Python 3.6零基础入门与实战

作者:王启明 罗从良

出版:清华大学出版社

年代:2018 更多图书信息

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图书简介

随着大数据技术的发展及Python在人工智能领域的火热应用,Python得到越来越多的应用。本书就是在这个背景下编写的,是一本Python 3.6入门教材,特别适合想直接切入爬虫编程及大数据分析处理的读者学习使用。本书赠送示例源代码与教学视频。
本书分为16章,主要内容包括开发环境、数据结构、函数、面向对象、多线程、模块、包、GUI模块、图形模块、正则模块、文件处理模块、网络编程模块和爬虫模块等,并且为每个模块提供了实战示例,最后用两章来介绍数据库编程实战和爬虫框架实战。
本书内容详尽、示例丰富,适合广大Python入门读者和Python开发人员阅读,同时也可作为高等院校和培训学校计算机相关专业的师生教学参考。

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目录

第1章 搭建Python开发环境................................................................................................... 1
1.1 Python 的版本说明............................................................................................................. 1
1.2 Python 的安装..................................................................................................................... 2
1.2.1 Windows 下安装Python........................................................................................... 2
1.2.2 Linux 下安装Python ................................................................................................ 6
1.3 打开Python 的方式............................................................................................................ 8
1.4 交互模式解释器.................................................................................................................. 9
1.5 第一个Python 程序Hello World ..................................................................................... 10
1.5.1 交互式..................................................................................................................... 10
1.5.2 脚本式..................................................................................................................... 10
1.6 Python 开发工具............................................................................................................... 11
1.6.1 Python 自带集成开发环境IDEL........................................................................... 11
1.6.2 安装PyCharm 集成开发环境................................................................................ 14
1.6.3 使用PyCharm 集成开发环境................................................................................ 21
1.7 注意Python 的缩进.......................................................................................................... 22

第2章 Python中的数据与结构.............................................................................................. 24
2.1 Python 中的标准数据类型............................................................................................... 24
2.2 变量................................................................................................................................... 25
2.3 数字................................................................................................................................... 26
2.3.1 使用整型................................................................................................................. 26
2.3.2 使用浮点型............................................................................................................. 27
2.3.3 使用布尔型............................................................................................................. 28
2.3.4 使用复数型............................................................................................................. 29
2.4 字符串............................................................................................................................... 29
2.4.1 字符串的单引号、双引号、三引号...................................................................... 29
2.4.2 字符串的截取......................................................................................................... 30
2.4.3 字符串的拼接......................................................................................................... 31
2.4.4 字符串的各种常用运算符..................................................................................... 32
2.4.5 字符串的转义......................................................................................................... 33
2.4.6 字符串的格式化符号............................................................................................. 34
2.4.7 字符串的内置函数................................................................................................. 37
2.5 列表................................................................................................................................... 39
2.5.1 使用列表................................................................................................................. 39
2.5.2 访问列表................................................................................................................. 40
2.5.3 列表常用的内置函数............................................................................................. 41
2.5.4 列表排序................................................................................................................. 43
2.5.5 删除列表................................................................................................................. 44
2.5.6 获取列表中的最大值和最小值............................................................................. 45
2.5.7 列表常用运算符..................................................................................................... 45
2.6 元组................................................................................................................................... 46
2.6.1 使用元组................................................................................................................. 46
2.6.2 访问元组................................................................................................................. 47
2.6.3 元组常用的内置函数............................................................................................. 47
2.6.4 删除元组................................................................................................................. 48
2.6.5 获取元组中的最大值和最小值............................................................................. 48
2.6.6 元组常用运算符..................................................................................................... 48
2.6.7 元组与列表的转换................................................................................................. 49
2.7 字典................................................................................................................................... 49
2.7.1 使用字典................................................................................................................. 49
2.7.2 访问字典................................................................................................................. 50
2.7.3 字典常用的内置函数............................................................................................. 50
2.7.4 删除字典................................................................................................................. 52
2.7.5 字典常用运算符..................................................................................................... 53
2.8 集合................................................................................................................................... 53
2.8.1 使用集合................................................................................................................. 54
2.8.2 集合常用的内置函数............................................................................................. 54
2.8.3 集合常用运算符(交集、并集、差集、对称差集).......................................... 56
2.9 推导式............................................................................................................................... 57
2.9.1 初识推导................................................................................................................. 57
2.9.2 嵌套推导................................................................................................................. 58
2.10 数据结构实战:文本统计分析...................................................................................... 59
2.10.1 文本统计功能....................................................................................................... 59
2.10.2 文本比较功能....................................................................................................... 60

