第1 篇 Python 编程基础

第1 章 编程与Python  1

1．1 什么是编程  1

1．1．1 硬件与软件  1

1．1．2 编程语言 2

1．1．3 编程与调试  3

1．2 选择Python 的理由 4

1．2．1 Python 是免费的自由软件  4

1．2．2 Python 是跨平台的  4

1．2．3 Python 功能强大 4

1．2．4 Python 清晰优雅 5

1．3 安装Python  5

1．3．1 在Windows 下安装Python 6

1．3．2 在Linux 下安装Python 7

1．4 选择开发工具 9

1．4．1 Python 自带开发工具：IDLE 9

1．4．2 文本编辑器：Emacs 10

1．4．3 Python 开发工具：PythonWin 12

1．5 编辑和运行Python 程序  15

1．5．1 你好，Python 15

1．5．2 运行程序文件  15

1．5．3 交互式运行Python 16

1．6 小结  17

1．7 本章习题 17

第2 章 Python 起步  18

2．1 Python 语法基础 18

2．1．1 缩进分层  18

2．1．2 代码注释  19

2．1．3 断行 19

2．2 Python 输入/输出  20

2．2．1 接收键盘/输入  20

2．2．2 显示处理结果  21

2．3 用Python 计算 21

2．3．1 算式与代数式运算 22

2．3．2 惊奇 23

2．4 小结  24

2．5 本章习题 24

第3 章 Python 数据类型  26

3．1 Python 简单数据类型  26

3．1．1 字符串(str)  26

3．1．2 整数(int) 29

3．1．3 浮点数(float)  30

3．1．4 类型转换  30

3．2 字符串进阶  31

3．2．1 原始字符串 31

3．2．2 格式化字符串  32

3．2．3 中文字符串处理  32

3．3 标志符与赋值号 33

3．3．1 标志符  33

3．3．2 赋值号“＝”  33

3．4 Python 结构数据类型  34

3．4．1 列表(list)  34

3．4．2 元组(tuple)  36

3．4．3 字典(dict)  36

3．5 内置常量与逻辑运算符、比较运算符 38

3．5．1 常用内置常量  38

3．5．2 Python 中逻辑运算符  38

3．5．3 Python 中比较运算符  39

3．5．4 Python 中其他逻辑操作符 39

3．6 序列  40

3．6．1 序列切片  40

3．6．2 序列内置操作  41

3．7 小结  42

3．8 本章习题 42

第４章 控制语句执行流程 44

4．1 用if 选择执行语句  44

4．1．1 if 基础  44

4．1．2 if 语句的嵌套 47

4．2 用for 循环执行语句  49

4．2．1 for 基础 49

4．2．2 for 语句与break 语句、continue 语句  49

4．2．3 for 语句与range()函数 51

4．2．4 for 语句与内置迭代函数． 52

4．3 用while 循环执行语句  53

4．3．1 while 基础  53

4．3．2 增量赋值运算符  54

4．4 推导或内涵(list comprehension) 55

4．4．1 推导基础  55

4．4．2 推导进阶  55

4．5 小结  56

4．6 本章习题 56

第5 章 自定义功能单元(一)  58

5．1 使用函数 58

5．1．1 声明函数  58

5．1．2 调用函数  59

5．2 深入函数 60

5．2．1 默认值参数 60

5．2．2 参数传递  62

5．2．3 可变数量参数传递 62

5．2．4 拆解序列的函数调用  65

5．2．5 函数调用时参数的传递方法  65

5．3 变量的作用域  67

5．4 使用匿名函数(lambda)  68

5．5 Python 常用内建函数  69

5．6 小结  70

5．7 本章习题 70

第6 章 自定义功能单元(二)  72

6．1 面向对象编程概述  72

6．1．1 万物皆对象 72

6．1．2 对象优越性 73

6．1．3 类和对象  73

6．2 定义和使用类  73

6．2．1 定义类  73

6．2．2 使用类  74

6．3 类的属性和方法 75

6．3．1 类的方法  75

6．3．2 类的属性  77

6．3．3 类成员方法与静态方法  79

6．4 类的继承 80

6．4．1 类的继承  80

6．4．2 多重继承  81

6．4．3 方法重载  83

6．5 小结  83

6．6 本章习题 83

第7 章 错误、异常和程序调试  85

7．1 语法错误 85

7．2 异常的处理  86

7．2．1 异常处理的基本语法  86

7．2．2 Python 主要的内置异常及其处理 88

7．3 手工抛出异常  90

7．3．1 用raise 手工抛出异常  90

7．3．2 assert 语句  91

7．3．3 自定义异常类  92

7．4 用pdb 调试程序 93

7．4．1 调试语句块函数  93

7．4．2 调试函数  94

7．5 测试程序 95

7．5．1 用testmod 函数测试 95

7．5．2 用testfile 函数测试  96

7．6 小结  97

7．7 本章习题 97

第2 篇 Python 编程高阶

第8 章 复杂程序组织  99

8．1 模块  99

8．1．1 模块概述  99

