快速上手Python:基础·进阶·实战

第１篇　基础篇

第1章　安装Python开发环境

1.1　Python概述 2

1.2　搭建Python开发环境 3

1.2.1　安装Python 3

1.2.2　解决提示“‘python’不是内部或外部命令……” 6

1.3　使用IDLE编写“hello world” 8

1.4　实战任务 10

任务1：输出“Go Big Or Go Home!” 10

任务2：输出程序员节的含义 10

任务3：模拟输出用户登录输入窗口 10

任务4：输出金庸先生的作品口诀 10

第2章　Python语言基础

2.1　基本输入和输出 11

2.1.1　使用input()函数输入 11

2.1.2　使用print()函数输出 12

2.2　注释 15

2.2.1　单行注释 15

2.2.2　多行注释 16

2.2.3　中文编码声明注释 16

2.2.4　注释程序进行调试 17

2.3　代码缩进 18

2.4　编码规范 19

2.5　命名规范 20

2.6　实战任务 21

任务1：输出字母、数字或符号的ASCII状态值 21

任务2：模拟微信支付实现付款功能 21

任务3：模拟成语填空游戏 21

任务4：请给下面前两行代码说明添加注释符号 22

任务5：请给下面部分代码添加行末注释 22

任务6：请用两种方法注释下面所有代码 22

第3章　变量与基本数据类型

3.1　保留字与标识符 23

3.1.1　保留字 23

3.1.2　标识符 24

3.2　变量 25

3.2.1　理解Python中的变量 25

3.2.2　变量的定义与使用 26

3.3　基本数据类型 27

3.3.1　数字类型 27

3.3.2　字符串类型 29

3.3.3　布尔类型 31

3.3.4　数据类型转换 31

3.4　实战任务 32

任务1：破译爬虫项目实践活动的日期密码 32

任务2：大声说出你的爱 33

任务3：十进制数转换为二进制、八进制、十六进制 33

任务4：输出游戏玩家的功力值 33

任务5：石头、剪子、布游戏 33

任务6：输出球赛结果对比图 34

任务7：摇一摇，免单了 34

第4章　运算符

4.1　算术运算符 35

4.2　赋值运算符 38

4.3　比较（关系）运算符 39

4.4　逻辑运算符 40

4.5　位运算符 41

4.6　运算符的优先级 43

4.7　实战任务 43

任务1：计算爱国者导弹的总数量 43

任务2：奋斗的青春最美丽 44

任务3：计算汽车平均油耗及费用 44

任务4：华氏温度转换成摄氏温度 44

第5章　列表和元组

5.1　序列 45

5.1.1　索引 45

5.1.2　切片 46

5.1.3　序列相加 47

5.1.4　乘法 48

5.1.5　检查某个元素是否是序列的成员（元素） 48

5.1.6　计算序列的长度、最大值和最小值 48

5.2　列表 49

5.2.1　列表的创建和删除 50

5.2.2　访问列表元素 51

5.2.3　遍历列表 52

5.2.4　添加、修改和删除列表元素 53

5.2.5　对列表进行统计计算 55

5.2.6　对列表进行排序 56

5.2.7　列表推导式 58

5.3　元组 60

5.3.1　元组的创建和删除 60

5.3.2　访问元组元素 62

5.3.3　修改元组元素 63

5.3.4　元组推导式 64

5.3.5　元组与列表的区别 65

5.4　实战任务 66

任务1：解决“千年虫”问题 66

任务2：QQ运动周报 66

任务3：模拟购物车购物过程 67

第6章　字符串与正则表达式

6.1　字符串常用操作 68

6.1.1　拼接字符串 68

6.1.2　计算字符串的长度 69

6.1.3　截取字符串 70

6.1.4　分割字符串 71

6.1.5　检索字符串 72

6.1.6　字母的大小写转换 75

6.1.7　去除字符串中的空格和特殊字符 76

6.1.8　格式化字符串 78

6.2　正则表达式基础 80

6.2.1　行定位符 81

6.2.2　元字符 81

6.2.3　限定符 82

6.2.4　字符类 82

6.2.5　排除字符 82

6.2.6　选择字符 83

6.2.7　转义字符 83

6.2.8　分组 83

6.2.9　在Python中使用正则表达式语法 83

6.3　使用re模块实现正则表达式操作 84

