读故事学编程——Python王国历险记（双色）

这是一本故事书，也是一本编程书。

小男孩派森无意中闯入神秘国度―Python 王国，恰好遇到了国王的鹦鹉，于是他们开始了奇幻的冒险之旅。在这个过程中，他们曾落入“大耳朵”部落、怪兽餐厅、要“名片”的迷宫，也造访过“呆头”小镇、巫师的小屋、国王的跑马场；他们打败过7 眼3 嘴的拦路怪兽、两个脑袋的守护者，也结识了“哲学家”、王国里“*顽固”的人、王宫的“守门人”等形形色色的角色；他们学习过古老咒语，指挥过军队演习，探究过“天马卫队”……*终在鹦鹉的帮助下，派森勇闯“死亡之路”，通过巨象山谷，穿越“时空之门”，回到了现实世界。每次遇到困难，派森和鹦鹉都是通过学习、运用编程知识化险为夷的，这对他们来说是一个自我成长的过程。我们在与派森一起经历了25 关考验之后，基本上就掌握了Python 编程语言的基础知识。

将本书献给热爱生活、热爱编程的初学者：可以是青少年朋友，也可以是怀有一颗猎奇之心的成年朋友。学习编程有很多种方式，希望本书会成为你学习编程的美好起点。

一石匠人

√东北师范大学教育技术学硕士

√三年大学任职经历

√多年教育公司从业经验

√潜心研究游戏化学习、少儿编程教育

√关注国内外相关领域动态

√曾在CSSCI教育期刊上发表多篇学术研究论文

√现专职从事少儿编程教育工作

小男孩派森无意中闯入神秘国度——Python 王国，恰好遇到了国王的鹦鹉，于是他们开始了奇幻的冒险之旅。

每次遇到困难，派森和鹦鹉都是通过学习、运用编程知识化险为夷的，这对他们来说是一个自我成长的过程。我们在与派森一起经历了25 关考验之后，基本上就可以掌握Python编程语言的基础知识，成为Python小达人！

学习编程有很多种方式，希望本书会成为你学习编程的美好起点。

前言

前段时间，一位朋友跑来与我探讨Python 语言的学习方法, 这让我十分震惊，因为无论他所学的专业还是工作都不涉及编程，而他只是不想被时代落下。我突然意识到一个“全民学编程的时代”就要来临了。人工智能、大数据、物

联网等这些词汇开始成为人们茶余饭后的谈资，小朋友们开始选择各种“少儿编程”课程。多年的教育生涯让我突然有一种冲动—我要写一本编程的书，一本有趣的书。

我一直觉得学习应该是一件有趣的事情，无论是想获得生存技能还是来源于自我提高、自我实现的需求，我们本身就有一股学习的动力，只不过有时它需要被激发一下。学习编程尤其如此，很多人想学编程，但编程这件事给人的第一感觉就是艰难晦涩、满屏代码，人们往往被自己的感觉浇灭了学习的热情。其实学习编程就是学习一种与计算机交流的语言，学习编程的过程就是与计算机交朋友的过程。只要我们勇敢一点，坚持一下，很快就会在这个过程中体会到一种简单、优雅的乐趣。为了让朋友们消除恐惧、快速入门并且深深爱上编程，我决定让大家通过看故事来学编程。

在本书中，小男孩派森无意中闯入神秘国度—Python 王国，想要寻找回到现实世界的路，这时他恰好遇到了国王的鹦鹉，于是他俩开始了奇幻的冒险旅程。在这个过程中，他们曾落入“大耳朵”部落、怪兽餐厅、要“名片”的迷宫，也造访过“呆头”小镇、巫师的小屋、国王的跑马场；他们打败过7 眼3 嘴的拦路怪兽、两个脑袋的守护者，也结识了“哲学家”、王国里“最顽固”的人、王宫的“守门人”等形形色色的角色；他们学习过古老咒语，指挥过军队演习，探究过“天马卫队”……最终在鹦鹉的帮助下，派森勇闯“死亡之路”，通过巨象山谷，穿越“时空之门”，回到了现实世界。

