Python语言不仅语法优雅、清晰、简洁，而且具有大量的第三方函数模块，因此很适合初学者作为程序设计入门语言进行学习，对学科交叉应用也很有帮助。本书介绍Python语言程序设计的基础知识。全书以Python作为实现工具，介绍程序设计的基本思想和方法，培养学生利用Python语言解决各类实际问题的开发能力。在编写过程中，以“项目案例”为驱动，辅以知识点的讲解，突出问题求解方法与思维能力训练。全书共10章，主要内容有认识Python、函数、分支与循环、列表与元组、字符串与文件、字典与集合、正则表达式、Python数据挖掘与分析、类和对象和类的重用。

Python语言以语法优雅、清晰、简洁的设计哲学而闻名，它是一门易读、易维护、开源，并且受大量用户欢迎的、用途广泛的程序设计语言。随着大数据技术的飞速发展，Python已经成为数据分析领域里最常用语言之一。 本书的基本定位是，将Python作为大数据技术与应用专业的第一门程序设计语言，介绍其程序设计的基础知识以及在大数据领域中的应用。全书以Python作为实现工具，介绍程序设计的基本思想和方法，培养学生利用Python解决各类实际问题的开发能力。 作为一门程序设计的入门课程，本书采用专题案例驱动的方式，教授Python的基础与应用，并配以丰富的应用实例，将各章知识点有机融合贯穿，增强了可操作性和可读性。实训内容既包含与Python语法规则相关的内容，也包含许多实际问题的程序设计，从而增强学生的学习兴趣，提高学生分析问题和解决问题的能力。 本书作为大数据技术与应用专业的入门语言教材，学时安排建议参考内容与学时安排表。 内容与学时安排 序 号 内 容 建 议 学 时 1 第1章 认识Python 3 2 第2章 函数 3 3 第3章 分支与循环 6 4 第4章 列表与元组 6 5 第5章 字符串与文件 6 6 第6章 字典与集合 6 7 第7章 正则表达式 3 8 第8章 Python数据挖掘与分析 6 9 第9章 类和对象 6 10 第10章 类的重用 3 合计 48 此外，本书以编写团队开发的“猜数游戏”为主线进行编写，每章都包含案例、知识梳理、小结与习题、课外拓展、实训五大部分。 本书所有代码均在Python 3.7中测试通过，代码运行的IDE为PyCharm，它由著名的JetBrains公司开发，带有一整套可以帮助用户在使用Python开发时提高效率的工具，如调试、语法高亮、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制等功能。 本书联合浙江工业大学、温州理工学院、温州职业技术学院和台州科技职业学院编写团队共同组织编写。由翁正秋、朱添田担任主编，由吕明琪、田启明、施莉莉、昝乡镇担任副主编。此外，参与部分编写工作的还有龚大丰、徐君卿、张雅洁、陈清华、施郁文、池万乐等。 本书的编写得到了浙江省产学合作协同育人项目立项支持（项目编号：浙教办函〔2021〕7号-199）、浙江省高校“十三五”首批新形态教材建设项目“Python语言及其应用”立项支持，以及工业和信息化部“十四五”规划教材“Python语言程序设计（工作手册式）”立项支持，在此表示衷心的感谢。 同时，本书结合编写团队多年的大数据教学与竞赛指导经验，从职业能力培养出发，结合“教、学、做、训”一体化教学需求，开发了80个微视频、98个教学微课件、8个在线项目、1000多道题库等配套资源。为方便学生使用数字资源，还在书中增加了对应数字资源的二维码，包括微视频、课程教学大纲、实训考核大纲和教学课件、题库、题目解答、实训操作录屏、习题答案、拓展资源等。本书大部分章节都有对应的微课视频及实操视频，学生可扫描书中相应章节的二维码进行浏览学习。 为了方便教师教学，本书配有电子教学课件及相关资源，请有此需要的教师登录华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）免费注册后进行下载，如果有问题可在网站留言板留言或与电子工业出版社联系（E-mail：hxedu@phei.com.cn）。另外，本书对应课程目前作为浙江省精品在线开放课程立项建设，课程平台地址为http://www.zjooc.cn（搜索“Python语言程序设计”即可查询到该课程），如果有问题或需要相关资源可与编者联系（E-mail：derisweng@ 163.com）。 教材建设是一项系统工程，需要在实践中不断加以完善及改进，同时由于编者水平有限，书中难免存在疏漏和不足之处，敬请同行专家和广大读者给予批评和指正。 编 者

