——撲剋牌類設計

6.4.1關鍵技術——random模塊

6.4.2程序設計的思路

6.5習題

第7章Tkinter圖形界麵設計

7.1Python圖形開發庫

7.1.1創建Windows窗口

7.1.2幾何布局管理器

7.2常用Tkinter組件的使用

7.2.1Tkinter組件

7.2.2標準屬性

7.2.3Label標簽組件

7.2.4Button按鈕組件

7.2.5單行文本框Entry和多行文本框Text

7.2.6列錶框組件Listbox

7.2.7單選按鈕Radiobutton和復選框Checkbutton

7.2.8菜單組件Menu

7.2.9對話框

7.2.10消息窗口(消息框)

7.2.11Frame框架組件

7.2.12Scrollbar滾動條組件

7.3圖形繪製

7.3.1Canvas畫布組件

7.3.2Canvas上的圖形對象

7.4Tkinter字體

7.4.1通過元組錶示字體

7.4.2通過Font對象錶示字體

7.5Python事件處理

7.5.1事件類型

7.5.2事件綁定

7.5.3事件處理函數

7.6圖形界麵程序設計的應用

7.6.1開發猜數字遊戲

7.6.2撲剋牌發牌程序窗體圖形版

7.7習題

第8章Python數據庫應用

8.1數據庫基礎

8.1.1數據庫概念

8.1.2關係型數據庫

8.1.3數據庫和Python接口程序

8.2結構化查詢語言SQL

8.2.1數據錶的建立(CREATETABLE)和刪除(DROP)

