前 言
Python是由Guido van Rossum于1991年推出的第一個公開發(fā)行版本，迅速得到了各行業(yè)人士的青睞。經(jīng)過20多年的發(fā)展，已經(jīng)滲透到統(tǒng)計分析、移動終端開發(fā)、科學計算可視化、系統(tǒng)安全、逆向工程、軟件測試與軟件分析、圖形圖像處理、人工智能、機器學習、深度學習、游戲設(shè)計與策劃、網(wǎng)站開發(fā)、數(shù)據(jù)爬取與大數(shù)據(jù)處理、密碼學、系統(tǒng)運維、音樂編程、影視特效制作、計算機輔助教育、醫(yī)藥輔助設(shè)計、天文信息處理、化學與生物信息處理、神經(jīng)科學與心理學、自然語言處理、電子電路設(shè)計、電子取證、樹莓派等幾乎所有專業(yè)和領(lǐng)域，在黑客領(lǐng)域更是多年來一直擁有霸主地位。與此同時，Python語言在各大編程語言排行榜上的位次也是逐年上升，被TIOBE網(wǎng)站評為2010年年度語言；在IEEESpectrum 2017編程語言排行榜上則名列榜首，排在了第一位。
Python是一門免費、開源、跨平臺的高級動態(tài)編程語言，支持命令式編程、函數(shù)式編程，完全支持面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計，擁有大量功能強大的內(nèi)置對象、標準庫，以及涉及各行業(yè)領(lǐng)域的擴展庫，使得各領(lǐng)域的工程師、科研人員、策劃人員和管理人員能夠快速實現(xiàn)和驗證自己的思路、創(chuàng)意或者推測，還有更多人喜歡用Python寫個小腳本來完成自己工作中的一些小任務(wù)。在有些編程語言中需要編寫大量代碼才能實現(xiàn)的功能，在Python中只需要幾行代碼，大幅度減少了代碼量，更加容易維護。Python用戶只需要把主要精力放在業(yè)務(wù)邏輯的設(shè)計與實現(xiàn)上，在開發(fā)速度和運行效率之間達到了完美的平衡，其精妙之處令人擊節(jié)贊嘆。
一個好的Python程序不僅是正確的，更是簡潔的、直觀的、漂亮的、優(yōu)雅的、方便人們閱讀的，整個代碼處處體現(xiàn)著美，讓人賞心悅目。Python代碼對布局要求非常嚴格，尤其是使用縮進來體現(xiàn)代碼的邏輯關(guān)系，這一點硬性要求非常有利于學習者和程序員養(yǎng)成一個良好的、嚴謹?shù)牧晳T。除了能夠快速解決問題之外，代碼布局要求嚴格也是Python被廣泛選作教學語言的重要原因。
早在多年前Python就已經(jīng)成為卡耐基梅隆大學、麻省理工學院、加州大學伯克利分校、哈佛大學、多倫多大學等國外很多大學計算機專業(yè)或非計算機專業(yè)的程序設(shè)計入門教學語言。近幾年來國內(nèi)有幾百所高等院校的多個專業(yè)陸續(xù)開設(shè)了Python程序設(shè)計有關(guān)課程，并且這個數(shù)量還在持續(xù)快速增加。目前來看，選擇使用Python作為程序設(shè)計入門教學語言或者作為各專業(yè)擴展課程，無疑是一個非常明智的選擇。
內(nèi)容組織與閱讀建議
本書共15章，主要包括Python編程基礎(chǔ)（1～11章）和Python開發(fā)應用（12～15章）兩部分內(nèi)容，編程基礎(chǔ)部分通過眾多案例對Python程序設(shè)計的概念加以解釋，開發(fā)應用部分介紹了tkinter編程、網(wǎng)絡(luò)爬蟲、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)可視化4個方面的Python核心應用。全部代碼適用于Python 3.5、Python 3.6以及更高版本。
第1章 概述。簡單介紹Python語言與版本、編程規(guī)范，擴展庫安裝方法，以及標準庫對象與擴展庫對象的導入與使用。
第2章 內(nèi)置對象運算符、表達式、關(guān)鍵字。講解Python常用內(nèi)置對象、運算符與表達式、常用內(nèi)置函數(shù)和Python關(guān)鍵字。