每次遇到困难，派森和鹦鹉都是通过学习、运用编程知识化险为夷的，每次劫难都是一个自我成长的过程。我们在与派森一起经历了25 关考验之后，基本上就掌握了Python 编程语言的基础知识。我希望朋友们通过这种情景化的学习，能够建立编程与现实生活的联系，利用编程知识解决生活中的问题。

编程学习一定要通过敲击代码才能达到良好的学习效果，光看书是不可能学会编程的，同时在学习的过程中要多思考、多总结、多回忆。与大家分享一个学习方法，看完每一关的内容，合上书想一想都记住了什么，这个过程非常有助于巩固所学。你也可以用思维导图对本书内容进行梳理，当你把厚厚的一本书整理成一张薄薄的A4 纸的时候，你已经在编程的路上走得更远了。上述方法对其他领域的学习也非常有益。

将本书献给热爱生活、热爱编程的初学者：可以是青少年朋友，也可以是怀有一颗猎奇之心的成年朋友。学习编程有很多种方式，但愿本书成为一道微弱的光，照亮大朋友和小朋友们走进奇妙编程世界的路。

一石匠人

2019 年7 月30 日

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第1 关 国王的鹦鹉―print() 函数 / 1
1．1 这只鹦鹉不简单―print 语句的作用 / 2
1．2 鹦鹉的多种表达方式―print() 函数输出的数据类型 / 4
1．3 把“盒子”含在嘴里―print() 函数中的变量 / 5
1．4 盒子的组合―print() 函数中的算式 / 6
1．5 print() 函数的两个“助手”―sep 与end / 6
第2 关 “大耳朵”部落―input() 函数 / 9
2．1 “大耳朵”部落的语言秘籍―input 语句的用法 / 10
2．2 把问题的答案装在“盒子”里―变量的应用 / 12
2．3 “大耳朵”野人不会计算的原因―用type() 函数检测数据类型 / 12
2．4 学会计算―用int() 函数与float() 函数转换数据类型 / 13
2．5 制造一匹“机器马”―input 语句的交互控制 / 14
第3 关 一件“隐身衣”―注释 / 16
3．1 “隐身衣”―注释的作用 / 17
3．2 “隐身衣”的两种样式―注释的方式 / 17
第4 关 Python 王国的“哲学家”―伪代码 / 19
4．1 Python 王国里不会编程的人―伪代码是什么 / 20
4．2 “哲学家”的用武之地―伪代码的两个作用 / 20
4．3 “哲学家”几点可以休息―伪代码应用案例1 / 20
4．4 王国卫队的“机器天马”―伪代码应用案例2 / 22
第5 关 古老咒语―import / 24
5．1 好多工具包―模块是什么 / 24
5．2 乾坤大挪移―模块的作用 / 25
5．3 两种咒语―引入模块的两种方式 / 25
5．4 冒险游戏―random 模块案例 / 26
5．5 计时猜数―time 模块案例 / 27
5．6 乌龟的“眼镜”―turtle 模块案例 / 28
第6 关 拯救“呆头”小镇―随机函数 / 30
6．1 改变“呆头”小镇的关键―随机数 / 31
6．2 就像抽奖―随机整数 / 31
6．3 一次只能走两步的家伙―固定步长的随机整数 / 33
6．4 孙悟空的圈―随机小数 / 34
6．5 一步到位―有限制的随机小数 / 35
6．6 不要编号的抽奖―随机抽取序列元素 / 35
6．7 改造“呆头”小镇计划1―随机整数的应用 / 37
6．8 改造“呆头”小镇计划2―随机小数的应用 / 37
6．9 改造“呆头”小镇计划3―随机抽取序列元素的应用 / 38
第7 关 游戏场的秘密―复习 / 39
7．1 幸运三角形 / 40
7．2 比大小 / 41
7．3 幸运转盘 / 41
7．4 幸运数字 / 42
7．5 发现游戏场的秘密 / 43
第8 关 巫师们的“烟火表演”―变量 / 44
8．1 巫师最喜欢的魔法―变量介绍及定义方法 / 45