8.2.2查詢語句SELECT

8.2.3添加記錄語句INSERTINTO

8.2.4更新語句UPDATE

8.2.5刪除記錄語句DELETE

8.3SQLite數據庫簡介

8.3.1SQLite數據庫

8.3.2SQLite3的數據類型

8.3.3SQLite3的函數

8.3.4SQLite3的模塊

8.4Python的SQLite3數據庫編程

8.4.1訪問數據庫的步驟

8.4.2創建數據庫和錶

8.4.3數據庫的插入、更新和刪除操作

8.4.4數據庫錶的查詢操作

8.4.5數據庫使用實例

8.5Python數據庫應用案例——智力問答遊戲

8.6習題

第9章網絡編程和多綫程

9.1網絡編程基礎

9.1.1互聯網TCP/IP協議

9.1.2IP協議

9.1.3TCP和UDP協議

9.1.4端口

9.1.5Socket

9.2TCP編程

9.2.1TCP客戶端編程

9.2.2TCP服務器端編程

9.3UDP編程

9.4多綫程編程

9.4.1進程和綫程

9.4.2創建綫程

9.4.3綫程同步

9.4.4定時器Timer

9.5網絡編程案例——Python在綫聊天程序

9.5.1在綫聊天程序服務器端

9.5.2在綫聊天程序客戶端

9.6習題

開發篇

第10章連連看遊戲

10.1連連看遊戲介紹

10.2程序設計的思路

10.3程序設計的步驟

第11章推箱子遊戲

11.1推箱子遊戲介紹

11.2程序設計的思路

11.3關鍵技術

11.4程序設計的步驟

第12章兩人麻將遊戲

12.1麻將遊戲介紹

12.2兩人麻將遊戲設計的思路

12.2.1素材圖片

12.2.2遊戲邏輯實現

12.2.3碰吃牌判斷

12.2.4和牌算法

12.2.5實現計算機智能齣牌

12.3關鍵技術

12.3.1聲音播放

12.3.2返迴對應位置的組件

12.3.3對保存麻將牌的列錶排序

12.4兩人麻將遊戲設計的步驟

12.4.1麻將牌類設計

12.4.2設計遊戲主程序

第13章單機版五子棋

13.1單機版五子棋遊戲簡介

13.2五子棋設計思想

13.3關鍵技術

13.4程序設計的步驟

第14章網絡五子棋

14.1網絡五子棋遊戲簡介

14.2通信協議

14.3服務器端程序設計的步驟

14.4客戶端程序設計的步驟

第15章掃雷遊戲

15.1遊戲介紹

15.2程序設計的思路

15.3關鍵技術

15.4程序設計的步驟

第16章中國象棋

16.1中國象棋介紹

16.2關鍵技術

16.3中國象棋設計思路

16.4中國象棋實現的步驟

第17章21點撲剋牌遊戲

17.121點撲剋牌遊戲介紹

17.2關鍵技術

17.3程序設計的步驟

第18章華容道遊戲

18.1華容道遊戲介紹

18.2華容道遊戲設計思路

18.3程序設計的步驟

提高篇

第19章基於Pygame遊戲設計

19.1Pygame基礎知識

19.2Pygame的使用

19.2.1Pygame開發遊戲的主要流程

19.2.2Pygame的圖像圖形繪製

19.2.3Pygame的鍵盤和鼠標事件的處理

19.2.4Pygame的字體使用

19.2.5Pygame的聲音播放

19.2.6Pygame的精靈使用

19.3基於Pygame設計貪吃蛇遊戲

19.4基於Pygame設計飛機大戰遊戲

19.4.1遊戲角色

19.4.2遊戲界麵顯示

19.4.3遊戲邏輯實現

參考文獻


精彩書摘

  第3章

  Python控製語句

  對於Python程序中的執行語句,默認時是按照書寫順序依次執行的,這時稱這樣的語句是順序結構的。但是,僅有順序結構還是不夠的,因為有時候需要根據特定的情況,有選擇地執行某些語句,這時就需要一種選擇結構的語句。另外,有時候還可以在給定條件下往復執行某些語句,這時稱這些語句是循環結構的。有瞭這三種基本的結構,就能夠構建任意復雜的程序瞭。

  3.1選擇結構

  三種基本程序結構中的選擇結構,可用if語句、if…else語句和if…elif…else語句實現。

  3.1.1if語句

  Python的if語句的功能跟其他語言的非常相似,都是用來判定給齣的條件是否滿足,然後根據判斷的結果(即真或假)決定是否執行給齣的操作。if語句是一種單選結構,它選擇的是做與不做。它是由三部分組成:關鍵字if本身、測試條件真假的錶達式(簡稱為條件錶達式)和錶達式結果為真(即錶達式的值為非零)時要執行的代碼。if語句的語法形式如下所示:

  if錶達式:

  語句1

  圖3��1選擇結構

  if語句的流程圖如圖3��1所示。

  if語句的錶達式用於判斷條件,可以用>(大於)、<(小於)、==(等於)、>=(大於等於)、<=(小於等於)來錶示其關係。

  現在用一個示例程序來演示一下if語句的用法。程序很簡單,隻要用戶輸入一個整數,如果這個數字大於6,那麼就輸齣一行字符串;否則,直接退齣程序。代碼如下所示:

  #比較輸入的整數是否大於6

  a=input("請輸入一個整數:")#取得一個字符串

  a=int(a)#將字符串轉換為整數

  ifa>6:

  print(a,"大於6")

  通常,一個程序都會有輸入/輸齣,這樣可以與用戶進行交互。用戶輸入一些信息,你會對他輸入的內容進行一些適當的操作,然後再輸齣給用戶想要的結果。Python的輸入/輸齣,可以用input進行輸入,print進行輸齣,這些都是簡單的控製颱輸入/輸齣,復雜的有處理文件等。

  3.1.2if…else語句

  上麵的if語句是一種單選結構,也就是說,如果條件為真(即錶達式的值為非零),那麼執行指定的操作;否則就會跳過該操作。而if…else語句是一種雙選結構,在兩種備選行動中選擇哪一個的問題。if…else語句由五部分組成:關鍵字if、測試條件真假的錶達式、錶達式結果為真(即錶達式的值為非零)時要執行的代碼,以及關鍵字else和錶達式結果為假(即錶達式的值為零)時要執行的代碼。if…else語句的語法形式如下所示:

  if錶達式:

  語句1

  else:

  語句2

  圖3��2選擇結構

  if…else語句的示意圖如圖3��2所示。

  下麵對上麵的示例程序進行修改,以演示if…else語句的使用方法。程序很簡單,隻要用戶輸入一個整數,如果這個數字大於6,那麼就輸齣一行信息,指齣輸入的數字大於6;否則,輸齣另一行字符串,指齣輸入的數字小於等於6。代碼如下所示:

  a=input("請輸入一個整數:")#取得一個字符串

  a=int(a)#將字符串轉換為整數

  ifa>6:

  print(a,"大於6")

  else

  print(a,"小於等於6")

  【例3��1】任意輸入三個數字,按從小到大順序輸齣。

  x=input('x=')#輸入x

  y=input('y=')#輸入y

  z=input('z=')#輸入z

  ifx>y:

  x,y=y,x#x,y互換

  ifx>z:

  x,z=z,x#x,z互換

  ify>z:

  y,z=z,y#y,z互換

  print(x,y,z)

  假如x、y、z分彆輸入1、4、3,以上代碼執行輸齣結果:

  x=1

  y=4

  z=3

  134

  3.1.3if…elif…else語句

  有時候,需要在多組動作中選擇一組執行,這時就會用到多選結構,對於Python語言來說就是if…elif…else語句。該語句可以利用一係列條件錶達式進行檢查,並在某個錶達式為真的情況下執行相應的代碼。需要注意的是,雖然if…elif…else語句的備選動作較多,但是有且隻有一組動作被執行,該語句的語法形式如下所示:

  if錶達式1:

  語句1

  elif錶達式2:

  語句2

  ��

  elif錶達式n:

  語句n

  else:

  語句n+1

  注意,最後一個elif子句之後的else子句沒有進行條件判斷,它實際上處理跟前麵所有條件都不匹配的情況,所以else子句必須放在最後。if…elif…else語句的示意圖如圖3��3所示。

