本书致力于全面且系统地讲授Python程序设计知识。全书由浅入深，先介绍Python语言的基础语法、基本数据类型、基本的控制流程，然后再逐步深入介绍函数、组合数据类型、模块、面向对象编程等核心概念，最后介绍文件操作、科学计算、数据处理、图形绘制和数据可视化等进阶应用。

在内容编排上，本书以实际应用为导向，每章节配备大量实例，帮助读者理解知识在实际场景中的运用。同时，本书着重培养读者的编程思维与问题解决能力，通过详细的代码解析和逻辑阐述，引导读者学会从不同角度思考和解决问题。为了方便读者实践巩固，每章后面都提供了难度不一的实验项目，内容涵盖从基础到综合多种层次的实践要求。

本书既可作为高等院校本科及专科计算机相关专业和非计算机专业学生的教学用书，也可作为Python语言爱好者的自学用书。

前辅文
第1章 Python概述
  1.1 程序是什么
  1.2 Python语言简介
   1.2.1 Python的创始人
   1.2.2 Python的版本
   1.2.3 Python的特征
  1.3 Python开发环境配置
   1.3.1 下载、安装Python
   1.3.2 Python程序的运行
  1.4 Python程序基本结构
  1.5 数据输出与输入
   1.5.1 数据输出
   1.5.2 数据输入
   1.5.3 综合示例
  1.6 Python编程规范
   1.6.1 缩进
   1.6.2 行长度
   1.6.3 空行
   1.6.4 空格
   1.6.5 注释
   1.6.6 命名约定
   1.6.7 导入
  1.7 本章小结
  1.8 课后练习
  1.9 本章实验
  实验1.1 Python开发环境配置
  实验1.2 第三方库的安装配置
  实验1.3 数据输入与输出
  实验1.4 turtle绘图
第2章 基本数据类型
  2.1 标识符与关键字
   2.1.1 标识符
   2.1.2 关键字
  2.2 常量与变量
   2.2.1 Python中的变量
   2.2.2 Python中的常量
  2.3 数值型数据
   2.3.1 整数
   2.3.2 浮点数
   2.3.3 复数
  2.4 字符串数据
   2.4.1 字符串概述
   2.4.2 字符串编码格式
   2.4.3 转义字符与原始字符串
   2.4.4 字符串常用操作
  2.5 常用运算符与表达式
  2.6 math模块介绍
   2.6.1 导入math模块
   2.6.2 常用数学函数
   2.6.3 三角函数
   2.6.4 对数和指数函数
   2.6.5 常量
   2.6.6 其他常用函数
  2.7 本章小结
  2.8 课后练习
  2.9 本章实验
  实验2.1 Python中的常量与变量
  实验2.2 字符串数据
  实验2.3 常用运算符与表达式
  实验2.4 math模块
第3章 程序控制结构
  3.1 算法概述
   3.1.1 算法的含义
   3.1.2 算法的基本特征
  3.2 程序流程的描述
  3.3 关系运算和逻辑运算
  3.4 程序控制结构
   3.4.1 顺序结构
   3.4.2 分支结构
   3.4.3 循环结构
  3.5 程序异常处理
   3.5.1 程序异常处理语法格式
   3.5.2 程序异常处理实例
  3.6 本章小结
  3.7 课后练习
  3.8 本章实验
  实验3.1 分支结构的基本应用
  实验3.2 循环结构的基本应用
  实验3.3 嵌套分支结构
  实验3.4 嵌套循环结构
第4章 组合数据类型
  4.1 组合数据概述
  4.2 序列数据的基本操作
  4.3 列表
   4.3.1 列表的基本操作
   4.3.2 列表的应用
   4.3.3 列表推导式
  4.4 元组
   4.4.1 元组的基本概念
   4.4.2 元组的基本操作
  4.5 集合
  4.6 字典
   4.6.1 字典的基本操作
   4.6.2 字典的应用
  4.7 Jieba库
  4.8 本章小结
  4.9 课后练习
  4.10 本章实验
  实验4.1 列表和元组
