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本书共包含11个项目：前4个项目主要介绍了Python语言的基本语法和三大流程结构；项目5和项目6分别介绍程序设计的两种不同编程范式；项目7介绍异常处理的相关知识，项目8介绍文件操作的相关知识；项目9～11分别介绍数据分析可视化三件套：numpy、pandas和matplotlib等知识。本书采用项目引领、任务驱动、边做边学的设计模式，项目和任务设计兼具趣味性、知识性和技能性，并提供了大量应用实例及源代码。每个项目都有一定数量精心设计的理论和实践习题，项目小结以表格的形式列出重点、难点及易错点，结构清晰，便于读者自学及复习。本书所有项目、任务、案例及习题均严格遵守业界通用的编程规范，设计结构合理，思路清晰，注重培养并提升读者的编程素养。本书适合作为普通高等院校及职业院校计算机、软件工程、人工智能、大数据等相关专业的教材，也可作为计算机等级考试的参考教材。

第一篇  语法基础篇
项目1  Python开发初体验
1.1  任务1 Python速览
1.1.1  知识点1：Python起源
1.1.2  知识点2：Python主要特点
1.1.3  知识点3：Python版本
1.2  任务2 搭建开发环境
1.2.1  知识点1：安装配置Python 3
1.2.2  知识点2：Python解释器自带IDLE
1.2.3  知识点3：文本编辑.py源程序并解释执行
1.2.4  知识点4：常用集成开发环境
1.3  任务3 输入/输出——矩形面积
1.3.1  知识点1：变量及类型查看函数type
1.3.2  知识点2：print函数使用
1.3.3  知识点3：input函数使用
1.3.4  任务实施
1.4  任务4 认识数据类型——数值和字符串
1.4.1  子任务1：数值类型及print格式化输出
1.4.2  子任务2：字符串类型
1.5  任务5 标准库使用——圆周长和面积
1.5.1  知识点1：模块的两种访问方式
1.5.2  知识点2：print格式化输出
1.5.3  任务实施
1.6  项目小结
习题1
项目2  简易计算器——分支结构
2.1  任务1 判断考试是否通过——if-else双分支
2.1.1  知识点：if-else分支结构
2.1.2  任务实施
2.2  任务2 判断商品是否有促销活动——if分支
2.2.1  知识点1：if分支结构
2.2.2  知识点2：字符串格式化函数format
2.2.3  任务实施
2.3  任务3 根据成绩判断等级——if-elif-else
2.3.1  知识点：if-elif-else级联多分支结构
2.3.2  任务实施
2.4  项目实施
2.5  项目小结
2.5.1  主要知识点
2.5.2  易错知识点
习题2
项目3  循环结构
3.1  任务1 抓娃娃游戏——while循环
3.1.1  知识点：while循环结构
3.1.2  任务实施
3.1.3  巩固案例
3.2  任务2 猜数字谜游戏——循环流程控制
3.2.1  知识点1：break语句
3.2.2  知识点2：continue语句
3.2.3  知识点3：while-else循环结构
3.2.4  任务实施
3.3  任务3 模拟发红包程序——for循环、列表
3.3.1  知识点1：数据类型——列表
3.3.2  知识点2：range函数
3.3.3  知识点3：for循环结构
3.3.4  知识点4：随机数模块random
3.3.5  任务实施
3.4  项目小结
习题3
项目4  打印九九乘法表——循环嵌套
4.1  任务1 输出星号阵——循环嵌套
4.1.1  知识点：循环嵌套
4.1.2  任务实施
4.2  任务2 输出星号三角阵
4.2.1  任务实施
4.3  项目实施
4.4  巩固案例
4.5  项目小结
习题4
项目5  简易银行系统——函数
5.1  任务1 多功能计算器设计——为什么使用函数
5.1.1  知识点1：函数概念与分类