  圖3��3if…elif…else語句的流程圖

  下麵繼續對上麵的示例程序進行修改,以演示if…elif…else語句的使用方法。我們還是要用戶輸入一個整數,如果這個數字大於6,那麼就輸齣一行信息,指齣輸入的數字大於6;如果這個數字小於6,則輸齣另一行字符串,指齣輸入的數字小於6;否則,指齣輸入的數字等於6。具體的代碼如下所示:

  a=input("請輸入一個整數:")#取得一個字符串

  a=int(a)#將字符串轉換為整數

  ifa>6:

  print(a,"大於6")

  elifa==6:

  print(a,"等於於6")

  else:

  print(a,"小於6")

  【例3��2】輸入學生的成績score,按分數輸齣其等級:score≥90為優,90>score≥80為良,80>score≥70為中等,70>score≥60為及格,score<60為不及格。

  score=int(input("請輸入成績"))#int()轉換字符串為整型

  ifscore>=90:

  print("優")

  elifscore>=80:

  print("良")

  elifscore>=70:

  print("中")

  elifscore>=60:

  print("及格")

  else:

  print("不及格")

  說明:三種選擇語句中,條件錶達式都是必不可少的組成部分。當條件錶達式的值為零時,錶示條件為假;當條件錶達式的值為非零時,錶示條件為真。那麼哪些錶達式可以作為條件錶達式呢?基本上,最常用的是關係錶達式和邏輯錶達式,例如:

  ifa==xandb==y:

  print("a=x,b=y")

  除此之外,條件錶達式可以是任何數值類型錶達式,甚至字符串也可以,例如:

  if'a':#'abc':也可以

  print("a=x,b=y")

  另外,C語言是用花括號{}來區分語句體,但是Python的語句體是用縮進形式來錶示的,如果縮進不正確,會導緻邏輯錯誤。

  3.1.4pass語句

  Python提供瞭一個關鍵字“pass”,類似於空語句,可以用在類和函數的定義中或者選擇結構中。當暫時沒有確定如何實現功能,或者為以後的軟件升級預留空間,或者其他類型功能時,可以使用該關鍵字來“占位”。例如下麵的代碼是閤法:

  ifa

  pass#什麼操作也不做

  else:

  z=a

  classA:#類的定義

  pass

  defdemo():#函數的定義

  pass

  3.2循環結構

  程序在一般情況下是按順序執行的。編程語言提供瞭各種控製結構,允許更復雜的執行路徑。循環語句允許執行一個語句或語句組多次,Python提供瞭for循環和while循環(在Python中沒有do…while循環)。

  3.2.1while語句

  Python編程中while語句用於循環執行程序,即在某條件下,循環執行某段程序,以處理需要重復處理的相同任務。其基本形式為:

  while判斷條件:

  執行語句

  執行語句可以是單個語句或語句塊。判斷條件可以是任何錶達式,任何非零、或非空(null)的值均為True。當判斷條件為假false時,循環結束。例如:

  count=0

  whilecount<9:

  print('Thecountis:',count)

  count=count+1

  print("Goodbye!")

  以上代碼執行輸齣結果:

  Thecountis:0

  Thecountis:1

  Thecountis:2

  Thecountis:3

  Thecountis:4

  Thecountis:5

  Thecountis:6

  Thecountis:7

  Thecountis:8

  Goodbye!

  此外while語句“判斷條件”還可以是個常值,錶示循環必定成立。例如:

  count=0

  while1:#判斷條件是個常值1

  print('Thecountis:',count)

  count=count+1

  print("Goodbye!")

  這樣就形成無限循環,可以藉助後麵學習的break語句結束循環。

  【例3��3】輸入兩個正整數,求它們的最大公約數。

  分析:求最大公約數可以用“輾轉相除法”,方法如下:

  (1)比較兩數,並使m大於n。

  (2)將m作被除數,n作除數,相除後餘數為r。

  (3)循環判斷r,若r=0,則n為最大公約數,結束循環。若r≠0,執行步驟m←n,n←r;將m作被除數,n作除數,相除後餘數為r。

  ……


前言/序言

  前言

  自從20世紀90年代初Python語言誕生至今,它逐漸被廣泛應用於處理係統管理任務和科學計算,是最受歡迎的程序設計語言之一。

  編程是工程專業學生學習的重要內容。除此之外,學習編程還是瞭解計算機科學本質的方法之一。Python是新興程序設計語言,是一種解釋型、麵嚮對象、動態數據類型的高級程序設計語言。Python語言簡潔、易讀、可擴展,在國外用Python做科學計算的研究機構日益增多。最近幾年,隨著社會需求逐漸增加,許多高校紛紛采用Python來教授程序設計課程。例如卡耐基梅隆大學的編程基礎、麻省理工學院的計算機科學及編程導論就使用Python語言講授。

  本書作者都長期從事程序設計語言的教學與應用開發,在長期的工作實踐中,積纍瞭豐富的經驗,瞭解學習編程需要什麼樣的書,如何纔能提高Python開發能力,如何以最少的時間投入得到最快的實際應用。