第3章 结构语句...................................................................................................................... 62
3.1 顺序、选择和循环............................................................................................................ 62
3.1.1 顺序结构................................................................................................................. 62
3.1.2 选择结构................................................................................................................. 63
3.1.3 循环结构................................................................................................................. 64
3.2 用if选择........................................................................................................................... 64
3.2.1 选择语句格式......................................................................................................... 65
3.2.2 选择语句详解......................................................................................................... 66
3.2.3 选择语句的嵌套..................................................................................................... 66
3.3 用while 循环..................................................................................................................... 67
3.3.1 while 语句基本格式............................................................................................... 67
3.3.2 while 语句的应用................................................................................................... 68
3.3.3 无限循环(死循环)............................................................................................. 69
3.3.4 带else 的while 循环.............................................................................................. 70
3.4 用for循环......................................................................................................................... 71
3.4.1 for 语句基本格式.................................................................................................... 71
3.4.2 for 语句的应用........................................................................................................ 71
3.4.3 for 与range 结合遍历数字序列............................................................................. 72
3.5 中断语句break、continue ................................................................................................ 73
3.5.1 break 语句............................................................................................................... 73
3.5.2 continue 语句........................................................................................................... 74
3.6 循环实战:九九乘法表.................................................................................................... 75

第4章 函数.............................................................................................................................77
4.1 使用函数............................................................................................................................ 77
4.1.1 定义函数................................................................................................................. 77
4.1.2 函数的返回值......................................................................................................... 78
4.1.3 函数的嵌套............................................................................................................. 78
4.2 函数的参数........................................................................................................................ 79
4.2.1 形参、实参............................................................................................................. 79
4.2.2 必要参数................................................................................................................. 79
4.2.3 有默认值的参数..................................................................................................... 80
4.2.4 关键字参数............................................................................................................. 81
4.2.5 不定长参数(可变参数)..................................................................................... 82
4.2.6 各种参数组合......................................................................................................... 83
4.3 全局变量、局部变量........................................................................................................ 83
4.3.1 全局和局部的概念................................................................................................. 83
4.3.2 函数中局部变量的作用域..................................................................................... 84
4.3.3 global 全局变量...................................................................................................... 84
4.4 匿名函数............................................................................................................................ 85
4.4.1 使用匿名函数......................................................................................................... 85
4.4.2 匿名函数的参数默认值......................................................................................... 86
4.5 函数实战:八皇后问题.................................................................................................... 86

