从0到1 Python即学即用

莫振杰
绿叶学习网站长 | 人气系列教程作者
全栈工程师，涉猎前端开发、后端开发、数据库开发、数据科学等多个领域。拥有一个高人气的个人网站：绿叶学习网，用于分享技术经验，教程阅读量累计超过1000万。其创作的《Web前端开发精品课》与《从0到1》系列图书，凭借清新的风格与严谨的讲解，受到众多高校师生以及广大学习者的认可，并且被数十家高校选为教材使用。此外，他还曾被评为“人民邮电出版社IT图书2020年影响力作者”。

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目　　录
第 1 部分　基础语法
第 1 章　快速掌握基础知识 2
1．1　交互式解释器：IDLE 2
1．2 VSCode 编辑器 4
1．3　变量 6
1．3．1　变量的命名 6
1．3．2　变量这样用 8
1．4　数据类型 9
1．4．1　数字 10
1．4．2　字符串 11
1．4．3　判断类型 12
1．5　运算符 13
1．5．1　算术运算符 13
1．5．2　赋值运算符 14
1．5．3　比较运算符 15
1．5．4　逻辑运算符 16
1．6　类型转换 18
1．6．1　把“数字”转换为“字符串” 18
1．6．2　把“字符串”转换为“数字” 19
1．6．3　“整数”与“浮点数”互转 20
1．7　注释 20
1．8　输出内容 21
1．9　输入内容 23
1．10　试一试：交换两个变量的值 25
1．11　试一试：交换个位和十位 26
1．12　小结 26
第 2 章　流程控制 28
2．1　选择结构 28
2．1．1　单向选择：if 28
2．1．2　双向选择：if-else 30
2．1．3　多向选择：if-elif-else 31
2．1．4 if 语句的嵌套 31
2．1．5　条件表达式 33
2．1．6　真假判断 34
2．2　循环结构 36
2．2．1 while 语句 36
2．2．2 for 语句 38
2．2．3　循环中的 else 41
2．2．4 pass 语句 42
2．3 break 和 continue 42
2．3．1 break 语句 42
2．3．2 continue 语句 44
2．4　试一试：获取月份对应的季节 44
2．5　试一试：找出“水仙花数” 45
2．6　试一试：求 0~100 之间所有质数 46
2．7　试一试：输出一个图案 46
2．8　小结 47
第 3 章 列表与元组 49
3．1　列表概述 50
3．2　创建列表 50
3．3　基本操作 51
3．3．1　获取元素 51
3．3．2　修改元素 52
3．3．3　添加元素 53
3．3．4　删除元素 55
3．4　列表方法 57
3．4．1　统计元素的个数：count() 57
3．4．2　获取元素下标：index() 58
3．4．3　颠倒元素顺序：reverse() 59
3．4．4　元素大小排序：sort() 59
3．4．5　连接元素：join() 60
3．4．6　合并列表：extend() 61
3．4．7　清空列表：clear() 62
3．5　切片 63
3．6　更多实用操作 66
3．6．1　获取长度：len() 66
3．6．2　遍历列表：for-in 67
3．6．3　检索列表：in 和 not in 68
3．6．4　数值计算：max()、min() 和sum() 68
3．6．5　列表运算 69
3．6．6　列表推导式 69
3．7　二维列表 71
3．8　元组 72
3．9　试一试：列表去重 75
3．10　试一试：输出月份 75
3．11　试一试：求列表中的最大值 76
3．12　小结 76
第 4 章 字符串 78
4．1　多行字符串 78
4．2　原始字符串 79
4．3　基本操作 80
4．4　字符串方法 82
4．4．1　统计字符个数：count() 82
4．4．2　获取子串的下标：index() 82
4．4．3　替换字符串：replace() 83
4．4．4　分割字符串：split() 84
4．4．5　去除首尾符号：strip() 85
4．4．6　大小写转换 86
4．4．7　判断字符串 87
4．4．8　对齐方式 90
4．5　切片 91
4．6　更多实用操作 94
4．6．1　获取长度：len() 94
4．6．2　类型转换：list() 和 tuple() 95
4．6．3　字符串运算 97
4．6．4　字符串拼接 97
4．7　序列的通用操作 100
4．8　试一试：统计单词的个数 100
4．9　试一试：将首字母转换成大写 101
4．10　小结 101