第3章 Python序列結(jié)構(gòu)。講解列表、列表推導式、切片操作，元組與生成器表達式，字典，集合和序列解包。
第4章 選擇結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)。講解條件表達式的常見形式，單分支、雙分支、多分支選擇結(jié)構(gòu)以及嵌套的選擇結(jié)構(gòu)，for循環(huán)與while循環(huán)，break與continue語句。
第5章 函數(shù)。講解函數(shù)定義與調(diào)用語法，不同類型的函數(shù)參數(shù)，參數(shù)傳遞的序列解包，變量作用域，lambda表達式，生成器函數(shù)。
第6章 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計。講解類的定義與使用，數(shù)據(jù)成員與成員方法、屬性，繼承，特殊方法與運算符重載。
第7章 字符串。講解字符串編碼格式，轉(zhuǎn)義字符與原始字符串，字符串格式化的不同形式，字符串常用方法與操作，字符串常量，以及擴展庫jieba和pypinyin的用法等。
第8章 正則表達式。講解正則表達式語法，正則表達式模塊re的用法和match對象等。
第9章 文件內(nèi)容操作。講解文件操作基本知識，文本文件內(nèi)容操作方法，常用的二進制文件讀寫模塊，以及Excel、Word等常見類型文件的操作。
第10章 文件與文件夾操作。講解os、os.path與shutil這3個模塊的用法，以及遞歸遍歷并處理文件夾的原理。
第11章 異常處理結(jié)構(gòu)。介紹異常的常見表現(xiàn)形式，常用異常處理結(jié)構(gòu)，以及斷言語句與上下文管理語句。
第12章 tkinter編程案例。通過模擬用戶登錄、選擇類組件應用、簡單畫圖程序、電子時鐘、屏幕顏色選擇器、抽獎式提問程序、簡易計算器程序、定時自動關(guān)閉的窗口等案例演示Python標準庫tkinter的用法。
第13章 網(wǎng)絡(luò)爬蟲入門與應用。介紹HTML和JavaScript基礎(chǔ)，標準庫urllib以及擴展庫scrapy、BeautifulSoup4、requests和selenium在網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序設(shè)計中的應用。
第14章 Python數(shù)據(jù)分析與處理。講解使用pandas庫進行數(shù)據(jù)分析的基本操作，數(shù)據(jù)分析案例與pandas的應用。
第15章 數(shù)據(jù)可視化。介紹使用Python擴展庫matplotlib進行數(shù)據(jù)可視化相關(guān)的技術(shù)，包括折線圖、散點圖、餅狀圖、柱狀圖和雷達圖的繪制，以及坐標軸、圖例等設(shè)置。
本書適用讀者
本書可以作為（但不限于）：
? 非計算機專業(yè)研究生、本科、�？瞥绦蛟O(shè)計課程教材。
? 計算機專業(yè)程序設(shè)計基礎(chǔ)課程教材。
? Python愛好者自學用書。
配套資源
本書為選用教材的老師提供教學PPT、源碼、大綱、教案、習題答案等全套教學資源，可通過微信公眾號Python小屋獲取，或發(fā)送郵件至dongfuguo2005@126.com與作者聯(lián)系獲��；也可通過機械工業(yè)出版社相應渠道獲�。ㄒ姲鏅�(quán)頁內(nèi)容簡介）。
致謝
首先感謝父母的養(yǎng)育之恩，在當年那么艱苦的條件下還堅決支持我讀書，沒有讓我像其他同齡的孩子一樣輟學。感謝姐姐、姐夫多年來對我的愛護以及在老家對父母的照顧，感謝善良的弟弟、弟媳在老家對父母的照顧。當然，最應該感謝的是妻子和孩子對我這個工作狂人的理解和體諒。
感謝每一位讀者，感謝您在茫茫書海中選擇了本書，衷心祝愿您能夠從本書中受益，學到真正需要的知識。同時也期待每一位讀者的熱心反饋，隨時歡迎您指出書中的不足，并通過微信公眾號Python小屋或電子郵箱dongfuguo2005@126.com與作者溝通和交流。

董付國 于山東煙臺
2018年3月