本書從Python編程入門出發，采用理論與實踐相結合的方式，通過對編程范式、數據結構、程序調試技術，以及實際應用項目的講解，幫助讀者快速掌握Python語言編程基礎。
全書共12章，第1～4章介紹面向過程編程范式（順序結構、選擇結構、循環結構）；第5章介紹函數式編程范式；第6章介紹面向對象編程范式（類、對象、方法、屬性）；第7～9章介紹Python數據結構（列表、字典、數據框、字符串、文件等）；第10章介紹程序調試技術（拋出異常）；第11、12章通過實際應用項目帶領讀者體驗Python語言編程的兩個重要應用場景（爬蟲、可視化）。
本書可以作為人工智能相關課程的教材，也可作為Python愛好者的參考書。
前言
第1章 面向過程編程范式：順序結構1
1.1 初識Python1
1.1.1 你的第一個程序：初次見面打招呼1
1.1.2 常量、變量和賦值語句3
1.1.3 輸入與輸出5
1.1.4 編程風格5
1.2 開發環境：Jupyter Notebook6
1.2.1 Anaconda安裝介紹6
1.2.2 Python編輯器介紹8
1.3 Python的優勢及應用場景12
1.4 本章小結13
習題113
第2章 數據及運算15
2.1 數據及數據類型15
2.1.1 常量再認識15
2.1.2 關鍵字16
2.1.3 數據類型：模擬市場結賬抹零行為16
2.2 運算符與表達式17
2.2.1 運算符17
2.2.2 表達式19
2.2.3 運算符優先級20
2.3 本章小結22
習題222
第3章 面向過程編程范式：選擇結構25
3.1 if-else選擇結構25
3.1.1 單分支：有條件結賬抹零25
3.1.2 雙分支：判斷回文數26
3.1.3 多分支：計算應發放獎金28
3.1.4 分支嵌套：快遞計費系統30
3.2 三元操作選擇結構32
3.3 本章小結32
習題333
第4章 面向過程編程范式：循環結構37
4.1 for循環37
4.1.1 基本for循環：重復打印一句話100遍37
4.1.2 for-else循環：素數判定39
4.2 while循環結構40
4.2.1 while循環：累加和40
4.2.2 break和continue：條件累加和42
4.3 嵌套循環：字符圖形43
4.4 本章小結45
習題446
第5章 函數式編程范式51
5.1 函數定義和調用51
5.1.1 函數定義51
5.1.2 函數調用：驗證哥德巴赫猜想52
5.1.3 參數傳遞54
5.2 函數的嵌套和遞歸57
5.2.1 函數嵌套 57
5.2.2 函數遞歸：n的階乘58
5.3 命名空間和變量作用域59
5.3.1 命名空間59
5.3.2 變量作用域60
5.3.3 命名空間和作用域之間關系62
5.4 匿名函數63
5.5 程序入口63
5.6 本章小結64
習題565
第6章 面向對象編程范式69
6.1 面向對象編程概述69
6.2 封裝71
6.2.1 定義類71
6.2.2 對象：統計實例化次數71
6.2.3 類成員73
6.3 繼承76
6.3.1 繼承原理76
6.3.2 定義子類77
6.3.3 使用父類78
6.4 多態79
6.5 模塊81
6.5.1 模塊分類81
6.5.2 模塊導入82
6.5.3 模塊使用83
6.5.4 內置的標準模塊89
6.6 本章小結91
習題693
第7章 數據結構96
7.1 列表96
7.1.1 列表創建96
7.1.2 列表元素獲取97
7.1.3 列表統計與判斷：計算器模擬98
7.1.4 列表擴充100
7.1.5 列表刪除101
7.1.6 列表排序101
7.2 元組101
7.2.1 元組創建102
7.2.2 獲取元組元素102
7.2.3 合并元組103
7.3 字典103
7.3.1 字典創建103
7.3.2 獲取字典元素：賬號密碼登錄模擬105
7.3.3 添加字典元素108
7.3.4 刪除字典元素108
7.3.5 修改字典元素109
7.3.6 字典其他操作109
7.4 集合110
7.4.1 集合創建110
7.4.2 添加集合元素111
7.4.3 移除集合元素111
7.4.4 集合統計及判斷112
7.4.5 專門集合運算：生詞本113
7.5 推導式117
7.5.1 列表推導式117
7.5.2 字典推導式118
7.5.3 集合推導式119
7.6 數據框119
7.6.1 數據框創建119
7.6.2 獲取數據框元素121
7.6.3 添加數據框元素122
7.6.4 刪除數據框元素122
7.6.5 修改數據框元素122
7.6.6 數據框統計分析123
7.6.7 模擬SQL124
7.7 本章小結126
習題7127
第8章 字符串處理132
8.1 字符串格式化132
8.1.1 使用%格式化132
8.1.2 使用{}和format格式化133
8.1.3 大小寫轉換134
8.2 轉義字符134
8.3 字符串操作135
8.3.1 字符串切片訪問：判斷回文數136
8.3.2 字符串拼接：文本進度條137
8.3.3 字符串分割139
8.3.4 字符串子串查找139
8.3.5 字符串替換：模擬注冊驗證141
8.3.6 字符串刪除143
8.3.7 字符串統計與判斷144
8.4 正則表達式145
8.4.1 正則表達式作用145
8.4.2 正則表達式語法145
8.4.3 正則表達式匹配方法：驗證手機號碼格式147
8.5 本章小結149
習題8149
第9章 文件152
9.1 文件打開與關閉152
9.2 文件讀寫操作154
9.2.1 寫文件154
9.2.2 讀文件155
9.2.3 文件復制157
9.2.4 文件定位158
9.3 文件夾操作160
9.3.1 與文件操作有關的模塊160
9.3.2 文本詞頻統計161
9.4 文件格式162
9.4.1 JSON文件讀寫162
9.4.2 CSV文件讀寫164
9.5 本章小結165
習題9165
第10章 異常168
10.1 錯誤和異常168
10.1.1 概述168
10.1.2 語法錯誤169
10.1.3 異常170
10.2 捕獲異常173
10.2.1 try-except173
10.2.2 try-except-else175
10.2.3 try-except-finally176
10.2.4 包含多個except異常處理177
10.3 拋出異常178
10.3.1 raise 語句：輸出空心字符矩形圖形178
10.3.2 assert 語句：驗證錄入的成績合法180
10.4 用戶自定義異常：驗證輸入的性別是否合法181
10.5 本章小結182
習題10183
第11章 爬蟲186
11.1 認識HTML186
11.2 XPath189
11.3 爬蟲原理192
11.4 爬蟲編程193
11.4.1 常用模塊193
11.4.2 Python爬蟲入門實例196
11.4.3 利用XPath爬取網站信息198
11.4.4 JSON格式與CSV格式相互轉換201
11.5 本章小結202
習題11202
第12章 可視化205
12.1 一圖勝千言205
12.2 可視化圖表作用206
12.3 Matplotlib模塊207
12.3.1 面板設置207
12.3.2 小初高在校人數柱狀圖對比210
12.3.3 泰坦尼克號乘客年齡分布直方圖212
12.3.4 票房與票價相關散點圖215
12.3.5 城市高中人數占比餅圖217
12.3.6 訪問量折線圖218
12.3.7 箱線圖發現異常值220
12.3.8 空氣質量熱力圖224
12.3.9 員工能力雷達圖227
12.3.10 產品銷量樹形圖232
12.4 本章小結233
習題12234
參考文獻236
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