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第1章 Python 3概述2

1.1 Python简介2

1.1.1 Python的前世今生2

1.1.2 Python的应用场合2

1.1.3 Python的特性3

1.1.4选择Python的版本4

1.1.5如何学习Python5

1.2 Python环境构建5

1.2.1在Windows系统中安装Python 35

1.2.2在Linux系统中安装Python 38

1.2.3在Mac OS系统中安装Python 39

1.3第一个程序Hello World！10

1.3.1程序简析11

1.3.2 print（）函数11

1.3.3 input（）函数12

1.3.4注释12

1.3.5 IDLE使用简介13

1.4实验17

1.4.1 PyCharm的安装18

1.4.2实例：节日贺卡23

1.4.3程序剖析24

1.5小结25

习题25

参考文献26

第2章 基本语法27

2.1 PEP8风格指南27

2.1.1变量27

2.1.2函数和方法28

2.1.3属性和类29

2.1.4模块和包29

2.1.5规定29

2.2变量与数据类型29

2.2.1变量30

2.2.2变量命名规则30

2.2.3数据类型30

2.2.4 type（）函数32

2.2.5数据类型的转换32

2.3表达式34

2.3.1算术运算符34

2.3.2比较运算符34

2.3.3逻辑运算符34

2.3.4复合赋值运算符35

2.3.5运算符优先级35

2.4实验36

2.4.1用常量和变量36

2.4.2用运算符和表达式37

2.4.3 type（）函数的使用37

2.4.4 help（）函数的使用38

2.5小结39

习题39

参考文献39

第3章 流程控制41

3.1条件语句41

3.2条件流程控制42

3.2.1单向条件（if…）43

3.2.2双向条件语句（if…else）43

3.2.3多向条件语句（if…elif…else）44

3.2.4条件嵌套45

3.3循环流程控制45

3.3.1 for循环46

3.3.2 for循环嵌套47

3.3.3 break及continue语句48

3.3.4 for…if…else循环48

3.3.5 while循环49

3.4实验50

3.4.1使用条件语句50

3.4.2使用for语句51

3.4.3使用while语句52

3.4.4使用break语句52

3.4.5使用continue语句53

3.5小结54

习题54

参考文献55

第4章 组合数据类型56

4.1列表56

4.1.1创建列表56

4.1.2使用列表57

4.1.3删除列表元素58

4.1.4列表的内置函数与其他方法59

4.2元组60

4.2.1创建元组60

4.2.2使用元组61

4.2.3删除元组62

4.2.4元组的内置函数62

4.3字典63

4.3.1创建字典63

4.3.2使用字典63

4.3.3删除元素和字典64

4.3.4字典的内置函数和方法65

4.4集合66

4.4.1创建集合66

4.4.2使用集合67

4.4.3删除元素和集合68

4.4.4集合的方法69

4.5实验70

4.5.1元组的使用70

4.5.2集合的使用70

4.6小结71

习题71

参考文献72

第5章 字符串与正则表达式73

5.1字符串基础73

5.1.1字符串的基本操作74

5.1.2字符串格式化77

5.1.3字符串格式化符号77

5.1.4字符串格式化元组78

5.2字符串方法78

5.3正则表达式83

5.3.1认识正则表达式83

5.3.2 re模块85

5.3.3 re.match（）方法85

5.3.4 re.search（）方法85

5.3.5 re.match（）与re.search（）的区别86

5.4实验86

5.4.1使用字符串处理函数86

5.4.2正则表达式的使用87

5.4.3使用re模块87

5.5小结88

习题88

参考文献89

第6章 函数90

6.1函数的概述90

6.1.1函数的定义90

6.1.2全局变量91

6.1.3局部变量93

6.2函数的参数和返回值93

6.2.1参数传递的方式94

6.2.2位置参数和关键字参数95

6.2.3默认值参数96

6.2.4可变参数96

6.2.5函数的返回值98

6.3函数的调用99

6.3.1函数的调用方法99

6.3.2嵌套调用99

6.3.3使用闭包100

6.3.4递归调用101

6.4实验102

6.4.1声明和调用函数102

6.4.2在调试窗口中查看变量的值102

6.4.3使用函数参数和返回值105

6.4.4使用闭包和递归函数107

6.4.5使用Python的内置函数108

6.5小结108

习题109

参考文献109

第7章 模块110

7.1模块的概述110

7.1.1模块与程序110

7.1.2命名空间111

7.1.3模块导入方法112