8．1．2 自己编写模块 100

8．1．3 模块位置  101

8．1．4 __pycache__目录  102

8．1．5 具有独立运行能力的模块  102

8．2 包  103

8．2．1 包概述 103

8．2．2 包详解 104

8．3 Python 常用标准库简介  105

8．3．1 数学类模块  105

8．3．2 日期与时间类 106

8．4 小结 106

8．5 本章习题  106

第9 章 迭代器、生成器与装饰器  108

9．1 迭代器  108

9．1．1 迭代器概述  108

9．1．2 自定义迭代器 109

9．1．3 内置迭代器工具  109

9．2 生成器  112

9．2．1 生成器创建  112

9．2．2 深入生成器  113

9．2．3 生成器与协程 114

9．3 装饰器  115

9．3．1 装饰器概述  115

9．3．2 装饰函数  115

9．3．3 装饰类 116

9．4 小结 117

9．5 本章习题  118

第10 章 Python 进阶话题  119

10．1 函数与命名空间  119

10．2 闭包及其应用 120

10．2．1 闭包概述 120

10．2．2 闭包与延迟求值 121

10．2．3 闭包与泛型函数 121

10．3 上下文管理器 122

10．4 用字符串操作对象属性  124

10．5 用字典构造分支程序 125

10．6 重载类的特殊方法  126

10．7 鸭子类型(duck typing)与多态  127

10．8 小结  128

10．9 本章习题  128

第11 章 文件与文件系统 130

11．1 文件操作基础 130

11．1．1 open()函数  130

11．1．2 用fileinput 操作文件  132

11．2 常用文件和目录操作 133

11．2．1 获得当前路径  133

11．2．2 获得目录中的内容  133

11．2．3 创建目录 134

11．2．4 删除目录 134

11．2．5 判断是否是目录 134

11．2．6 判断是否为文件 134

11．2．7 遍历某目录下的所有文件和目录  135

11．2．8 由文件名批量获取姓名和考号 135

11．2．9 批量文件重命名 136

11．3 编译为可执行文件  137

11．3．1 用py2exe 生成可执行程序  137

11．3．2 用cx_freeze 生成可执行文件 138

11．4 小结  140

11．5 本章习题  140

第12 章 基于tkinter 的GUI 编程  141

12．1 GUI 概述  141

12．1．1 GUI 是什么  141

12．1．2 Python 编写GUI 程序库  141

12．2 tkinter 图形化库简介  142

12．2．1 创建GUI 程序第一步 142

12．2．2 创建GUI 程序第二步 143

12．3 tkinter 组件 144

12．3．1 组件分类 144

12．3．2 布局组件 144

12．4 常用tkinter 组件  145

12．4．1 按钮  145

12．4．2 文本框  147

12．4．3 标签  148

12．4．4 菜单  149

12．4．5 单选框和复选框 151

12．4．6 绘制图形 153

12．5 响应操作事件 155

12．5．1 事件基础 155

12．5．2 响应事件 157

12．6 对话框 159

12．6．1 标准对话框  159

12．6．2 自定义对话框  165

12．7 小结  166

12．8 本章习题  166

第13 章 正则表达式  168

13．1 正则表达式基础  168

13．1．1 正则表达式概述 168

13．1．2 正则表达式基本元字符 168

13．1．3 常用正则表达式 170

13．2 re 模块 171

13．2．1 正则匹配搜索函数  171

13．2．2 sub()与subn()函数 172

13．2．3 split()函数  173

13．2．4 正则表达式对象 173

13．3 分组匹配与匹配对象使用  177

13．3．1 分组基础 177

13．3．2 分组扩展 177

13．3．3 匹配对象与组的使用  178

13．3．4 匹配对象与索引使用  179

13．4 正则表达式应用示例 180

13．5 小结  182

13．6 本章习题  182

第14 章 网络编程  183

14．1 网络编程基础 183

14．1．1 什么是网络  183

14．1．2 网络协议 183

14．1．3 地址与端口  184

14．2 套接字的使用 185

14．2．1 用socket 建立服务器端程序  185

14．2．2 用socket 建立客户端程序  186

14．2．3 用socket 建立基于UDP 协议的服务器与客户端程序  188

14．2．4 用socketserver 模块建立服务器  189

14．3 urllib 与http 包使用  190

14．3．1 urllib 和http 包简介 190

14．3．2 用urllib 和http 包访问网站  193

14．4 用poplib 与smtplib 库收发邮件 194

14．4．1 用poplib 检查邮件  194

14．4．2 用smtplib 发送邮件 196

14．5 用ftplib 访问FTP 服务 198

14．5．1 ftplib 模块简介  198

14．5．2 使用Python 访问FTP 200

14．6 小结  202