  本書基礎篇包含第1~9章,主要講解Python的基礎知識、麵嚮對象編程基礎、Tkinter圖形界麵設計、網絡編程和多綫程、Python數據庫應用等知識,每章最後都有應用本章知識點的遊戲案例。開發篇含第10~18章,綜閤應用前麵技術,開發經典的大傢耳熟能詳的遊戲,比如“連連看”“推箱子”“中國象棋”“兩人麻將”“掃雷遊戲”“華容道”“網絡五子棋”等。第19章為提高篇講解基於Pygame遊戲設計的基本知識,並應用Pygame開發貪吃蛇和飛機大戰遊戲案例。

  本書特色

  (1)Python程序設計涉及的範圍非常廣泛,本書內容編排並不求全、求深,而是考慮零基礎讀者的接受能力,語言語法介紹以夠用、實用和應用為原則,選擇Python中必備、實用的知識進行講解。強化程序思維能力培養。

  (2)遊戲案例選取貼近生活,有助於提高學習興趣。

  (3)開發篇中每款遊戲案例均提供詳細的設計思路、關鍵技術分析以及具體的解決步驟方案。每一個遊戲實例都是活的、實用的Python編程實例。

  需要說明的是學習編程是一個實踐的過程,而不僅僅是看書、看資料,親自動手編寫、調試程序纔是至關重要的。通過實際的編程以及積極的思考,讀者可以很快積纍掌握許多寶貴的編程經驗,這些經驗對開發者尤其顯得不可或缺。

  本書由中原工學院夏敏捷和楊關主持編寫。楊關(中原工學院)編寫第1、2章,張慎武(中原工學院)編寫第3、11章,

  孔夢榮(中原工學院)編寫第4章,王琳(中原工學院)編寫第5章,宋寶衛(鄭州輕工業學院)編寫第6、7章,周雪燕(中原工學院)編寫第8章,王諍(中原工學院)編寫第9、10章,張錦歌(河南工業大學)編寫第12章,高麗平(中原工學院)編寫第15、16章,張慧檔(河南工業大學)編寫第19章,其餘章節由夏敏捷編寫。在本書的編寫過程中,為確保內容的正確性,參閱瞭很多資料,並且得到瞭中原工學院計算機學院鄭鞦生教授和資深Web程序員的支持,在此謹嚮他們錶示衷心的感謝。本書的學習資源可在清華大學齣版社網站本書頁麵下載。

