- Python程序设计(数据科学与大数据技术十四五高等学校新工科计算机类专业系列教材)
- - 作者：编者:李辉//金晓萍|责编:贾星|总主编:陈明
  - 出版社：中国铁道
  - ISBN：9787113317751
  - 出版日期：2025/09/01
  - 页数：273
- 售价：23.6

内容大纲
本书按照“十四五”高等学校新工科计算机类专业系列教材总体编写规划的要求编写，注重基础、循序渐进、内容丰富、结构合理、思路清晰、语言简练流畅、示例翔实，系统地讲述了Python程序设计开发相关基础知识。全书分为12章，主要内容包括Python与编程环境、Python语法基础、程序基本流程控制、典型序列数据结构、函数与函数式编程、面向对象编程基础、Python文件操作、使用模块和库编程、Numpy数值计算、Pandas数据处理分析、Matplotlib库与数据可视化和数据处理与分析综合实战等内容，内容体现适应原则、科学原则、实用原则。
本书适合作为普通高等院校计算机科学与技术、数据科学与大数据技术以及其他计算机相关专业教材，也可作为Python编程的自学者或从业者的参考书。
作者介绍
目录
第1章  Python与编程环境
  1.1  计算机程序与编程语言
    1.1.1  计算机程序
    1.1.2  计算机编程语言
    1.1.3  计算机编程语言编译和解释
  1.2  Python语言概述
    1.2.1  Python的起源与发展
    1.2.2  Python的特点
    1.2.3  Python的应用领域与发展趋势
  1.3  Python与PyCharm安装配置
    1.3.1  Python语言的解释器
    1.3.2  Python 3.9.0的下载与安装
    1.3.3  Python开发环境IDLE及其使用
    1.3.4  Python集成开发环境PyCharm的安装与配置
  本章小结
  思考与练习
第2章  Python语法基础
  2.1  编码规范
  2.2  保留字和标识符
    2.2.1  保留字
    2.2.2  标识符
  2.3  变量和赋值
    2.3.1  变量的定义
    2.3.2  变量的命名
    2.3.3  变量值的存储
  2.4  数据类型
    2.4.1  常见的数据类型
    2.4.2  数据类型的判断方法
    2.4.3  数据类型转换
  2.5  基本输入和输出
    2.5.1  input()函数
    2.5.2  print()函数
    2.5.3  字符串的格式化输出
  2.6  运算符和表达式
    2.6.1  运算符
    2.6.2  表达式
  2.7  综合案例：求圆的面积和周长
  本章小结
  思考与练习
第3章  程序基本流程控制
  3.1  选择结构
    3.1.1  单分支结构
    3.1.2  双分支结构
    3.1.3  多分支结构
    3.1.4  嵌套分支结构
  3.2  循环结构
    3.2.1  while循环
    3.2.2  for循环
    3.2.3  循环嵌套
  3.3  break、continue和else语句

  3.4  pass语句
  3.5  程序的错误与异常处理
    3.5.1  程序的错误与处理
    3.5.2  程序的异常与处理
  3.6  综合案例：猜数游戏
  本章小结
  思考与练习
第4章  典型序列数据结构
  4.1  序列
    4.1.1  序列概述
    4.1.2  序列的基本操作
  4.2  列表的创建与操作
    4.2.1  创建列表
    4.2.2  获取列表元素
    4.2.3  常用的列表操作方法
  4.3  元组的创建与操作
    4.3.1  创建元组
    4.3.2  获取元组元素
    4.3.3  元组操作
  4.4  字典的创建与操作
    4.4.1  创建字典
    4.4.2  获取元素
  4.5  集合的创建与操作
    4.5.1  创建集合
    4.5.2  集合操作
  4.6  推导式与生成器推导式
    4.6.1  列表推导式
    4.6.2  字典推导式
    4.6.3  集合推导式
    4.6.4  元组的生成器推导式
  4.7  数据结构的判断与转换
    4.7.1  列表和元组转换
    4.7.2  列表、元组和集合的转换
  4.8  字符串操作与正则表达式应用
    4.8.1  字符串的常见操作
    4.8.2  正则表达式处理字符串的步骤
    4.8.3  Python支持的正则表达式语法
    4.8.4  使用正则表达式处理字符串
  4.9  综合案例：实现简易版开心背单词系统
  本章小结
  思考与练习
第5章  函数与函数式编程
  5.1  内置函数
  5.2  自定义函数与调用
    5.2.1  函数的定义
    5.2.2  函数的调用
    5.2.3  函数的返回值
  5.3  函数参数的传递
    5.3.1  固定（位置）参数传递
    5.3.2  默认参数传递