8．2 巫师“盒子”的妙用―变量的作用及意义 / 46
8．3 盒子命名的规矩―变量的命名规则 / 47
8．4 巫师也爱偷懒―变量的多重赋值 / 48
8．5 巫师玩杂耍―交换变量 / 49
8．6 万能的魔法―变量存储数据的类型 / 50
8．7 变量应用案例1―解开封印 / 51
8．8 变量应用案例2―巫师们的考验 / 52
8．9 变量应用案例3―巫师们的“烟火表演” / 52
第9 关 7 眼3 嘴的拦路怪兽―算术运算与比较运算 / 54
9．1 怪兽的样子有道理―两种运算符 / 55
9．2 怪兽的7 只眼睛―算术运算符 / 55
9．3 怪兽的3 张嘴巴―比较运算符 / 56
9．4 眨眼、张嘴有顺序―各种运算符的优先级 / 56
9．5 怪兽离不开巫师的帮助―变量在运算中的应用 / 57
9．6 具有“超能力”的运算符―处理字符或字符串 / 58
9．7 怪兽的第一拨问题―加、减、乘、除运算 / 58
9．8 怪兽的乘方问题 / 59
9．9 怪兽的整除问题 / 60
9．10 怪兽的取模运算 / 61
9．11 怪兽嘴巴的编号―比较运算 / 61
第10 关 危险的“外交家”―字符串 / 62
10 ．1 “外交家”的使命―字符串的核心作用 / 63
10 ．2 “外交家”的排场―字符串的标识方法 / 63
10 ．3 转换字符串的“捷径”―str() 函数 / 65
10 ．4 标号的“盒子串”―初识序列 / 65
10 ．5 转义字符 / 67
10 ．6 处理字符串的“工具箱”―字符串函数 / 69
10 ．7 在字符串中嵌入元素的两种方法 / 76
10 ．8 狮口脱险―应用案例 / 78
第11 关 怪兽餐厅―列表 / 81
11．1 怪兽的菜单―列表是什么 / 82
11．2 创建一份自己的菜单―创建列表的方法 / 83
11．3 只要一份菜单―列表的组合与重复 / 83
11．4 点菜的方法―通过索引和切片获取列表元素 / 84
11．5 怪兽们的各种技能―列表的函数 / 85
11．6 怪兽餐厅的赠菜活动―列表函数应用案例1 / 89
11．7 顾客统计―列表函数应用案例2 / 90
11．8 付款的考验―列表函数应用案例3 / 90
第12 关 王国里“最顽固”的人―元组 / 92
12．1 “怪兽餐厅”老板的弟弟―元组是什么 / 93
12．2 创建元组 / 93
12．3 元组与列表的区别 / 94
12．4 通过索引和切片获取元组元素 / 94
12．5 更改、删除的替代方法 / 95
12．6 常用的元组函数 / 96
12．7 改善小镇居民的生活 / 98
12．8 “荣誉公民”选举 / 98
第13 关 要“名片”的迷宫―字典 / 100
13．1 带名字标签的“盒子”―字典 / 101
13．2 创建字典的方法 / 102
13．3 字典的检索 / 102
13．4 字典的更改、增加、删除 / 103
13．5 字典的相关函数 / 104
13．6 勇闯“宝石山谷”―字典应用案例1 / 108
13．7 解救鹦鹉―字典应用案例2 / 112
13．8 解密迷宫地图―字典应用案例3 / 113
第14 关 两个脑袋的守护者―逻辑运算 / 115
14．1 “守护者绝招”的本质―0 和1 / 116
14．2 两个脑袋都同意才可以―and / 116
14．3 有一个脑袋同意就可以―or / 117
14．4 两个脑袋“对着干”―not / 118
14．5 两个脑袋做100 个脑袋做的事情―逻辑运算符的连续运用 / 119
14．6 守护者的数字难题―逻辑运算应用案例1 / 120
14．7 守护者的牙齿难题―逻辑运算应用案例2 / 120
14．8 守护者的第三个难题―逻辑运算应用案例3 / 121
第15 关 后花园的秘密―复习 / 122
15．1 清理毒玫瑰花丛 / 122
15．2 寻找宝匣子 / 123