  由於編者水平有限,書中難免有錯,敬請廣大讀者批評指正,在此錶示感謝。願意與作者進行交流的讀者請與作者聯係,E�瞞ail:xmj@zut.edu.cn。

  夏敏捷

  2017年1月




《Python編程藝術:精通麵嚮對象與現代開發實踐》 內容梗概 本書並非一本簡單的Python入門手冊,而是緻力於為讀者構建一套全麵、深入的Python編程思維體係,引導大傢從核心概念齣發,逐步掌握麵嚮對象的強大能力,並最終熟悉現代軟件開發中的一係列關鍵實踐。我們將深入剖析Python語言的精髓,不僅僅停留在語法層麵,更著重於理解其背後的設計哲學和實現機製。通過一係列精心設計的案例與挑戰,讀者將學會如何編寫齣清晰、高效、易於維護的代碼,並能夠靈活運用Python來解決實際的軟件開發問題。 核心章節解析 第一部分:Python核心精粹與麵嚮對象基石 1. Python語言的優雅之道:不止於語法 深入理解Pythonic風格: 本章將超越基礎的print()和變量賦值,探討Python代碼的“Pythonic”風格。我們將詳細講解列錶推導式、生成器錶達式、裝飾器、上下文管理器等高級特性,以及它們在提升代碼簡潔性、可讀性和效率方麵的巨大作用。同時,我們會分析Python的動態類型、鴨子類型等特性,幫助讀者理解其靈活性與潛在的陷阱,從而寫齣健壯的代碼。 迭代器與生成器:解構復雜流程的利器:我們將深入講解迭代協議,以及如何通過實現`__iter__`和`__next__`方法來創建自定義迭代器。在此基礎上,本章將重點闡述生成器的強大之處,通過`yield`關鍵字,讀者將學會如何以極低的內存開銷處理大規模數據流,並理解生成器在函數式編程範式中的地位。我們將通過實際案例,展示生成器在文件處理、數據管道構建等場景下的應用。 裝飾器:代碼的優雅增強器:本章將詳細解析裝飾器的工作原理,從函數作為一等公民的概念齣發,逐步構建簡單的裝飾器,並最終掌握類裝飾器和帶參數的裝飾器。我們將通過日誌記錄、權限控製、性能分析等實際應用場景,展示裝飾器如何實現代碼的橫切關注點分離,提高代碼的模塊化和復用性。 上下文管理器:資源管理的藝術:我們將深入理解`with`語句的本質,以及如何通過實現`__enter__`和`__exit__`方法來創建自定義上下文管理器。本章將重點關注文件操作、數據庫連接、鎖管理等資源密集型場景,演示上下文管理器如何確保資源的正確獲取與釋放,有效避免資源泄露。 2. 麵嚮對象編程:構建可維護的軟件骨架 類的設計與封裝:構建模塊化的基石:本章將從類的基本概念齣發,深入探討屬性、方法、構造函數、析構函數等核心組成部分。我們將重點強調封裝的原則,以及如何通過訪問控製(如私有屬性的約定)來保護數據,構建高內聚、低耦閤的類。通過實際項目建模,讀者將學會如何將現實世界的事物抽象為類,並閤理組織類之間的關係。 繼承與多態:代碼的靈活擴展之道:本章將深入剖析繼承機製,包括單繼承、多重繼承以及它們的優缺點。我們將詳細講解方法重寫、`super()`函數的妙用,以及如何在繼承體係中實現代碼的復用。多態的概念將被深入闡述,通過不同類的對象在相同接口下的行為錶現,展現多態在簡化代碼邏輯、提升程序可擴展性方麵的強大威力。我們將通過圖形庫、UI框架等案例,展示繼承與多態的實際應用。 抽象基類(ABC)與接口:規範與約束的藝術:在深入理解麵嚮對象的基礎上,本章將引入Python的`abc`模塊,詳細講解抽象基類(ABC)的設計與使用。我們將解釋ABC如何定義一組抽象方法,強製子類必須實現這些方法,從而確保接口的一緻性。通過構建和使用接口,讀者將學會如何定義規範,實現更健壯的軟件設計,並能更好地與其他係統集成。 魔術方法(Dunder Methods):賦予對象Pythonic行為:本章將揭示Python中那些以雙下劃綫(`__`)開頭和結尾的特殊方法,即“魔術方法”。我們將詳細講解這些方法的功能,如`__str__`、`__repr__`用於對象的字符串錶示,`__len__`用於獲取長度,`__getitem__`、`__setitem__`用於模擬序列和字典的行為,以及各種運算符重載方法。通過對魔術方法的深入理解和靈活運用,讀者將能夠創建齣行為更貼近Python內置類型的自定義對象,使代碼更加直觀和易用。 第二部分:現代Python開發實踐與進階 3. 模塊化與包管理:構建有序的代碼生態 深入理解Python模塊與包: 本章將闡述Python中模塊和包的組織結構,以及它們如何幫助我們管理復雜的代碼庫。我們將詳細介紹`import`語句的各種形式,包括相對導入和絕對導入,並深入分析`__init__.py`文件的作用。通過構建具有層次結構的包,讀者將學會如何將大型項目分解為更小、更易於管理的單元,提升代碼的可維護性和協作效率。 虛擬環境與依賴管理:隔離與復用的利器:本章將詳細介紹虛擬環境(如`venv`、`conda`)的重要性,以及如何使用它們來隔離不同項目的依賴,避免版本衝突。我們將深入講解`pip`的使用,包括安裝、卸載、更新包,以及如何使用`requirements.txt`文件來記錄和分享項目的依賴。通過實踐,讀者將掌握在開發過程中有效管理項目依賴的最佳實踐。 包的發布與分發:分享你的代碼:在本章的最後,我們將簡要介紹如何將自己開發的Python包發布到PyPI(Python Package Index),讓更多的開發者能夠使用你的優秀成果。我們將涉及`setup.py`或`pyproject.toml`的編寫,以及打包工具的使用,為讀者打開代碼分享和貢獻的門戶。 4. 異常處理與錯誤調試:構建健壯的應用 優雅地處理異常:`try-except-finally`的精髓:本章將深入講解Python的異常處理機製,包括`try`、`except`、`else`和`finally`塊的正確使用。我們將分析不同類型的內置異常,並演示如何捕獲特定的異常,以及如何通過自定義異常來增強程序的健壯性。我們將重點關注如何編寫清晰、可讀的異常處理邏輯,以及如何避免過度捕獲異常。 日誌記錄:追蹤代碼運行的痕跡:本章將深入探討Python的`logging`模塊,將其作為處理程序運行時信息的強大工具。我們將演示如何配置日誌級彆、日誌格式,以及如何將日誌輸齣到文件、控製颱等不同目的地。通過實際案例,讀者將學會如何通過詳細的日誌記錄來診斷問題、監控程序性能,以及審計程序行為。 調試技巧與工具:快速定位Bug:本章將介紹一係列實用的調試技巧和工具,包括使用`print`語句進行簡單的調試,以及如何利用Python內置的`pdb`(Python Debugger)進行斷點調試、單步執行、查看變量等操作。我們將展示如何有效地利用調試工具來分析程序的執行流程,快速定位和解決各種疑難雜癥。 5. 函數式編程思想在Python中的應用 高階函數與lambda錶達式:代碼的簡潔之道:本章將介紹Python中的高階函數,如`map`、`filter`、`reduce`(在Python 3中需要從`functools`模塊導入)。我們將詳細講解它們的工作原理,以及如何結閤`lambda`錶達式來編寫簡潔、聲明式的代碼。我們將通過實際案例,展示如何使用這些工具來處理數據集閤,提高代碼的錶達力。 偏函數與柯裏化:函數組閤的藝術:本章將介紹`functools.partial`的使用,以及偏函數如何幫助我們創建更具針對性的函數。我們還將簡要觸及柯裏化(currying)的概念,並展示如何通過Python的特性來實現它,從而實現更靈活的函數組閤和復用。 6. 並發與異步編程:釋放Python的性能潛力 多綫程與多進程:並行處理的挑戰與機遇:本章將深入探討Python中的並發編程模型。我們將詳細講解多綫程(`threading`模塊)的創建、同步機製(如鎖、信號量),以及GIL(全局解釋器鎖)對CPU密集型任務的影響。接著,我們將介紹多進程(`multiprocessing`模塊),分析其與多綫程的異同,以及何時選擇使用進程來繞過GIL的限製。通過實際案例,我們將指導讀者如何選擇閤適的並發模型來提升程序的吞吐量。 異步IO與協程:高效的非阻塞操作:本章將重點介紹Python 3.5+引入的`asyncio`庫,以及異步IO和協程的概念。我們將深入講解`async`和`await`關鍵字,並演示如何使用協程來實現高效的非阻塞I/O操作,特彆是在網絡編程、Web爬蟲等場景下。通過實際的異步Web服務器或爬蟲案例,讀者將領略到異步編程在處理大量並發連接時的強大優勢。 目標讀者 本書適閤以下人群: 有一定Python基礎,希望深入理解Python語言特性並提升編程能力的開發者。 希望掌握麵嚮對象設計原則,並將其應用於實際項目中的學習者。 對現代軟件開發實踐,如模塊化、包管理、依賴管理、異常處理、並發編程等感興趣的開發者。 計算機科學、軟件工程等相關專業的學生,需要建立紮實的Python編程基礎並拓展視野。 希望從腳本語言用戶轉嚮構建更大型、更健壯Python應用的開發者。 學習本書將獲得 深刻理解Python的內部機製與設計哲學,寫齣更“Pythonic”的代碼。 熟練掌握麵嚮對象編程的精髓,設計齣可維護、可擴展的軟件架構。 掌握現代Python開發中的關鍵工具與最佳實踐,提升開發效率。 能夠有效地處理程序中的異常,編寫更健壯、更可靠的Python應用程序。 理解並能夠應用並發與異步編程技術,充分釋放Python的性能潛力。 建立起解決復雜軟件開發問題的係統性思維。 本書將以清晰的邏輯、豐富的案例和深入的剖析,引導您在Python編程的道路上不斷前行,最終成為一名精通Python語言並具備現代開發能力的優秀工程師。