第5章 面向对象编程.............................................................................................................. 92
5.1 面向对象基础.................................................................................................................... 92
5.2 定义与使用类.................................................................................................................... 93
5.2.1 类的定义................................................................................................................. 93
5.2.2 类的构造方法和析构方法..................................................................................... 94
5.2.3 类的私有属性......................................................................................................... 95
5.2.4 类的私有方法......................................................................................................... 96
5.2.5 一个完整的类......................................................................................................... 96
5.3 类与类的关系.................................................................................................................... 97
5.3.1 单继承..................................................................................................................... 98
5.3.2 多继承..................................................................................................................... 99
5.3.3 类的关联和依赖..................................................................................................... 99
5.3.4 类的聚合和复合................................................................................................... 101
5.4 重写................................................................................................................................. 102
5.5 魔术方法.......................................................................................................................... 102
5.5.1 魔术方法的概念................................................................................................... 102
5.5.2 魔术方法的应用................................................................................................... 103
5.6 迭代器.............................................................................................................................. 106
5.7 生成器.............................................................................................................................. 107
5.7.1 生成器的概念....................................................................................................... 107
5.7.2 生成器的应用....................................................................................................... 107
5.8 装饰器.............................................................................................................................. 108
5.8.1 装饰器基础........................................................................................................... 108
5.8.2 不带参数的装饰器............................................................................................... 109
5.8.3 带参数的装饰器................................................................................................... 110
5.8.4 多个装饰器装饰一个函数................................................................................... 111
5.9 上下文管理器与with 语句............................................................................................. 112
5.9.1 上下文管理器的几个概念................................................................................... 112
5.9.2 上下文管理器的应用........................................................................................... 113
5.9.3 自定义上下文管理器........................................................................................... 113
5.10 面向对象实战:数字图形............................................................................................ 114
5.10.1 需求分析............................................................................................................. 114
5.10.2 程序开发............................................................................................................. 118
5.10.3 程序入口............................................................................................................. 123

第6章 程序异常与调试.........................................................................................................124
6.1 识别异常.......................................................................................................................... 124
6.1.1 异常的概念........................................................................................................... 124
6.1.2 语法引出的异常................................................................................................... 125
6.1.3 运行时引出的异常............................................................................................... 125
6.1.4 分析异常提示信息............................................................................................... 125
6.2 Python 中处理异常的语法............................................................................................. 126
6.3 处理异常的细节.............................................................................................................. 127
6.3.1 except 语句的多种形式........................................................................................ 127
6.3.2 抛出异常(引发异常)raise ................................................................................ 130
6.4 自定义异常...................................................................................................................... 130
6.5 调试程序.......................................................................................................................... 131
6.5.1 IDLE 的简单调试................................................................................................. 131
6.5.2 利用日志模块logging 调试................................................................................. 132
6.5.3 利用pdb 调试....................................................................................................... 133
6.6 异常实战:计算机猜数.................................................................................................. 135
6.6.1 需求分析............................................................................................................... 135
6.6.2 算法分析............................................................................................................... 136
6.6.3 编程实现............................................................................................................... 138
6.6.4 异常处理............................................................................................................... 141
6.6.5 异常类定义........................................................................................................... 141
6.6.6 抛出和捕获异常................................................................................................... 142

第7章 多线程.......................................................................................................................145
7.1 线程的概念...................................................................................................................... 145
7.2 创建多线程...................................................................................................................... 146
7.2.1 通过threading.Thread()创建线程........................................................................ 146
7.2.2 通过继承threading.Thread 类创建线程.............................................................. 147
7.3 主 线 程.......................................................................................................................... 148
7.4 阻塞线程.......................................................................................................................... 149
7.5 判断线程是否是活动的.................................................................................................. 150
7.6 线程同步.......................................................................................................................... 152
7.6.1 同步的概念........................................................................................................... 152
7.6.2 Python 中的锁....................................................................................................... 153
7.6.3 Python 中的条件锁............................................................................................... 153

第8章 模块和包....................................................................................................................157
8.1 模块................................................................................................................................. 157
8.1.1 标准库中的模块................................................................................................... 157
8.1.2 查看模块的代码................................................................................................... 158
8.2 导入模块.......................................................................................................................... 160
8.2.1 最简单的导入....................................................................................................... 160
8.2.2 from…import 语句................................................................................................ 161
8.2.3 from…import *语句.............................................................................................. 162
8.2.4 导入自定义的模块............................................................................................... 162
8.3 包..................................................................................................................................... 163
8.3.1 包和模块的区别................................................................................................... 163
8.3.2 包的结构............................................................................................................... 164
8.3.3 导入自定义的包................................................................................................... 164
8.4 命名空间.......................................................................................................................... 165
8.4.1 命名空间............................................................................................................... 166
8.4.2 全局命名空间....................................................................................................... 167
8.4.3 局部命名空间....................................................................................................... 168
8.4.4 命名空间和类....................................................................................................... 169
8.4.5 命名空间和类的实例化....................................................................................... 170
8.4.6 命名空间和类的继承........................................................................................... 172