5.1.2  知识点2：函数定义与调用
5.1.3  任务实施
5.2  任务2 人狗大战——函数应用
5.2.1  知识点1：数据类型——字典
5.2.2  知识点2：带默认值参数
5.2.3  任务实施
5.3  任务3 掌握变量的作用域
5.3.1  知识点：全局变量和局部变量
5.3.2  巩固案例
5.4  任务4 掌握匿名函数
5.4.1  知识点1：匿名函数
5.4.2  知识点2：lambda与map
5.4.3  知识点3：lambda与filter
5.4.4  知识点4：lambda与reduce
5.5  项目实施
5.6  项目小结
习题5
项目6  乌龟吃鱼游戏——面向对象
6.1  任务1 聪明的小狗——类和对象
6.1.1  知识点1：面向对象和类
6.1.2  知识点2：创建对象
6.1.3  知识点3：通过对象访问属性和行为
6.1.4  任务实施
6.1.5  巩固案例
6.2  任务2 莫问年龄和存款——私有成员
6.2.1  知识点：私有成员属性
6.2.2  任务实施
6.3  任务3 生物进化——继承
6.3.1  知识点1：单继承
6.3.2  知识点2：多重继承
6.4  任务4 爱心募捐——实例变量和类变量
6.4.1  知识点1：实例变量
6.4.2  知识点2：类变量
6.4.3  知识点3：str.center的使用
6.4.4  任务实施
6.5  项目实施
6.6  项目小结
习题6
项目7  能否构成三角形——异常处理
7.1  任务1 除数为零的烦恼——初识异常
7.1.1  知识点1：算法性质和目标
7.1.2  知识点2：错误和异常
7.1.3  任务实施
7.1.4  知识点3：常见异常类型
7.2  任务2 输入到满意为止——异常处理
7.2.1  知识点1：异常处理结构及流程
7.2.2  知识点2：断言assert
7.2.3  任务实施
7.3  任务3 圆半径不能为负——自定义异常
7.3.1  知识点1：自定义异常类
7.3.2  知识点2：raise主动抛出异常
7.3.3  任务实施
7.4  项目实施
7.5  项目小结
习题7
项目8  简易通讯录——文件操作
8.1  任务1 灵活进行文件目录管理——初识文件和目录
8.1.1  知识点1：文件
8.1.2  知识点2：目录及文件操作
8.1.3  任务实施
8.2  任务2 录入学生信息——写入操作
8.2.1  知识点1：文件打开和关闭
8.2.2  知识点2：常见文件打开模式
8.2.3  知识点3：文件写入方法
8.2.4  任务实施
8.3  任务3 读取学生信息——读取操作
8.3.1  知识点：文件读取方法
8.3.2  任务实施
8.4  项目实现
8.5  项目小结
习题8
第二篇  数据分析处理篇
项目9  鸢尾花数据集分析——numpy
9.1  任务1 numpy概览——常见数组操作
9.1.1  知识点1：numpy介绍
9.1.2  知识点2：创建numpy数组——array函数
9.1.3  知识点3：numpy特殊数组的创建
9.1.4  知识点4：改变numpy数组形状
9.2  任务2 读取文件——loadtxt函数
9.2.1  知识点：读取文件——loadtxt函数
9.2.2  任务实施1
9.2.3  任务实施2
9.3  任务3 写入文件——savetxt函数
9.3.1  知识点1：写入文件——savetxt函数
9.3.2  任务实施1
9.3.3  任务实施2
9.3.4  任务实施3
9.4  任务4 实现数学公式——数学与统计函数
9.4.1  知识点1：numpy常见数学函数
9.4.2  知识点2：numpy常见统计函数
9.5  项目实施
9.6  项目小结
习题9
项目10  泰坦尼克号数据集分析——pandas
10.1  任务1 鸢尾花数据展示——pandas初体验
10.1.1  知识点1：pandas介绍
10.1.2  知识点2：读取CSV文件——read_csv函数
10.1.3  任务实施
10.2  任务2 两大数据结构——pandas初体验