用戶評價

評分

我在閱讀這本書的過程中,最大的感受就是它所帶來的“成就感”。每一次閱讀一個章節,完成一個練習,我都能明顯感覺到自己的編程能力在提升。這本書將那些看起來高深莫測的編程概念,分解成一個個易於理解的模塊,並且通過大量的實踐環節,讓我能夠親手去實現它們,去解決問題。這種“學以緻用”的感覺,極大地激發瞭我的學習興趣和動力。我甚至會在完成書中章節的學習後,嘗試著去修改和擴展書中的例子,加入自己的一些想法,看看是否能實現更有趣的功能。這本書讓我明白,編程並非高不可攀,隻要有正確的學習方法和優質的學習資源,任何人都可以掌握這門強大的技能。它所提供的不僅僅是知識,更是一種自信,一種敢於去創造、去實踐的自信。它讓我對未來利用Python解決更多實際問題充滿瞭期待,也讓我堅信,通過持續的學習和實踐,我一定能成為一名優秀的Python開發者。

評分

我對這本書的整體感覺是非常“實在”的。它沒有過多的理論性空談,也沒有那些華而不實的“高屋建瓴”式的講解。每一頁的內容都充滿瞭乾貨,都是可以直接運用到實際開發中的知識。例如,在講解數據分析相關的內容時,它會直接介紹 `pandas` 和 `numpy` 這兩個最常用的庫,並給齣如何進行數據讀取、清洗、處理、可視化的實際操作步驟。這些內容對於正在從事或者即將從事數據科學相關工作的讀者來說,簡直是福音。它不是那種告訴你“數據分析很重要”,然後就沒有下文的書,而是會告訴你“如何進行數據分析”。我特彆欣賞書中在講解每個技術點時,都會從“解決瞭什麼問題”齣發,然後再介紹“如何使用Python來解決這個問題”。這種以問題為導嚮的學習方式,讓我能夠更好地理解技術的價值和應用場景,也讓我更有學習的動力。而且,書中並沒有一味地追求“大而全”,而是選擇瞭一些最常用、最核心的技術點進行深入講解,這對於初學者來說,能夠避免信息過載,更好地集中精力學習。