第9章 Tkinter模块——图形界面编程..................................................................................174
9.1 Tkinter 模块..................................................................................................................... 174
9.1.1 Tkinter 模块的Hello World 程序........................................................................ 175
9.1.2 tkinter 包介绍........................................................................................................ 177
9.1.3 主窗口................................................................................................................... 178
9.2 Tkinter 控件..................................................................................................................... 179
9.2.1 控件的介绍........................................................................................................... 179
9.2.2 控件的特性........................................................................................................... 181
9.2.3 Tkinter 几何管理器............................................................................................... 182
9.2.4 Tkinter 事件及回调.............................................................................................. 185
9.3 Tkinter 实战..................................................................................................................... 186
9.3.1 创建主窗口........................................................................................................... 186
9.3.2 添加菜单栏及菜单选项....................................................................................... 186
9.3.3 添加下拉菜单....................................................................................................... 188
9.3.4 实现简单记事本................................................................................................... 190

第10章 re模块——正则表达式...........................................................................................193
10.1 正则表达式简介............................................................................................................ 193
10.1.1 正则表达式概念................................................................................................. 193
10.1.2 正则表达式构成................................................................................................. 194
10.2 re 模块的简单应用........................................................................................................ 196
10.3 常用正则表达式............................................................................................................ 199
10.3.1 常用数字表达式的校验..................................................................................... 200
10.3.2 常用字符表达式的校验..................................................................................... 202
10.3.3 特殊需求表达式的校验..................................................................................... 203

第11章 os模块与shutil模块——文件处理.........................................................................206
11.1 os 模块........................................................................................................................... 206
11.1.1 获取系统类型..................................................................................................... 206
11.1.2 获取系统环境..................................................................................................... 207
11.1.3 执行系统命令..................................................................................................... 208
11.1.4 操作目录及文件................................................................................................. 209
11.2 shutil 模块...................................................................................................................... 214
11.2.1 复制文件............................................................................................................. 214
11.2.2 移动文件............................................................................................................. 216
11.2.3 读取压缩及归档压缩文件................................................................................. 216
11.2.4 解压文件............................................................................................................. 217
11.3 文件处理实战................................................................................................................ 217

第12章 PIL(Pillow)模块——图像实战.............................................................................220
12.1 Pillow 库简介与安装.................................................................................................... 220
12.1.2 Pillow 库的安装.................................................................................................. 221
12.2 Image 类的使用............................................................................................................. 222
12.2.1 Image 类的属性.................................................................................................. 222
12.2.2 Image 类的函数.................................................................................................. 223
12.3 图像的基本合成............................................................................................................ 231
12.3.1 调用Image.composite 接口................................................................................ 231
12.3.2 调用Image.blend 接口........................................................................................ 232
12.3.3 调用Image.paste 接口........................................................................................ 232
12.4 图像的变换.................................................................................................................... 233
12.4.1 图像格式及尺寸变换......................................................................................... 233
12.4.2 图像通道变换..................................................................................................... 234
12.4.3 图像几何变换..................................................................................................... 235
12.4.4 图像变换成OpenCV 格式................................................................................. 235
12.5 图像处理实战................................................................................................................ 236

第13章 socket模块——网络编程........................................................................................237
13.1 网络编程基础................................................................................................................ 237
13.1.1 网络协议............................................................................................................. 237
13.1.2 IP 地址与端口..................................................................................................... 239
13.1.3 socket ................................................................................................................... 240
13.2 使用TCP 的服务器与客户端...................................................................................... 246
13.2.1 TCP 工作原理..................................................................................................... 246
13.2.2 TCP 服务器的实现............................................................................................. 247
13.2.3 TCP 客户端的实现............................................................................................. 248
13.3 使用UDP的服务器与客户端...................................................................................... 250
13.3.1 UDP 工作原理.................................................................................................... 251
13.3.2 UDP 服务器的实现............................................................................................ 251
13.3.3 UDP 客户端的实现............................................................................................ 252
13.4 网络编程实战................................................................................................................ 253