第 5 章 字典与集合 102
5．1　字典概述 102
5．2　创建字典 102
5．3　基本操作 103
5．3．1　获取某个键的值 103
5．3．2　修改某个键的值 104
5．3．3　增加键值对 104
5．3．4　删除键值对 105
5．4　字典方法 105
5．4．1　清空字典：clear() 106
5．4．2　复制字典：copy() 106
5．4．3　更新字典：update() 107
5．4．4　创建新字典：fromkeys() 107
5．4．5　设置默认值：setdefault() 108
5．4．6　获取所有键：keys() 108
5．4．7　获取所有值：values() 109
5．4．8　获取所有键值：items() 110
5．5　更多实用操作 111
5．5．1　获取长度：len() 112
5．5．2　检索字典：in、not in 112
5．5．3　合并字典 113
5．5．4　字典推导式 113
5．6　集合概述 114
5．6．1　集合简介 114
5．6．2　基本操作 115
5．6．3　集合操作 116
5．6．4　集合推导式 117
5．6．5　应用场景 118
5．7　试一下：统计数字出现的次数 119
5．8　试一试：统计出现次数最多的字母 119
5．9　小结 120
第 6 章 函数 121
6．1　函数简介 121
6．2　函数的定义 123
6．2．1　没有返回值的函数 123
6．2．2　有返回值的函数 124
6．2．3　变量作用域 125
6．3　函数的调用 127
6．3．1　直接调用 127
6．3．2　在表达式中调用 128
6．4　函数参数 128
6．4．1　形参和实参 128
6．4．2　参数可以是任何类型 129
6．4．3　位置参数 129
6．4．4　关键字参数 130
6．4．5　参数默认值 131
6．5　嵌套函数 133
6．6　递归函数 134
6．7　内置函数 136
6．8　试一试：判断某一年是否闰年 138
6．9　试一试：冒泡排序 138
6．10　小结 139
第 7 章 类与对象 141
7．1　面向对象 141
7．2　创建对象 142
7．3　构造函数：__init__() 144
7．4　类属性和实例属性 146
7．5　类方法和实例方法 148
7．6　静态方法 149
7．7　继承 150
7．8　试一试：封装一个矩形类 152
7．9　试一试：封装一个银行账户类 152
7．10　小结 153
第 8 章 异常 154
8．1　常见异常 154
8．2　处理异常 156
8．2．1 try-except 语句 157
8．2．2 else 子句 160
8．2．3 finally 子句 160
8．3　错误级别 162
8．3．1　低级错误 162
8．3．2　中级错误 162
8．3．3　高级错误 163
8．4　试一试：处理计算异常 164
8．5　小结 164
第 9 章 模块 165
9．1　包与模块 165
9．1．1　包是什么 165
9．1．2　模块是什么 166
9．1．3　自定义包 167
9．1．4　自定义模块 169
9．1．5　以主程序形式执行 171
9．2　数学模块：math 172
9．2．1　圆周率：pi 174
9．2．2　平方根：sqrt() 174
9．2．3　幂运算：pow() 175
9．2．4　向上取整：ceil() 175
9．2．5　向下取整：floor() 176
9．2．6　三角函数 177
9．3　随机数模块：random 179
9．3．1　随机整数 179
9．3．2　随机浮点数 181
9．3．3　随机序列 182
9．4　时间模块：time 和 datetime 184
9．4．1 time 模块 184
9．4．2 datetime 模块 189
9．5　试一试：生成随机验证码 192
9．6　试一试：计算函数执行时间 192
9．7　其他标准库模块 193
9．8　小结 194
第 10 章 文件 195
10．1　文件路径 195
10．1．1　绝对路径 195
10．1．2　相对路径 196
10．2　读取文件 197
10．2．1　读取所有内容：read() 197
10．2．2　逐行读取内容：readlines() 199
10．3　写入文件 201
10．3．1　以“覆盖”方式写入文件 201
10．3．2　以“追加”方式写入文件 202
10．4 pathlib 模块 203
10．4．1　基本属性 203
10．4．2　重命名 204
10．4．3　判断路径 206
10．4．4　拼接路径 207