    5.3.3  未知参数个数（可变）传递
    5.3.4  关键字参数传递
  5.4  变量的作用域
    5.4.1  局部变量
    5.4.2  全局变量
  5.5  函数的递归与嵌套
    5.5.1  函数的递归
    5.5.2  函数的嵌套
  5.6  函数式编程
    5.6.1  lambda匿名函数
    5.6.2  map()函数
    5.6.3  reduce()函数
    5.6.4  filter()函数
    5.6.5  zip()函数
  5.7  综合案例：利用函数模拟ATM的业务流程
  本章小结
  思考与练习
第6章  面向对象编程基础
  6.1  类和对象
  6.2  类的定义和实例化
    6.2.1  类的定义
    6.2.2  类的实例化
  6.3  实例与类的对象属性
    6.3.1  实例对象属性
    6.3.2  类对象属性
    6.3.3  实例对象属性与类对象属性的区别与联系
  6.4  成员属性与成员方法
    6.4.1  成员属性
    6.4.2  成员方法
  6.5  类的继承与多态
    6.5.1  类的继承与多重继承
    6.5.2  多态与多态性
  6.6  综合案例：简易银行账户管理系统实现
  本章小结
  思考与练习
第7章  Python文件操作
  7.1  文件与文件操作
    7.1.1  文件数据的组织形式
    7.1.2  文件的操作方法
  7.2  CSV文件读取与写入操作
    7.2.1  读取CSV文件
    7.2.2  CSV文件写入与关闭
  7.3  文件操作的应用
    7.3.1  数据的维度
    7.3.2  一维和二维数据的读写
  7.4  综合案例：消费账单bill.txt数据读取与修改
  本章小结
  思考与练习
第8章  使用模块和库编程
  8.1  模块的使用与创建

    8.1.1  模块概述
    8.1.2  模块的导入
    8.1.3  模块自定义与使用
  8.2  包的创建与使用
    8.2.1  创建包
    8.2.2  使用包
  8.3  常见标准库的使用
    8.3.1  turtle库的使用
    8.3.2  random库的使用
    8.3.3  时间和日期库的使用
  8.4  常见的第三方库
    8.4.1  第三方库的安装
    8.4.2  中文处理相关库
    8.4.3  网络爬虫相关库
    8.4.4  其他第三方库简介
  8.5  综合案例：基于自定义模块的员工信息管理
  本章小结
  思考与练习
第9章  Numpy数值计算
  9.1  数组的创建与访问
    9.1.1  创建数组
    9.1.2  查看数组属性
    9.1.3  访问数组
    9.1.4  修改数组
  9.2  数组的运算
    9.2.1  数组的转置
    9.2.2  数组的算术运算
    9.2.3  数组的布尔运算
    9.2.4  数组的点积运算
    9.2.5  数组的统计运算
  9.3  数组的操作
    9.3.1  数组的排序
    9.3.2  数组的合并
  9.4  综合案例：鸢尾花数据计算与分析
  本章小结
  思考与练习
第10章  Pandas数据处理分析
  10.1  Pandas基本数据结构
    10.1.1  Series数据结构定义与操作
    10.1.2  DataFrame数据结构定义与操作
    10.1.3  访问DataFrame数据元素
    10.1.4  修改与删除DataFrame数据元素
    10.1.5  DataFrame数据元素的排序
  10.2  数据分析的基本流程
  10.3  数据的导入与导出
    10.3.1  数据的导入
    10.3.2  数据的导出
  10.4  数据预处理
    10.4.1  缺失值处理
    10.4.2  异常值处理

    10.4.3  重复值处理
    10.4.4  其他处理
  10.5  数据分析方法
    10.5.1  基本统计分析
    10.5.2  分组分析
    10.5.3  分布分析
    10.5.4  交叉分析
    10.5.5  结构分析
    10.5.6  相关分析
  10.6  DataFrame的合并与连接
    10.6.1  DataFrame的合并
    10.6.2  DataFrame的连接
  10.7  综合案例：基于家电销售数据集的处理分析
    10.7.1  数据描述性统计分析
    10.7.2  数据清洗与预处理
    10.7.3  家电销售数据集统计分析
  本章小结
  思考与练习
第11章  Matplotlib库与数据可视化
  11.1  数据可视化概述
    11.1.1  常见的可视化图表类型
    11.1.2  可视化图表的基本构成
    11.1.3  数据可视化方式选择依据
    11.1.4  常见的数据可视化库
  11.2  可视化Matplotlib库的概述
    11.2.1  Matplotlib库的使用导入与设置
    11.2.2  Matplotlib库绘图的层次结构
  11.3  Matplotlib库绘图的基本流程
    11.3.1  创建简单图表的基本流程
    11.3.2  绘制子图的基本流程
  11.4  使用Matplotlib库绘图常用图表
    11.4.1  绘制直方图
    11.4.2  绘制散点图
    11.4.3  绘制柱状图
    11.4.4  绘制折线图
    11.4.5  绘制饼形图
    11.4.6  绘制面积图
    11.4.7  绘制热力图
    11.4.8  箱线图
    11.4.9  雷达图
    11.4.10  绘制3D图形
  11.5  图表辅助元素的设置
    11.5.1  设置坐标轴的标签、刻度范围和刻度标签
    11.5.2  添加标题和图例
    11.5.3  显示网格
    11.5.4  添加参考线和参考区域
    11.5.5  添加注释文本
    11.5.6  添加表格
  11.6  综合案例一：基于家电数据集绘制图表
  11.7  综合案例二：图表辅助元素设置

  本章小结
  思考与练习
第12章  数据处理与分析综合实战
  12.1  数据集准备
  12.2  编程实现数据处理分析
    12.2.1  数据探索
    12.2.2  处理数据
  12.3  Pandas库实现成绩数据处理与分析
    12.3.1  数据探索
    12.3.2  数据预处理
    12.3.3  数据选取
    12.3.4  数据分析
    12.3.5  数据可视化
    12.3.6  数据输出
  本章小结
  思考与练习

内容大纲

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