  实验4.2 集合和字典
第5章 函数
  5.1 函数概述
   5.1.1 函数的概念
   5.1.2 Python函数的分类
  5.2 常用内置函数
  5.3 函数定义与调用
   5.3.1 函数的定义
   5.3.2 函数的调用
   5.3.3 函数的返回值
  5.4 函数参数
   5.4.1 位置参数
   5.4.2 默认值参数
   5.4.3 关键参数
   5.4.4 可变长度参数
   5.4.5 实参序列解包
   5.4.6 可变对象和不可变对象对参数的影响
  5.5 匿名函数
  5.6 函数的嵌套调用和递归调用
   5.6.1 函数的嵌套调用
   5.6.2 函数的递归调用
  5.7 变量的作用域
  5.8 嵌套函数与闭包
  5.9 生成器函数
  5.10 高阶函数
   5.10.1 map()函数
   5.10.2 reduce()函数
   5.10.3 filter()函数
   5.10.4 sorted()函数
  5.11 函数应用实例
  5.12 本章小结
  5.13 课后练习
  5.14 本章实验
  实验5.1 函数的基本应用
  实验5.2 函数的综合应用
第6章 面向对象编程与模块化程序设计
  6.1 面向对象的程序设计
   6.1.1 类和对象
   6.1.2 类定义
   6.1.3 类成员与实例成员
   6.1.4 类的成员访问权限
   6.1.5 动态增加类或对象的成员
   6.1.6 类的静态方法和保留成员
   6.1.7 继承和多态
  6.2 模块化程序设计方法
  6.3 Python模块化程序设计
   6.3.1 简单语句的模块化程序设计
   6.3.2 面向过程（函数）的模块化程序设计
   6.3.3 面向对象的模块化程序设计
   6.3.4 包
  6.4 本章小结
  6.5 课后练习
  6.6 本章实验
  实验6.1 类和对象实验
  实验6.2 面向对象编程的扑克牌
  游戏实验
第7章 文件操作
  7.1 文件的概念与分类
  7.2 文件的读写操作
   7.2.1 文件的打开和关闭
   7.2.2 文件的读写
   7.2.3 文件的定位
  7.3 文件和文件夹操作
   7.3.1 os模块
   7.3.2 os.path模块
   7.3.3 shutil 模块
  7.4 数据组织的维度、数据维度的存储格式和处理
   7.4.1 数据组织的维度
   7.4.2 一维、二维数据的格式化和处理
   7.4.3 高维数据的格式化
   7.4.4 json库的使用
   7.4.5 实例：CSV和JSON格式相互转换
  7.5 实例：学生管理系统
  7.6 本章小结
  7.7 课后练习
  7.8 本章实验
  实验7.1 文件与文件夹基本操作
  实验7.2 文件操作高级应用
第8章 科学计算与数据处理
  8.1 NumPy基础
   8.1.1 NumPy数组与数据类型
   8.1.2 NumPy数组创建
   8.1.3 NumPy数组切片和索引
   8.1.4 NumPy广播
   8.1.5 NumPy数组遍历
   8.1.6 NumPy数组操作函数
   8.1.7 NumPy字符串函数
  8.2 通用函数ufunc
   8.2.1 运算操作
   8.2.2 常用函数
   8.2.3 自定义ufunc函数
  8.3 pandas基础
   8.3.1 pandas数据结构
   8.3.2 文件操作
   8.3.3 pandas相关性分析
  8.4 pandas数据可视化
  8.5 本章小结
  8.6 课后练习
  8.7 本章实验
  实验8.1 NumPy实验
  实验8.2 pandas数据处理实验
第9章 Python数据可视化
  9.1 数据可视化概述
  9.2 Matplotlib概述
  9.3 图形组成
  9.4 多子图形绘制
  9.5 基本绘图函数
  9.6 图像处理
  9.7 本章小结
  9.8 课后练习
  9.9 本章实验
  实验9.1 多组数据趋势对比折线图
  实验9.2 电影票房与观众艺术化图表设计