15．3 宝匣子里面有什么 / 125
15．4 口吐宝石的青蛙 / 126
15．5 破解青蛙身上的咒语 / 127
第16 关 解救农场小奴隶―循环控制 / 128
16．1 鹦鹉的“秘方”―循环控制 / 129
16．2 温顺的“猛兽”―for 循环 / 130
16．3 range() 函数 / 131
16．4 更聪明的“猛兽”―while 循环 / 133
16．5 爱发狂的“猛兽”―无限循环 / 134
16．6 制服“猛兽”的两把利剑―break 语句和continue 语句 / 135
16．7 循环条件中的小技巧―len() 函数的应用 / 136
16．8 农场主的第一个难题：整理仓库 / 137
16．9 农场主的第二个难题：计算产量 / 138
第17 关 王宫的“守门人”―条件语句 / 140
17．1 if 就是谈条件 / 141
17．2 if 的使用方法 / 144
17．3 重要的后半句：if．．．else / 145
17．4 “10 000 种可能”的条件判断语句：if．．．elif．．．else / 147
17．5 进入宫殿―条件语句的应用 / 148
第18 关 “大口袋狗”和“小口袋狗”―条件语句的嵌套 / 153
18．1 条件语句的嵌套 / 154
18．2 条件语句嵌套与使用复杂条件的区别 / 154
第19 关 军队演习―复习 / 156
19．1 简单的队形 / 156
19．2 复杂的队形 / 159
19．3 一支服从指挥的队伍 / 161
第20 关 国王的“魔盒”―函数 / 165
20 ．1 “魔盒”的秘密―函数的实质及作用 / 166
20 ．2 改装“魔盒”―函数的定义方法 / 167
20 ．3 “魔盒”的使用方法―函数调用 / 168
20 ．4 让“魔盒”更合心意―带参数的函数 / 168
20 ．5 可返回值函数的关键―return 语句 / 170
20 ．6 内外有别―变量作用域 / 171
20 ．7 黄金宫殿的秘密―函数应用案例1 / 172
20 ．8 御厨的技能―函数应用案例2 / 172
20 ．9 烟火表演―函数应用案例3 / 173
第21 关 国王的跑马场―初识类和对象 / 175
21．1 派森造马―多个函数配合实现功能 / 176
21．2 造1 匹马的时间造10 000 匹马―国王造马 / 177
21．3 没有用到新知识―初识面向对象编程 / 178
21．4 制造“模型”―类的定义方法 / 179
21．5 赋值“模型”―类的实例化方法 / 180
21．6 马儿合唱团―类和对象应用案例 / 180
第22 关 王国的“天马卫队”―高级面向对象编程 / 183
22．1 深入了解面向对象编程 / 184
22．2 类的标准定义方法 / 184
22．3 类的封装 / 185
22．4 类的继承方法 / 187
22．5 类的方法重写 / 189
22．6 国王的“天马卫队”―面向对象编程应用案例 / 190
第23 关 勇闯“死亡之路”―综合案例 / 192
23．1 变成代码的“派森” / 193
23．2 “跨基因”塑造更加强壮的身体―多重继承 / 194
23．3 战胜深海巨鱼怪兽 / 196
23．4 穿越黑森林 / 198
23．5 有100 只巨鹰怪兽的天空之城 / 201
第24 关 巨象山谷―综合案例 / 208
24．1 躲过一只巨象的攻击 / 208
24．2 更加危险的巨象 / 210
24．3 象群的攻击 / 213
24．4 勇闯僵尸巨象营地 / 215
24．5 破解咒语的宝石 / 218
第25 关 时空之门―综合案例 / 221
25．1 呼唤“天梯” / 222
25．2 时空之门的锁 / 225
25．3 通过“云桥” / 228
25．4 过程类 / 229
附录A Python 开发工具的安装方法 / 231