7.1.4自定义模块和包113

7.2安装第三方模块115

7.3模块应用实例118

7.3.1日期时间相关：datetime模块118

7.3.2读写JSON数据：json模块122

7.3.3系统相关：sys模块124

7.3.4数学：math模块125

7.3.5随机数：random模块127

7.4在Python中调用R语言129

7.4.1安装rpy2模块129

7.4.2安装R语言工具129

7.4.3测试安装131

7.4.4调用R示例132

7.5实验133

7.5.1使用datetime模块133

7.5.2使用sys模块134

7.5.3使用与数学有关的模块135

7.5.4自定义和使用模块135

7.6小结136

习题136

参考文献137

第8章 类和对象138

8.1理解面向对象138

8.1.1面向对象编程的概念138

8.1.2面向对象术语简介138

8.2类的定义与使用139

8.2.1类的定义139

8.2.2类的使用140

8.2.3类的构造方法及专有方法140

8.2.4类的访问权限141

8.2.5获取对象信息143

8.3类的特点144

8.3.1封装144

8.3.2多态144

8.3.3继承145

8.3.4多重继承149

8.4实验150

8.4.1声明类150

8.4.2类的继承和多态151

8.4.3复制对象152

8.5小结153

习题154

参考文献154

第9章 异常155

9.1异常概述155

9.1.1认识异常155

9.1.2处理异常155

9.1.3抛出异常160

9.2异常处理流程161

9.3自定义异常161

9.4实验162

9.4.1利用try-except处理除数为零的异常162

9.4.2自定义异常的使用163

9.4.3 raise关键字的使用164

9.4.4内置异常处理语句的使用164

9.5小结165

习题165

参考文献165

第10章 文件操作166

10.1打开文件166

10.1.1文件模式167

10.1.2文件缓冲区168

10.2基本的文件方法168

10.2.1读和写168

10.2.2读取行169

10.2.3关闭文件170

10.2.4文件重命名170

10.2.5删除文件171

10.3 String I/O函数171

10.3.1输出到屏幕171

10.3.2读取键盘输入171

10.4基本的目录方法172

10.4.1创建目录172

10.4.2显示当前工作目录172

10.4.3改变目录173

10.4.4删除目录173

10.5实验173

10.5.1文件操作173

10.5.2目录操作174

10.5.3 I/O函数的使用175

10.6小结176

习题176

参考文献176

第11章 项目实战：爬虫程序178

11.1爬虫概述178

11.1.1准备工作179

11.1.2爬虫类型179

11.1.3爬虫原理180

11.2爬虫三大库181

11.2.1 Requests库181

11.2.2 BeautifulSoup库187

11.2.3 Lxml库193

11.3案例剖析：酷狗TOP500数据爬取198

11.3.1思路简析198

11.3.2代码实现199

11.3.3代码分析199

11.4 Scrapy框架201

11.4.1 Scrapy爬虫框架201

11.4.2 Scrapy的安装202

11.4.3 Scrapy的使用204

11.5实验209

参考文献210

第12章 项目实战：数据可视化212

12.1 Matplotlib简介212

12.1.1 Pyplot模块介绍212

12.1.2 plot（）函数215

12.1.3绘制子图216

12.1.4添加标注218

12.1.5 Pylab模块应用219

12.2 Artist模块介绍220

12.2.1 Artist模块概述220

12.2.2 Artist的属性221

12.3 Pandas绘图222

12.4案例剖析：词云图225

12.4.1思路简析226

12.4.2代码实现227

12.4.3代码分析228

12.5实验229

参考文献230

第13章 项目实战：数据分析231

13.1数据清洗231

13.1.1编码问题231

13.1.2缺失值分析232

13.1.3去除异常值233

13.1.4去除重复值与冗余信息233

13.2数据存取234

13.2.1 CSV文件存取234

13.2.2 JSON文件的存取236

13.2.3 XLSX文件的存取237

13.2.4 MySQL数据库文件的存取239

13.3 NumPy245

13.3.1 NumPy简介245

13.3.2 NumPy基础246

13.4案例剖析：房天下西安二手房数据分析251

13.4.1思路简析251

13.4.2代码实现252

13.4.3代码分析252

13.5实验258

参考文献259

附录A Python代码风格指南：PEP8260

附录B I Python指南263

附录C Pycharm指南267