第1章 认识Python （1） 1.1 案例 （1） 1.1.1 运行“我的第一个Python程序” （1） 1.1.2 求正方形的面积 （3） 1.1.3 制作第一个游戏 （5） 1.1.4 工作手册页：案例 （5） 1.2 知识梳理 （6） 1.2.1 Python运行原理 （6） 1.2.2 语句的结束 （7） 1.2.3 注释 （7） 1.2.4 编码 （8） 1.2.5 输入与输出 （8） 1.2.6 值与类型 （11） 1.2.7 变量与标识符 （14） 1.2.8 运算符和不同类型的混合计算 （15） 1.2.9 字符串的连接与倍增 （15） 1.2.10 将数值转换成字符串 （16） 1.2.11 导入模块 （16） 1.2.12 安装Python （17） 1.2.13 Python 2与Python 3的版本切换 （18） 1.2.14 工作手册页：知识要点 （22） 1.2.15 工作手册页：Python开发环境介绍与安装 （22） 1.3 小结与习题 （23） 1.3.1 小结 （23） 1.3.2 习题 （23） 1.4 课外拓展 （23） 1.5 实训 （24） 1.5.1 认识Python （24） 1.5.2 Python语言入门 （27） 第2章 函数 （30） 2.1 案例 （30） 2.1.1 用函数的方法输出“Hello world!” （30） 2.1.2 用函数的方法定义正方形的面积 （31） 2.1.3 用函数的方法定义猜数游戏 （32） 2.1.4 工作手册页：案例 （33） 2.2 知识梳理 （33） 2.2.1 函数的定义与调用 （33） 2.2.2 函数的参数 （34） 2.2.3 return语句 （37） 2.2.4 局部变量与全局变量 （38） 2.2.5 函数的作用域 （39） 2.2.6 模块 （40） 2.2.7 编程缩进格式 （40） 2.2.8 文档字符串 （41） 2.2.9 格式化输出 （41） 2.2.10 内置函数 （42） 2.2.11 工作手册页：知识要点 （42） 2.3 小结与习题 （43） 2.3.1 小结 （43） 2.3.2 习题 （43） 2.4 课外拓展 （44） 2.5 实训 （45） 函数 （45） 第3章 分支与循环 （49） 3.1 案例 （49） 3.1.1 猜数游戏（一次猜数机会） （49） 3.1.2 猜数游戏（多次猜数机会）版本一 （50） 3.1.3 猜数游戏（多次猜数机会）版本二 （51） 3.1.4 工作手册页：案例 （52） 3.2 知识梳理 （52） 3.2.1 常用运算符 （52） 3.2.2 if语句 （59） 3.2.3 while循环 （63） 3.2.4 嵌套和中止循环 （66） 3.2.5 for循环 （67） 3.2.6 工作手册页：分支语句的知识要点 （68） 3.2.7 工作手册页：while循环的知识要点 （69） 3.2.8 工作手册页：for循环的知识要点 （69） 3.3 小结与习题 （70） 3.3.1 小结 （70） 3.3.2 习题 （70） 3.4 课外拓展 （71） 3.5 实训 （74） 3.5.1 分支 （74） 3.5.2 循环 （78） 第4章 列表与元组 （81） 4.1 案例 （81） 4.1.1 猜数游戏（记录游戏过程数据） （81） 4.1.2 猜数游戏的扩展 （83） 4.1.3 工作手册页：案例 （84） 4.2 知识梳理 （85） 4.2.1 列表基础 （85） 4.2.2 索引的使用 （87） 4.2.3 求元素数量 （88） 4.2.4 列表运算符 （88） 4.2.5 列表的截取与拼接 （88） 4.2.6 列表推导式 （89） 4.2.7 嵌套列表 （90） 4.2.8 列表函数与列表方法 （90） 4.2.9 元组基础 （92） 4.2.10 元组运算符 （93） 4.2.11 元组的索引与截取 （94） 4.2.12 元组内置函数 （94） 4.2.13 工作手册页：列表的知识要点 （95） 4.2.14 工作手册页：元组的知识要点 （96） 4.3 小结与习题 （97） 4.3.1 小结 （97） 4.3.2 习题 （97） 4.4 课外拓展 （97） 4.5 实训 （99） 4.5.1 列表 （99） 4.5.2 元组 （103） 第5章 字符串与文件 （106） 5.1 案例 （106） 5.1.1 游戏中的字符串格式化及优化 （106） 5.1.2 存储游戏的过程日志 （108） 5.1.3 工作手册页：字符串案例 （110） 5.1.4 工作手册页：文件案例 （111） 5.2 知识梳理 （111） 5.2.1 字符串写法 （111） 5.2.2 字符串操作 （112） 5.2.3 字符串运算符 （115） 5.2.4 字符串内建函数 （116） 5.2.5 字符串格式化符号（%） （118） 5.2.6 字符串格式化（format函数） （118） 