10．4．5　创建与删除路径 208
10．5 os 模块 210
10．5．1　获取工作目录 210
10．5．2　改变工作目录 211
10．5．3　列举所有文件 211
10．5．4　遍历文件 212
10．5．5　获取文件大小 214
10．5．6　获取文件时间 215
10．6 shutil 模块 217
10．6．1　复制文件 217
10．6．2　移动文件 219
10．6．3　删除文件夹 221
10．7 send2trash 模块 221
10．8 zipfile 模块 222
10．8．1　读取文件 223
10．8．2　解压文件 224
10．8．3　压缩文件 224
10．9　异常处理 227
10．9．1 try-except-finally 语句 227
10．9．2 with 语句 228
10．10　试一试：删除某一类型文件 229
10．11　试一试：批量修改文件名 230
10．12　小结 232
第 11 章 正则表达式 233
11．1　正则表达式的使用 234
11．2　元字符 235
11．3　连接符 236
11．4　限定符 237
11．5　定位符 238
11．6　分组符 239
11．7　选择符 242
11．8　转义字符 243
11．9　不区分大小写的匹配 243
11．10　贪心与非贪心 244
11．11 sub() 245
11．12 match() 和 search() 246
11．13　试一试：匹配手机号码 248
11．14　试一试：匹配日期 248
11．15　试一试：匹配身份证号码 249
11．16　试一试：匹配 E-mail 地址 249
11．17　小结 250
第 12 章 可迭代对象、迭代器与生成器 252
12．1　两种循环 252
12．2　可迭代对象 253
12．3　迭代器 255
12．4　生成器 257
12．4．1　基本语法 257
12．4．2　元组生成器 258
12．5　内置函数 259
12．5．1 enumerate() 函数 259
12．5．2 reversed() 函数 260
12．5．3 sorted() 函数 262
12．6　小结 266
第 13 章 解包与压包 267
13．1　解包 267
13．1．1　解包概述 268
13．1．2 * 和 ** 270
13．1．3　元组解包 276
13．1．4　函数形参：*args 和 **kwargs 277
13．2　压包 278
13．3　小结 280
第 14 章 函数式编程 281
14．1　高阶函数 281
14．1．1 filter() 282
14．1．2 map() 283
14．1．3 reduce() 284
14．2 lambda 表达式 286
14．2．1　用于简化函数 286
14．2．2　用于回调函数 288
14．2．3　用于列表推导式 289
14．3　装饰器 290
14．4　小结 292
第 2 部分　项目开发
第 15 章 图像处理 294
15．1　必备基础 294
15．1．1　颜色值 294
15．1．2　像素 296
15．1．3　坐标系 296
15．1．4　图片格式 296
15．2　图片操作 298
15．2．1　创建区域：Image．new() 300
15．2．2　改变大小：resize() 301
15．2．3　切割图片：crop() 302
15．2．4　旋转图片：rotate() 303
15．2．5　翻转图片：transpose() 304
15．2．6　复制粘贴：copy()、paste() 305
15．3　绘制图形 307
15．3．1　点 307
15．3．2　直线 308
15．3．3　矩形 309
15．3．4　多边形 311
15．3．5　弧线 312
15．3．6　圆、椭圆或扇形 315
15．4　绘制文本 318
15．4．1　基本语法 318
15．4．2　设置字体 319
15．5　图片美化 321
15．6　项目：批量处理图片 323
第 16 章 自动化办公 328
16．1　操作 CSV 文件 328
16．1．1　读取 CSV 文件 329
16．1．2　写入 CSV 文件 331
16．2　操作 Excel 文件 333
16．3　操作 PPT 文件 337
16．3．1　创建 PPT 文件 337
16．3．2　往占位符插入元素 339
16．3．3　往幻灯片中插入元素 342
16．3．4 PPT 母版 345
16．4　项目：自动生成 PPT 文件 348
第 17 章 网络爬虫 352
17．1　网页基础 352