6.3.1　匹配字符串 84

6.3.2　替换字符串 87

6.3.3　使用正则表达式分割字符串 88

6.4　实战任务 88

任务1：字符串综合训练 88

任务2：查找字符串中字符出现的次数 89

任务3：格式化输出商品的编号和单价 89

任务4：删除字符串中重复的字符 89

任务5：输出身份证中的生日信息 89

第7章　if选择语句

7.1　程序结构 90

7.2　常用选择语句 91

7.2.1　最简单的if语句 91

7.2.2　if…else语句 93

7.2.3　if…elif…else语句 94

7.2.4　if语句的嵌套 95

7.3　使用and连接条件的选择语句 96

7.4　使用or连接条件的选择语句 97

7.5　使用not关键字的选择语句 98

7.6　实战任务 99

任务1：判断支付密码的输入数字是否合法 99

任务2：竞猜商品价格 99

第8章　循环结构语句

8.1　基础for循环 100

8.1.1　进行数值循环 101

8.1.2　利用range()函数强化循环 101

8.1.3　遍历字符串 103

8.1.4　使用enumerate()函数简化循环 103

8.1.5　翻转字符串 104

8.1.6　遍历列表 105

8.1.7　遍历字典 105

8.1.8　在for循环中使用条件语句 107

8.2　嵌套for循环 107

8.2.1　双层for循环遍历列表 108

8.2.2　双层for循环生成数字矩阵 108

8.2.3　三层for循环生成多个互不相同且不重复的三位数 109

8.3　for 表达式（序列推导式） 109

8.3.1　利用for表达式生成数字、字母 110

8.3.2　使用for表达式输出1～100个数 110

8.4　For循环使用else语句 110

8.5　while循环语句 112

8.5.1　使用while计数循环实现密码输错6次锁死功能 113

8.5.2　通过特定字符对while循环进行控制 113

8.5.3　while比较循环 113

8.5.4　while none循环 114

8.5.5　while True循环 115

8.6　退出while循环的5种方法 116

8.7　while循环嵌套 118

8.7.1　双while循环嵌套输出九九乘法表 118

8.7.2　双while循环嵌套输出长方形 119

8.8　跳转语句 120

8.8.1　break语句 120

8.8.2　continue语句 122

8.9　实战任务 124

任务1：输出字母或数字的ASCII值 124

任务2：编程输出星号“最”阵列 124

任务3：输出九九乘法表 124

第9章　字典与集合

9.1　字典 125

9.1.1　字典的创建和删除 126

9.1.2　通过“键值对”访问字典 128

9.1.3　遍历字典 129

9.1.4　添加、修改和删除字典元素 130

9.1.5　字典推导式 132

9.2　集合 132

9.2.1　集合的创建 132

9.2.2　集合中元素的添加和删除 134

9.2.3　集合的交集、并集和差集运算 135

9.3　列表、元组、字典和集合的区别 135

9.4　实战任务 136

任务1：统计需要取快递人员的名单 136

任务2：手机通讯录管理 136

第10章　函数

10.1　函数的创建和调用 137

10.1.1　创建一个函数 137

10.1.2　调用函数 139

10.1.3　pass空语句 139

10.2　参数传递 140

10.2.1　了解形式参数和实际参数 140

10.2.2　位置参数 141

10.2.3　关键字参数 142

10.2.4　为参数设置默认值 143

10.2.5　可变参数 144

10.3　返回值 145

10.4　变量的作用域 146

10.4.1　局部变量 147

10.4.2　全局变量 147

10.5　匿名函数 148

10.6　常用Python内置函数 149

10.7　实战任务 150

任务1：设计黑客精英对讲机 150

任务2：货币币值兑换函数 150

第11章　类和对象

11.1　面向对象概述 151

11.1.1　对象 152

11.1.2　类 152

11.1.3　面向对象程序设计的特点 152

11.2　类的定义和使用 153

11.2.1　定义类 153