5.2.7 字符串切片（截取） （122） 5.2.8 转义字符 （124） 5.2.9 文件的打开方式 （125） 5.2.10 使用文件对象的各种方法 （126） 5.2.11 常用的文件、目录操作函数 （129） 5.2.12 工作手册页：字符串的知识要点 （131） 5.2.13 工作手册页：文件的知识要点 （132） 5.3 小结与习题 （132） 5.3.1 小结 （132） 5.3.2 习题 （133） 5.4 课外拓展 （133） 5.5 实训 （136） 5.5.1 字符串 （136） 5.5.2 文件 （140） 第6章 字典与集合 （143） 6.1 案例 （143） 6.1.1 利用字典改进猜数游戏 （143） 6.1.2 工作手册页：案例 （145） 6.2 知识梳理 （145） 6.2.1 字典的定义 （145） 6.2.2 访问字典中的值 （146） 6.2.3 修改字典 （147） 6.2.4 删除字典元素 （147） 6.2.5 字典键的特性 （148） 6.2.6 字典内置方法 （148） 6.2.7 字典内置函数 （149） 6.2.8 集合的定义 （150） 6.2.9 集合运算 （152） 6.2.10 更改集合 （154） 6.2.11 从集合中删除元素 （155） 6.2.12 集合的方法 （156） 6.2.13 集合内置函数 （157） 6.2.14 不可变集合 （157） 6.2.15 工作手册页：知识要点 （158） 6.3 小结与习题 （159） 6.3.1 小结 （159） 6.3.2 习题 （159） 6.4 课外拓展 （160） 6.5 实训 （161） 6.5.1 字典 （161） 6.5.2 集合 （165） 第7章 正则表达式 （168） 7.1 案例 （168） 7.1.1 使用正则表达式进行网页解析 （168） 7.1.2 正则表达式在数据清洗中的应用 （170） 7.1.3 工作手册页：案例 （173） 7.2 知识梳理 （174） 7.2.1 正则表达式 （174） 7.2.2 修饰符 （174） 7.2.3 模式 （174） 7.2.4 compile函数 （176） 7.2.5 match函数 （177） 7.2.6 search函数 （178） 7.2.7 findall函数 （180） 7.2.8 检索和替换 （182） 7.2.9 工作手册页：知识要点 （183） 7.3 小结与习题 （183） 7.3.1 小结 （183） 7.3.2 习题 （184） 7.4 课外拓展 （184） 大数据发展趋势 （184） 7.5 实训 （185） 正则表达式 （185） 第8章 Python数据挖掘与分析 （188） 8.1 案例 （188） 8.1.1 电影数据读取、分析与展示 （188） 8.1.2 电影数据分析与预测 （190） 8.1.3 工作手册页：案例 （194） 8.2 知识梳理 （195） 8.2.1 数据获取和收集 （195） 8.2.2 数据清洗和整理 （197） 8.2.3 数据统计分析 （206） 8.2.4 数据可视化 （209） 8.2.5 工作手册页：知识要点 （211） 8.3 小结与习题 （212） 8.3.1 小结 （212） 8.3.2 习题 （212） 8.4 课外拓展 （212） 8.5 实训 （214） 数据挖掘与分析 （214） 第9章 类和对象 （216） 9.1 案例 （216） 9.1.1 用类设计猜数游戏 （216） 9.1.2 工作手册页：案例 （218） 9.2 知识梳理 （219） 9.2.1 类的定义 （219） 9.2.2 类的实例化 （219） 9.2.3 类属性 （220） 9.2.4 对象属性 （220） 9.2.5 构造函数 （222） 9.2.6 静态方法 （222） 9.2.7 实例方法 （223） 9.2.8 get方法和set方法 （224） 9.2.9 工作手册页：知识要点 （225） 9.3 小结与习题 （226） 9.3.1 小结 （226） 9.3.2 习题 （226） 9.4 课外拓展 （226） 9.5 实训 （227） 类和对象 （227） 第10章 类的重用 （230） 10.1 案例 （230） 10.1.1 多个猜数游戏的实现 （230） 10.1.2 工作手册页：案例 （237） 10.2 知识梳理 （237） 10.2.1 类的继承 （237） 10.2.2 类的组合 （241） 10.2.3 工作手册页：知识要点 （243） 10.3 小结与习题 （243） 10.3.1 小结 （243） 10.3.2 习题 （244） 10.4 课外拓展 （244） 10.5 实训 （246） 类的重用 （246）