17．1．1 HTML 简介 352
17．1．2 CSS 简介 353
17．1．3 JavaScript 简介 355
17．2　请求网页：Requests 库 356
17．2．1 HTTP 请求 356
17．2．2　添加请求头 359
17．3　提取数据：BeautifulSoup 库 361
17．3．1 prettify() 方法 362
17．3．2 select() 方法 363
17．4　提取数据：Lxml 库 366
17．5　项目：爬取“豆瓣电影 Top 250” 369
第 18 章 数据分析 375
18．1　数据分析学些什么 375
18．2 Pandas 概述 375
18．3 DataFrame 376
18．3．1　创建 DataFrame 376
18．3．2　访问数据 379
18．4　读写文件 380
18．4．1　读写 CSV 380
18．4．2　读写 Excel 文件 383
18．5　布尔选择 386
18．6　字符串处理 388
18．7　统计函数 390
18．8　数据分组 392
18．8．1 groupby() 函数 392
18．8．2　统计分析 395
18．9　数据清洗 395
18．9．1　重复值 396
18．9．2　缺失值 399
18．9．3　异常值 403
18．10　项目：对企鹅数据进行分析 405
第 19 章 数据可视化 411
19．1 Matplotlib 概述 411
19．2　绘制折线图 412
19．3　通用设置 414
19．3．1　主题风格 414
19．3．2　定义标题 416
19．3．3　定义图例 418
19．3．4　刻度标签 420
19．3．5　刻度范围 423
19．4　散点图 424
19．5　柱形图 427
19．6　箱线图 429
19．7　其他绘图函数 432
19．8　项目：餐厅营业的可视化 433
第 20 章 数据库操作 437
20．1　操作 SQLite 437
20．1．1　创建数据库 437
20．1．2　增删查改 439
20．2　操作 MySQL 443
20．2．1　使用 Navicat for MySQL 443
20．2．2　操作数据库 451
20．3　操作 MongoDB 453
20．3．1　启动 MongoDB 服务 453
20．3．2　操作数据库 454
20．3．3　增删查改 455
20．4　项目：操作员工信息表 460
第 21 章 邮件发送 465
21．1　开发准备 465
21．2　发送纯文本格式的邮件 466
21．3　发送 HTML 格式的邮件 470
21．4　发送带附件的邮件 472
21．4．1　附件为“纯文本类型” 472
21．4．2　附件为“二进制类型” 474
21．5　项目：给会员发送邮件 476
第 22 章 GUI 编程 484
22．1 tkinter 概述 484
22．2　标签（Label） 485
22．2．1　基本语法 485
22．2．2　使用内置图片 489
22．3　普通按钮（Button） 490
22．4　通用设置 492
22．4．1　样式定义 493
22．4．2　布局位置 496
22．5　复选按钮（Checkbutton） 504
22．6　单选按钮（Radiobutton） 508
22．7　分组框（LabelFrame） 510
22．8　文本框（Entry） 511
22．9　菜单（Menu） 514
22．10　消息文本（Message） 516
22．11　提示框 518
22．12　项目：简易计算器 520
第 23 章 鼠标键盘自动化 525
23．1　必备基础 525
23．1．1　屏幕坐标 525
23．1．2　鼠标与键盘 526
23．2　控制鼠标 526
23．2．1　移动鼠标 527
23．2．2　单击鼠标 528
23．2．3　拖拽鼠标 530
23．2．4　滚动鼠标 531
23．3　键盘操作 531
23．3．1　输入文本 532
23．3．2　敲击按键 533
23．3．3　使用组合键 535
23．3．4　输入中文 535
23．4　其他功能 536
23．4．1　屏幕截图 536
23．4．2　提示框 536
23．4．3　图片定位 539
23．5　项目：微信批量发送消息 540
第 24 章 程序打包 544
24．1 PyInstaller 概述 544
24．2 PyInstaller 的用法 544
24．3　高级打包 546
24．4　自定义图标 547
24．5　去掉命令行窗口 548
24．6　项目：将简易计算器程序打包 548