第14章 urllib工具包——网络爬虫编程...............................................................................257
14.1 urllib、urllib2 与urllib3 的异同................................................................................... 257
14.2 request 模块................................................................................................................... 259
14.2.1 urlopen()、build_opener()和build_opener()方法.............................................. 260
14.2.2 Request 类........................................................................................................... 263
14.2.3 其他类................................................................................................................. 266
14.3 error 模块....................................................................................................................... 267
14.4 parse 模块...................................................................................................................... 268
14.4.1 URL 解析............................................................................................................ 268
14.4.2 URL 转义............................................................................................................ 271
14.5 robotparser 模块............................................................................................................ 274
14.6 urllib 网络爬虫实战...................................................................................................... 275

第15章 Python数据库编程实战..........................................................................................278
15.1 操作SQLite ................................................................................................................... 278
15.1.1 创建SQLite 数据库............................................................................................ 278
15.1.2 创建SQLite 数据表............................................................................................ 279
15.1.3 为数据表添加数据............................................................................................. 280
15.1.4 查询数据............................................................................................................. 280
15.1.5 更新数据............................................................................................................. 281
15.1.6 删除数据............................................................................................................. 281
15.1.7 connect 和cursor 的各种函数............................................................................ 281
15.2 操作MySQL.................................................................................................................. 282
15.2.1 安装PyMySQL 库.............................................................................................. 282
15.2.2 连接MySQL数据库.......................................................................................... 283
15.2.3 增、删、查、改数据......................................................................................... 284
15.3 使用ORM 框架SQLAlchemy 操作MySQL .............................................................. 284
15.3.1 ORM 的意义....................................................................................................... 285
15.3.2 安装SQLAlchemy .............................................................................................. 285
15.3.3 导入SQLAlchemy .............................................................................................. 286
15.3.4 使用SQLAlchemy 操作数据库......................................................................... 286

第16章 Scrapy爬虫实战.....................................................................................................288
16.1 安装Scrapy.................................................................................................................... 288
16.1.1 Windows下安装Scrapy 环境............................................................................ 288
16.1.2 Linux 下安装Scrapy........................................................................................... 289
16.1.3 vim 编辑器.......................................................................................................... 290
16.2 Scrapy 选择器XPath 和CSS........................................................................................ 291
16.2.1 XPath 选择器...................................................................................................... 291
16.2.2 CSS 选择器......................................................................................................... 294
16.2.3 其他选择器......................................................................................................... 295
16.3 天气预报项目................................................................................................................ 296
16.3.1 项目准备............................................................................................................. 296
16.3.2 创建编辑Scrapy 爬虫........................................................................................ 297
16.3.3 数据存储到json.................................................................................................. 303
16.3.4 数据存储到MySQL ........................................................................................... 305
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作者:王启明 罗从良
出版:清华大学出版社

ISBN:9787302509301

出版日期:2018-10-01

清华大学出版社

清华大学出版社

清华大学出版社成立于1980年6月,是由教育部主管、清华大学主办的综合出版单位。植根于“清华”这座久负盛名的高等学府,秉承清华人“自强不息,厚德载物”的人文精神,清华大学出版社在短短二十多年的时间里,迅速成长起来。作为来自一流大学的出版单位,清华大学出版社始终坚持弘扬科技文化产业、服务科教兴国战略的出版方向,把出版高等学校教学用书和科技图书作为主要任务,并为促进学术交流、繁荣出版事业设立了多项出版基金,逐渐形成了以出版高水平的教材和学术专著为主的鲜明特色,在教育出版领域树立了强势品牌。目前,清华版教材已在全国一百多所院校得到广泛使用。高品质、多层次的计算机图书是清华大学出版社的一大品牌支柱。20世纪80年代末,在席卷全球的信息化浪潮中,清华大学出版社快速切入计算机图书市场,逐渐成为并一直保持这一市场的领先地位,为发展中国计算机教育做出了巨大贡献。

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