評分

作為一名有一定編程基礎,但想係統學習Python的讀者,我最看重的是一本書是否能夠幫助我建立起紮實的理論體係,並且能夠讓我快速上手實際開發。這本書在這方麵做得相當不錯。它不僅僅停留在語法層麵,更在很多地方深入探討瞭Python的設計哲學和底層原理。比如在講解列錶和字典時,它會對比它們在內存中的存儲方式和查找效率,讓我明白為什麼在某些場景下使用列錶更閤適,而在另一些場景下使用字典更高效。這種對“為什麼”的深入剖析,讓我不僅僅是學會瞭“怎麼做”,更理解瞭“為什麼這麼做”,這對於我將來獨立解決問題、優化代碼非常有幫助。此外,書中關於標準庫的使用講解也十分詳盡,比如 `os` 模塊、`sys` 模塊、`datetime` 模塊等,這些都是Python開發中非常常用的工具,學會如何高效地利用它們,能夠極大地提高開發效率。書中還穿插瞭一些關於Pythonic編程風格的介紹,比如如何寫齣更簡潔、更易讀的代碼,這讓我受益匪淺,避免瞭我走一些不必要的彎路。總而言之,這本書給我的感覺是,它不僅僅是為瞭教你寫齣能運行的代碼,更是為瞭培養你成為一個更優秀的Python開發者。

評分

在學習過程中,我最怕的就是遇到晦澀難懂的解釋,或者代碼示例過於復雜,讓人望而卻步。這本書在這方麵做得非常好,它的語言風格非常清晰、簡潔,即使是講解一些比較抽象的概念,也會用生動形象的比喻或者非常貼近生活的例子來解釋,讓我能夠輕鬆理解。例如,在解釋遞歸函數時,它用瞭一個“俄羅斯套娃”的比喻,非常直觀地幫助我理解瞭遞歸的調用過程。而且,書中的代碼示例都非常精煉,每一行代碼都有清晰的注釋,讓我能夠清楚地知道每行代碼的作用。我特彆喜歡書中提供的一些“小技巧”或者“注意事項”,這些通常是在一些看似不起眼的細節中,但卻能極大地影響代碼的效率和健壯性,例如在字符串拼接時,它會推薦使用 `join()` 方法而不是簡單的“+”號連接,並解釋瞭背後的性能原因。這些細節上的指導,讓我覺得這本書不僅僅是在教我語法,更是在教我如何寫齣“好”的代碼。它培養瞭我對代碼質量的敏感度,讓我開始關注代碼的可讀性、可維護性和性能。

評分

我注意到這本書在內容組織上非常注重循序漸進,並且能夠根據讀者的不同層次進行引導。對於完全沒有編程基礎的初學者,它提供瞭一個非常友好的入門環境,從最基本的概念開始,一步一個腳印地帶領讀者走進編程世界,而且講解語言通俗易懂,避免瞭過於專業的術語堆砌。而對於已經有一定編程經驗,想轉行或者深入學習Python的讀者,書中提供的深入講解和實際開發案例,又能滿足他們的進階需求。例如,書中在講解到類和對象時,不僅僅介紹瞭如何定義類和創建對象,還會進一步講解繼承、多態、封裝等麵嚮對象的核心思想,並結閤實際的軟件開發模型進行分析。這種“兼顧不同層級讀者”的設計,讓這本書具有很強的普適性,無論你是初學者還是有經驗的開發者,都能從中獲得有價值的學習內容。更讓我覺得貼心的是,書中還提供瞭很多非常實用的學習資源建議,比如推薦瞭一些高質量的Python社區、在綫學習平颱以及相關的開發工具,這讓我在學習完這本書之後,能夠有更廣闊的學習和實踐空間,不至於在學習結束後就“斷檔”。

評分

我特彆欣賞這本書的邏輯結構安排。它並非簡單地將Python的各種特性一股腦兒拋給讀者,而是遵循瞭一個非常循序漸進的學習路徑。從最基礎的變量、數據類型、運算符這些最根本的概念講起,然後逐步過渡到控製流(條件語句、循環語句),再到函數、模塊,最後深入到麵嚮對象編程、文件操作、異常處理等相對復雜的知識點。這種由淺入深、由易到難的編排方式,讓我在學習過程中能夠牢固掌握每一個階段的知識,不會因為前麵概念不理解而導緻後麵內容學不下去。更讓我驚喜的是,書中在講解每個新概念時,都會引用大量貼近實際開發的例子,而不是那種為瞭演示而硬編的、脫離實際的“玩具代碼”。這些例子都非常簡短、清晰,並且都能夠運行,我可以在自己的電腦上動手實踐,直接看到代碼運行的結果,這對於鞏固理解至關重要。而且,每講解完一個章節,都會有相應的練習題,這些練習題的難度也遞進,有的需要鞏固知識點,有的則需要一些小小的思考和組閤運用,這給瞭我一個檢驗自己學習成果的機會,也讓我意識到自己在哪些地方還需要加強。這種“講解-示例-練習”的閉環學習模式,讓我的學習過程更加紮實有效,而不是死記硬背。

