第1章問題求解中的計(jì)算思維1
1.1計(jì)算機(jī)科學(xué)與計(jì)算思維1
1.1.1認(rèn)識(shí)計(jì)算思維1
1.1.2計(jì)算機(jī)科學(xué)與計(jì)算思維的關(guān)系3
1.2認(rèn)識(shí)軟件、程序和程序設(shè)計(jì)4
1.3計(jì)算機(jī)問題求解的靈魂算法5
1.3.1什么是算法5
1.3.2算法的分類7
1.3.3算法的特征7
1.3.4算法的描述8
1.3.5算法的實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)語言11
1.4程序設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)13
1.5算法思維問題求解的步驟15
1.6數(shù)學(xué)建模16
1.7軟件工程化思想和方法18
1.7.1軟件危機(jī)18
1.7.2軟件工程的概念19
1.7.3軟件生命周期20
1.7.4軟件工程方法24
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)29
能力拓展與訓(xùn)練30
第2章Python編程基礎(chǔ)31
2.1Python語言概述31
2.1.1Python語言的特點(diǎn)31
2.1.2Python語言的不同版本32
2.2Python環(huán)境32
2.2.1Python環(huán)境搭建32
2.2.2Python的開發(fā)環(huán)境34
2.2.3在PowerShell或命令提示符環(huán)境下運(yùn)行Python程序39
2.3查看Python幫助文檔的方法40
2.4Python編程基礎(chǔ)44
2.4.1標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字44
2.4.2程序的書寫規(guī)則45
2.4.3基本的輸入和輸出48
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)53
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)54
第3章問題求解中的數(shù)據(jù)抽象數(shù)據(jù)類型與基本運(yùn)算57
3.1問題求解中的數(shù)據(jù)抽象57
3.1.1數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)類型57
3.1.2常量、對象、變量和動(dòng)態(tài)類型化59
3.2常用數(shù)據(jù)類型: 數(shù)字、布爾型和字符串61
3.2.1數(shù)字類型61
3.2.2數(shù)字類型的運(yùn)算62
3.2.3布爾類型66
3.2.4字符串類型67
3.2.5字符串類型的運(yùn)算70
3.3列表76
3.3.1列表定義與特點(diǎn)76
3.3.2列表基本操作76
3.4元組83
3.4.1元組定義與特點(diǎn)83
3.4.2元組基本操作83
3.5字典86
3.5.1字典定義與特點(diǎn)86
3.5.2字典基本操作87
3.6集合91
3.6.1集合定義與特點(diǎn)91
3.6.2集合的基本操作92
3.7運(yùn)算符和表達(dá)式95
3.7.1運(yùn)算符95
3.7.2表達(dá)式99
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)100
能力拓展與訓(xùn)練102
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)102
第4章問題求解中的控制抽象程序控制結(jié)構(gòu)與異常處理108
4.1順序結(jié)構(gòu)108
4.2選擇結(jié)構(gòu)110
4.3循環(huán)結(jié)構(gòu)117
4.3.1for循環(huán)117
4.3.2while循環(huán)123
4.3.3循環(huán)嵌套126
4.3.4循環(huán)中的特殊語句pass、break和continue127
4.4異常處理131
4.4.1什么是異常131
4.4.2異常處理try…except語句132
4.4.3自定義異常類139
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)142
能力拓展與訓(xùn)練145
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)（一）145
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)（二）150
第5章函數(shù)與模塊157
5.1模塊的導(dǎo)入和使用158
5.2Python標(biāo)準(zhǔn)庫160
5.2.1random庫161
5.2.2time庫162
5.2.3datetime庫166
5.2.4tkinter庫166
5.2.5turtle庫171
5.2.6其他177
5.3Python第三方庫178
5.3.1Python第三方庫分類簡介178
5.3.2Python第三方庫的安裝182
5.3.3PyInstaller庫184
5.4自定義函數(shù)185
5.4.1函數(shù)的定義185
5.4.2函數(shù)的調(diào)用189
5.4.3函數(shù)的參數(shù)傳遞190
5.4.4變量的作用域195
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)198
能力拓展與訓(xùn)練201
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)（一）201
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)（二）210
第6章常用算法設(shè)計(jì)策略及其Python實(shí)現(xiàn)215
6.1常用算法設(shè)計(jì)策略的Python實(shí)現(xiàn)215
6.1.1枚舉法215
6.1.2回溯法218
6.1.3遞推法222
6.1.4遞歸法223
6.1.5分治法228
6.1.6貪心算法232
6.1.7動(dòng)態(tài)規(guī)劃法234
6.1.8查找238
6.1.9排序241
6.2算法分析245
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)247
能力拓展與訓(xùn)練248
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)248
第7章文件與數(shù)據(jù)格式化258
7.1文件258
7.1.1文件的概念與類型258
7.1.2文件的打開和關(guān)閉259
7.1.3文件的讀寫260
7.2數(shù)據(jù)格式化264
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)266
能力拓展與訓(xùn)練267
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)268
第8章應(yīng)用實(shí)例270
8.1文本分析基礎(chǔ)270
8.1.1jieba庫270
8.1.2wordcloud庫273
8.1.3英文文本分析以Alice in Wonderland為例277
8.1.4中文文本分析以《紅樓夢》為例280
8.2科學(xué)計(jì)算基礎(chǔ)285
8.2.1NumPy庫中的ndarray285
8.2.2使用NumPy庫創(chuàng)建數(shù)組287
8.2.3數(shù)組對象的常用操作292
8.2.4NumPy庫中的文件操作296
8.2.5NumPy在線性代數(shù)中的應(yīng)用298
8.2.6NumPy在多項(xiàng)式中的應(yīng)用300
基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)303
能力拓展與訓(xùn)練304
本章實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)304
參考文獻(xiàn)307