14．7 本章习题  202

第15 章 线程和进程  203

15．1 线程  203

15．1．1 用threading．Thread 直接在线程中运行函数 203

15．1．2 通过继承threading．Thread 类来创建线程  204

15．1．3 线程类Thread 使用  204

15．2 进程  208

15．2．1 进程基础 208

15．2．2 用Popen 类创建进程  209

15．3 小结  211

15．4 本章习题  211

第16 章 数据库编程  212

16．1 Python 数据库应用程序接口 212

16．1．1 数据库应用程序接口概述  212

16．1．2 数据库游标的使用  213

16．2 Python 操作SQLite3 数据库 213

16．2．1 SQLite3 数据库简介 214

16．2．2 SQLite3 数据库操作实例  214

16．3 Python 操作MariaDB 数据库  216

16．3．1 MariaDB 数据库简介  217

16．3．2 建立MariaDB 数据库操作环境  217

16．3．3 MariaDB 数据库操作实例  219

16．4 Python 操作MongoDB 数据库 221

16．4．1 MongoDB 数据库简介  221

16．4．2 建立MongoDB 数据库操作环境 221

16．4．3 MongoDB 数据库基础  222

16．4．4 MongoDB 数据库操作实例 225

16．4．5 用对象关系映射(ORM)工具操作MongoDB 数据库  227

16．5 小结  230

16．6 本章习题  230

第17 章 Web 网站编程  231

17．1 Web 网站编程概述  231

17．2 Flask Web 框架及其应用 232

17．2．1 Flask Web 框架简介 232

17．2．2 Flask Web 框架初识 232

17．2．3 URL 装饰器与URL 参数传递  234

17．2．4 GET 与POST 请求的参数传递 236

17．2．5 使用cookie 与session 跟踪客户  238

17．2．6 使用静态文件资源与页面文件 241

17．2．7 接收上传文件  242

17．2．8 在Flask 框架中使用数据库 243

17．3 Tornado Web 框架及其应用  246

17．3．1 Tornado 框架简介  246

17．3．2 Tornado 框架初识  246

17．3．3 请求参数的获取 248

17．3．4 用cookie 与安全cookie 跟踪客户  250

17．3．5 URL 转向与静态文件资源  251

17．3．6 Tornado Web 框架应用举例 253

17．4 小结  258

17．5 本章习题  258

第18 章 数据结构基础  260

18．1 表、栈和队列 260

18．1．1 用列表来创建表 260

18．1．2 自定义栈数据结构  261

18．1．3 实现队列功能  263

18．2 树和图 264

18．2．1 用列表构建树  264

18．2．2 实现二叉树类与遍历二叉树  265

18．2．3 用字典构建与搜索图  268

18．3 查找与排序  270

18．3．1 实现二分查找  270

18．3．2 用二叉树排序  272

18．4 小结  274

18．5 本章习题  274

第19 章 用Pillow 库处理图片 275

19．1 第三方Pillow 库概述 275

19．1．1 安装第三方Pillow 库  275

19．1．2 Pillow 库简介  275

19．1．3 Pillow 库处理图像基础  276

19．1．4 Image 模块中函数的使用 277

19．1．5 Image 模块中Image 类的使用  280

19．1．6 使用ImageChops 模块进行图片合成  285

19．1．7 使用ImageEnhance 模块增强图像效果  288

19．1．8 使用ImageFilter 模块的滤镜  289

19．1．9 使用ImageDraw 模块画图  290

19．2 使用Pillow 库处理图片举例 291

19．2．1 图片格式转换  291

19．2．2 批量生成缩略图 293

19．2．3 为图片添加Logo  296

19．3 小结  300

19．4 本章习题  301

第3 篇 Python 编程实战

第20 章 案例1 做一个Windows 上的360 工具 302

20．1 案例背景  302

20．2 从创建图形化界面开始  303

20．2．1 创建基本图形化工作界面  303

20．2．2 响应菜单事件  305

20．3 清理垃圾文件 307

20．3．1 迭代目录 307

20．3．2 扫描垃圾文件  308

20．3．3 多线程加速  310

20．3．4 扫描所有磁盘  311

20．3．5 删除垃圾文件  313

20．4 搜索文件  315

20．4．1 搜索超大文件  315

20．4．2 按名称搜索文件 316

20．5 小结  317

第21 章 案例2 Python 搞定大数据 319

21．1 案例背景  319

21．1．1 大数据处理方式概述  319

21．1．2 处理日志文件  320

21．1．3 要实现的案例目标  321

21．2 分割日志文件 321

21．3 用Map 函数处理小文件  323

21．4 用Reduce 函数归集数据 325

21．5 小结  326

^ 收 起