11.2.2　创建类的实例 153

11.2.3　“魔术”方法—__init__() 154

11.2.4　创建类的成员并访问 155

11.2.5　访问限制 157

11.3　属性 158

11.3.1　创建用于计算的属性 159

11.3.2　为属性添加安全保护机制 159

11.4　继承 160

11.4.1　继承的基本语法 160

11.4.2　方法重写 161

11.4.3　派生类中调用基类的__init__()方法 161

11.5　实战任务 162

任务1：银行账户资金交易管理 162

任务2：设计药品medicine类 162

第12章　模块

12.1　模块概述 163

12.2　自定义模块 164

12.2.1　创建模块 164

12.2.2　使用import语句导入模块 164

12.2.3　使用from…import语句导入模块 165

12.2.4　模块搜索目录 166

12.3　以主程序的形式执行 168

12.4　Python中的包 169

12.4.1　Python程序的包结构 169

12.4.2　创建和使用包 170

12.5　引用其他模块 172

12.5.1　导入和使用标准模块 172

12.5.2　第三方模块的下载与安装 173

12.6　实战任务 174

任务1：铁路售票系统 174

任务2：推算几天后的日期 174

任务3：输出福彩3D号码 174

第13章　文件操作

13.1　基本文件操作 175

13.1.1　创建和打开文件 175

13.1.2　关闭文件 177

13.1.3　打开文件时使用with语句 178

13.1.4　写入文件内容 178

13.1.5　读取文件 179

13.2　目录操作 182

13.2.1　os和os.path模块 182

13.2.2　路径 183

13.2.3　判断目录是否存在 185

13.2.4　创建目录 186

13.2.5　删除目录 187

13.2.6　遍历目录 188

13.3　高级文件操作 189

13.3.1　删除文件 190

13.3.2　重命名文件和目录 190

13.3.3　获取文件基本信息 191

13.4　实战任务 192

任务1：记录用户登录日志 192

任务2：模拟淘宝客服自动回复 192

第14章　使用Python操作数据库

14.1　数据库编程接口 193

14.1.1　连接对象 193

14.1.2　游标对象 195

14.2　使用SQLite 195

14.2.1　创建数据库文件 195

14.2.2　操作SQLite 196

14.3　使用MySQL 198

14.3.1　下载安装MySQL 198

14.3.2　安装PyMySQL 201

14.3.3　连接数据库 201

14.3.4　创建数据表 202

14.3.5　操作MySQL数据表 203

14.4　实战任务 204

任务1：记录用户登录日志（数据库版） 204

任务2：小型会员管理系统 204

第15章　进程和线程

15.1　什么是进程 205

15.2　创建进程的常用方式 206

15.2.1　使用multiprocessing模块创建进程 206

15.2.2　使用Process子类创建进程 208

15.2.3　使用进程池Pool创建进程 209

15.3　通过队列实现进程间通信 211

15.3.1　队列简介 212

15.3.2　多进程队列的使用 212

15.3.3　使用队列在进程间通信 213

15.4　什么是线程 214

15.5　创建线程 215

15.5.1　使用threading模块创建线程 215

15.5.2　使用Thread子类创建线程 216

15.6　线程间通信 216

15.6.1　什么是互斥锁 217

15.6.2　使用互斥锁 218

15.6.3　使用队列在线程间通信 219

15.7　关于线程需要注意的两点 220

15.8　实战任务 221

任务1：倒计时程序 221

任务2：生成日志与读取日志 221

第16章　网络编程

16.1　网络基础 222

16.1.1　为什么要使用通信协议 222

16.1.2　TCP/IP简介 223

16.1.3　UDP简介 224

16.1.4　Socket简介 224

16.2　TCP编程 226

16.2.1　创建TCP服务器 226