10.2.1  知识点1：Series结构
10.2.2  知识点2：DataFrame结构
10.2.3  任务实施
10.3  任务3 销售数据分析——数据导入导出
10.3.1  知识点：read_excel函数
10.3.2  任务实施
10.4  任务4 学生成绩分析——数据统计
10.4.1  任务实施
10.5  项目实施
10.6  项目小结
习题10
第三篇  数据可视化篇
项目11  全国人口及收入消费变化趋势——matplotlib
11.1  任务1 成长曲线图——折线图
11.1.1  知识点1：绘图模块导入
11.1.2  知识点2：plot绘制图形
11.1.3  任务实现
11.2  任务2 男女生月消费饮料数量对比图——条形图
11.2.1  知识点：bar绘制条形图
11.2.2  任务实现
11.3  任务3 鸢尾花不同特征与种类的关系图——散点图
11.3.1  知识点：scatter绘制散点图
11.3.2  任务实现
11.4  任务4 选修课程分析——饼图
11.4.1  知识点：pie绘制饼图
11.4.2  任务实现
11.5  项目实施
11.6  项目小结
习题11
附录A  Anaconda集成开发环境搭建
期末自测试卷A
期末自测试卷B
期末自测试卷C
参考文献

Python是一门简单易学，拥有大量标准库和第三方库，且编程效率极高的面向对象解释型编程语言。Python不仅是人工智能领域的首选编程语言，其在数据科学、网络编程、游戏开发和图像处理等领域也具有广泛应用。
【本书主要内容】
本书共包括11个项目，前4个项目主要介绍了Python语言的基本语法（输入/输出、数据类型和标准库）和流程结构（顺序、分支和循环）；项目5简易银行系统——函数；项目6乌龟吃鱼游戏——面向对象；项目7能否构成三角形——异常处理；项目8简易通讯录——文件操作；项目9至项目11分别为数据分析可视化的三件套：numpy、pandas和matplotlib等。
【本书主要特色】
?  项目引领和任务驱动
把主要知识和技能点，融入到11个项目中，又把每个项目分解为能支撑其开发的若干任务，每个任务又包括若干知识和技能点，知识和技能设计层层递进，分析步骤清晰，且均配有可运行的代码和运行结果。项目和任务设计兼具趣味性、知识性和技能性，项目结束均以表格的形式列出重点和难点，便于复习。
?  实践性和系统性
坚持手脑并用的理念，既重实践又厚基础。激发读者的编程兴趣，既注重提升读者的实践操作能力，又兼顾其理论知识的系统性。
?  趣味性
把“语言类”教材枯涩难懂的知识点融入到一个个趣味性的项目、任务和案例中。把枯燥、复杂的语法概念简单化、生活化，通俗易懂，便于读者自学。
?  规范性
本书所有项目、任务、案例和习题代码均遵循业界通用的编程规范，代码书写规范，可读性强，且均配有运行结果，这对培养读者养成良好的编程素养有很大帮助。
?  系列配套
教材+教案+课件+视频讲解+上机实践+课后答案，以一体化教材为基础，以“职教云”或“MOOC”等教学平台为媒介，构建“纸质教材、资源平台、在线课程”三位一体的混合式教学模式，满足读者个性化、移动化的学习需求。读者可加入Python学习交流群（QQ群号：884397097）与作者及读者交流。
本书充分学习贯彻党的二十大精神，强化现代化建设人才支撑。本书秉持“尊重劳动、尊重知识、尊重人才、尊重创造”的思想，以人才岗位需求为目标，突出知识与技能的有机融合，让学生在学习过程中举一反三，创新思维，以适应高等职业教育人才建设需求。
本书所有项目均由孙海洋编写，由于编者水平有限，书中错误和缺点在所难免，恳请广大读者批评指正。

                                                      编  者   
                                              2024年于南京

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