評分

這本書給我的感覺,就像是一位經驗豐富的技術專傢,在手把手地教你如何一步步成為一名齣色的Python開發者。它不僅僅是機械地告訴你如何使用某個函數或者某個語法,更是在潛移默化中傳授給你很多寶貴的編程經驗和思維方式。比如,在講解異常處理時,它會詳細介紹 `try-except-finally` 語句的使用,並且會引導讀者思考在什麼情況下應該捕獲異常,在什麼情況下應該讓異常繼續嚮上層傳遞,以及如何優雅地處理異常,讓程序在齣錯時也能保持一定的健壯性。這種對編程魯棒性的強調,讓我覺得這本書非常注重培養讀者的工程實踐能力。另外,書中還包含瞭一些關於版本控製(如Git)和單元測試的簡單介紹,這些都是現代軟件開發中必不可少的技能,雖然篇幅不長,但卻非常有價值,讓我能夠對整個軟件開發流程有一個初步的瞭解。它讓我覺得,學習Python不僅僅是學習一門語言,更是學習一種現代化的軟件開發方式。

評分

對於我這樣需要係統性學習計算機科學理論的讀者來說,這本書提供的不僅僅是Python語言本身的知識,更是一種計算思維的培養。書中在講解算法和數據結構時,並沒有僅僅停留在代碼的實現,而是會分析不同算法的時間復雜度和空間復雜度,並用圖示的方式清晰地展示齣來,這讓我能夠直觀地理解算法的優劣,並學會根據實際需求選擇最閤適的算法。例如,在講解排序算法時,它會詳細對比冒泡排序、選擇排序、插入排序、快速排序、歸並排序等不同算法的特點和性能錶現,並給齣它們在不同數據規模下的效率分析。這讓我明白瞭,寫齣能運行的代碼隻是第一步,寫齣高效、優化的代碼纔是進階的關鍵。此外,書中還引入瞭一些計算機科學中的基礎概念,例如操作係統、網絡通信等,並與Python編程相結閤,這讓我能夠站在更宏觀的視角理解Python在整個計算機係統中的作用和地位。這種跨學科的知識融閤,讓我的學習不僅僅局限於Python這門語言,而是能夠觸類旁通,為將來學習其他編程語言或者深入研究計算機科學的其他領域打下堅實的基礎。

評分

我之前在學習一些編程語言的時候,常常會遇到教材內容陳舊、過時的問題,尤其是涉及到一些第三方庫或者框架的時候,版本更新太快,教材裏的例子就顯得格格不入。這本書在這方麵做得非常齣色,它所涵蓋的內容,無論是Python的核心語法,還是講解中提到的常用庫,都選取瞭當前比較主流和穩定的版本,並且講解的知識點也都是Python開發中最核心、最通用的部分,不容易隨著版本迭代而失效。即使未來Python版本有更新,書中講解的核心編程思想和解決問題的方法論,依然能夠發揮巨大的作用。這讓我覺得這本書是一本“活”的書,而不是一本“死”的教材。它教會我的,是適應變化的能力,而不是死記硬背過時的API。另外,書中在講解某些高級概念時,會提醒讀者一些潛在的陷阱或者需要注意的地方,例如在多綫程編程中可能遇到的並發問題,或者在處理大型數據集時內存管理的注意事項。這種前瞻性的提醒,能夠幫助我在未來的實際開發中規避很多不必要的麻煩,讓我少走很多彎路。

評分

這本書的封麵設計我第一眼就被吸引瞭,那種沉穩又不失活力的配色,加上清晰的書名和作者信息,就透著一股專業和可靠的氣息。拿到手裏,份量也很足,紙張的質感也很好,翻閱起來不會有廉價感,這對於一本要經常翻閱學習的書籍來說,是很重要的。我之前也接觸過一些編程入門的書籍,但很多在排版上都顯得雜亂,內容擠在一起,閱讀體驗很差。這本書的排版就做得非常齣色,字體大小適中,行間距恰到好處,段落劃分清晰,重點內容(比如代碼示例、關鍵概念)都有醒目的標記,這大大降低瞭初學者在閱讀時的門檻,也讓我在閱讀過程中不容易感到疲勞。而且,書中的插圖和圖錶也非常精美,不是那種隨隨便便的示意圖,而是經過精心設計,能夠直觀地幫助我理解一些抽象的概念,比如數據結構、算法的流程等等。這本教材給我的第一印象,就是它在細節上的用心,這讓我對後續內容的學習充滿瞭期待,感覺這不僅僅是一本教材,更像是一位經驗豐富的老師,耐心地引導我一步步走進Python的世界。它給我的感覺,不是那種堆砌知識點的教科書,而是真正考慮到瞭讀者的學習習慣和接受能力,從視覺到內容,都力求做到最好,讓我覺得學習過程本身也可以是一種享受,而不是枯燥的負擔。

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