16.2.2　创建TCP客户端 226

16.2.3　执行TCP服务器和客户端 227

16.3　UDP编程 229

16.3.1　创建UDP 服务器 230

16.3.2　创建UDP 客户端 230

16.3.3　执行UDP 服务器和客户端 231

16.4　实战任务 232

任务1：网络嗅探器 232

任务2：扫描并输出局域网占用的IP地址 232

任务3：输出本地计算机名称与本地计算机的IP地址 232

任务4：获取远程主机的IP地址 232

任务5：简单Web聊天程序 232

第17章　异常处理及程序调试

17.1　异常概述 233

17.2　异常处理语句 234

17.2.1　try…except语句 235

17.2.2　try…except…else语句 235

17.2.3　try…except…finally语句 236

17.2.4　使用raise语句抛出异常 237

17.3　程序调试 238

17.3.1　使用自带的IDLE进行程序　　　　调试 238

17.3.2　使用assert语句调试程序 241

第2篇　进阶篇

第18章　常用的GUI框架

18.1　初识GUI 244

18.1.1　什么是GUI 244

18.1.2　常用的GUI框架 244

18.2　wxPython框架的使用 245

18.2.1　安装 wxPython 245

18.2.2　创建一个wx.App的子类 245

18.2.3　直接使用wx.App 246

18.2.4　使用wx.Frame框架 246

18.2.5　常用控件 247

18.2.6　BoxSizer布局 251

18.2.7　事件处理 254

18.3　PyQt框架的使用 256

18.3.1　安装PyQt 256

18.3.2　使用第三方开发工具 256

18.3.3　创建主窗体 260

18.3.4　常用控件 262

18.3.5　布局管理 265

18.3.6　信号与槽的关联 266

18.3.7　资源文件的使用 267

第19章　pygame游戏框架

19.1　初识pygame 271

19.1.1　安装pygame 271

19.1.2　pygame常用模块 272

19.2　pygame的基本使用 273

第20章　网络爬虫框架

20.1　初识网络爬虫 278

20.1.1　网络爬虫概述 278

20.1.2　网络爬虫的分类 278

20.1.3　网络爬虫的基本原理 279

20.2　网络爬虫的常用技术 280

20.2.1　Python的网络请求 280

20.2.2　请求headers处理 283

20.2.3　网络超时 284

20.2.4　代理服务 285

20.2.5　HTML解析之BeautifulSoup 285

20.3　网络爬虫开发常用框架 288

20.3.1　Scrapy爬虫框架 288

20.3.2　Crawley爬虫框架 288

20.3.3　PySpider爬虫框架 288

20.4　Scrapy爬虫框架的使用 289

20.4.1　搭建Scrapy爬虫框架 289

20.4.2　创建Scrapy项目 291

20.4.3　创建爬虫 291

20.4.4　获取数据 293

第21章　Django Web框架

21.1　安装Django Web框架 296

21.2　Django框架的使用 297

21.2.1　创建一个Django项目 297

21.2.2　创建App 298

21.2.3　数据模型(models) 299

21.2.4　管理后台 304

21.2.5　路由(urls) 304

21.2.6　表单(forms) 306

21.2.7　视图(views) 307

21.2.8　Django模板 309

第３篇　实战篇

第22章　飞机大战——pygame、sys、random、codecs实现

22.1　需求分析 312

22.2　系统设计 313

22.2.1　系统功能结构 313

22.2.2　系统业务流程 313

22.2.3　系统预览 313

22.3　系统开发第一 314

22.3.1　开发工具准备 314

22.3.2　文件夹组织结构 314

22.4　飞机大战的实现 314

22.4.1　主窗体的实现 314

22.4.2　创建游戏精灵 315

22.4.3　游戏核心逻辑 317

22.4.4　游戏排行榜 320