Python趣味編程入門與實戰(zhàn)

第1章 Python 編程快速入門 / 1
1.1 編程的重要性 / 2
1.1.1 學習編程可以與智能時代同步 / 2
1.1.2 學習編程可以參與世界競爭 / 3
1.1.3 學習編程可以激發(fā)無限的創(chuàng)造力 / 3
1.1.4 學習編程可以把握世界上最好的機會 / 3
1.2 初識Python 語言 / 4
1.2.1 Python 的發(fā)展歷程 / 4
1.2.2 Python 的特點 / 5
1.3 搭建Python 開發(fā)環(huán)境 / 6
1.3.1 Python 的下載 / 6
1.3.2 Python 的安裝 / 7
1.3.3 Python 的環(huán)境變量配置 / 11
1.4 編寫Python 程序 / 14

第2章 Python 程序設計基礎 / 19
2.1 基本數據類型 / 20
2.1.1 數值類型 / 20
2.1.2 字符串 / 22
2.2 變量與賦值 / 26
2.2.1 變量命名規(guī)則 / 26
2.2.2 變量的賦值 / 27
2.3 運算符 / 28
2.3.1 算術運算符 / 28
2.3.2 賦值運算符 / 30
2.3.3 位運算符 / 31
2.4 Python 的代碼格式 / 33
2.4.1 代碼縮進 / 33
2.4.2 代碼注釋 / 33
2.4.3 空行 / 34
2.4.4 同一行顯示多條語句 / 34

第3章 Python 的選擇結構 / 35
3.1 If 語句 / 36
3.1.1 If 語句的一般格式 / 36
3.1.2 If 語句的注意事項 / 36
3.1.3 實例：游戲登錄判斷系統(tǒng) / 37
3.2 關系運算符 / 38
3.2.1 關系運算符及意義 / 38
3.2.2 實例：學生成績評語系統(tǒng) / 38
3.2.3 實例：分解數字 / 40
3.3 邏輯運算符 / 41
3.3.1 邏輯運算符及意義 / 41
3.3.2 實例：判斷是否是閏年 / 42
3.3.3 實例：剪刀、石頭、布游戲 / 43
3.3.4 實例：搖骰子游戲 / 44
3.3.5 實例：每周學習計劃系統(tǒng) / 45
3.3.6 實例：水仙花數 / 46
3.4 嵌套if 語句 / 47
3.4.1 嵌套if 語句的一般格式 / 47
3.4.2 實例：判斷一個數是否是2 或5 的倍數 / 48
3.4.3 實例：隨機產生數并顯示最大數和最小數 / 49
3.4.4 實例：火車站安檢系統(tǒng) / 50
3.4.5 實例：從小到大給數字排序 / 52

第4章 Python 的循環(huán)結構 / 55
4.1 while 循環(huán) / 56
4.1.1 while 循環(huán)的一般格式 / 56
4.1.2 實例：計算1+2+3+……+100 的和 / 56
4.1.3 實例：隨機產生10 個隨機數，并打印最大的數 / 57
4.1.4 實例：繪制★的等腰三角形 / 58
4.1.5 實例：統(tǒng)計字符個數 / 59
4.2 while 循環(huán)中使用else 語句 / 60
4.2.1 while 循環(huán)中使用else 語句的一般格式 / 61
4.2.2 實例：階乘求和 / 61
4.3 無限循環(huán) / 62
4.4 for 循環(huán) / 63
4.4.1 for 循環(huán)的一般格式 / 63
4.4.2 實例：遍歷顯示學生的姓名 / 64
4.4.3 實例：遍歷顯示字符串中的字符 / 64
4.5 在for 循環(huán)中使用range() 函數 / 65
4.5.1 range() 函數 / 65
4.5.2 實例：繪制★的菱形 / 66
4.5.3 實例：查找完數 / 67
4.5.4 實例：解決數學應用題 / 68
4.6 其他語句 / 70
4.6.1 break 語句 / 70
4.6.2 continue 語句 / 71
4.6.3 pass 語句 / 72

第5章 Python 的海龜繪圖 / 73
5.1 海龜繪圖Turtle 庫 / 74
5.1.1 Turtle 庫概述 / 74
5.1.2 導入Turtle 庫 / 74
5.2 畫筆運動命令 / 75
5.2.1 畫筆運動命令及意義 / 75
5.2.2 實例：繪制簡單的圖形 / 76
5.3 畫筆控制命令 / 78
5.3.1 畫筆控制命令及意義 / 78
5.3.2 實例：繪制太陽花 / 78
5.3.3 實例：繪制多彩六邊形 / 79
5.3.4 實例：繪制小蟒蛇 / 80
5.4 全局控制命令 / 81
5.4.1 全局控制命令及意義 / 81
5.4.2 實例：繪制旋轉文字效果 / 82
5.4.3 實例：繪制太極圖 / 83
5.4.4 實例：繪制矩形螺旋線 / 85

第6章 Python 的特征數據類型 / 87
6.1 列表 / 88
6.1.1 列表的定義 / 88
6.1.2 訪問列表中的值 / 88
6.1.3 修改列表中的值 / 89
6.1.4 刪除列表中的值 / 90
6.1.5 列表的函數 / 91
6.1.6 列表的方法 / 92
6.1.7 實例：排序數字 / 94
6.1.8 實例：彩色的蜘蛛網 / 95
6.2 元組 / 96
6.2.1 元組的定義 / 96
6.2.2 訪問元組中的值 / 97
6.2.3 連接元組 / 98
6.2.4 刪除整個元組 / 99
6.2.5 元組的函數 / 100
6.2.6 實例：顯示自動售貨系統(tǒng)中的數據 / 101
6.2.7 實例：繪制五角星 / 101
6.3 字典 / 102
6.3.1 字典的定義 / 103
6.3.2 訪問字典中的值和鍵 / 103
6.3.3 修改字典 / 104
6.3.4 字典中的函數 / 105
6.3.5 實例：用戶注冊系統(tǒng) / 106
6.3.6 實例：用戶登錄系統(tǒng) / 108
6.4 集合 / 112
6.4.1 集合的定義 / 112
6.4.2 集合的兩個基本功能 / 112
6.4.3 集合的運算符 / 113
6.4.4 集合的方法 / 115
6.4.5 實例：利用集合排序無重復的隨機數 / 115

第7章 Python 的函數及應用 / 117
7.1 初識函數 / 18
7.2 內置函數 / 118
7.2.1 數學函數 / 118
7.2.2 隨機數函數 / 120
7.2.3 三角函數 / 122
7.2.4 字符串函數 / 123
7.2.5 實例：小學四則運算 / 127
7.3 用戶自定義函數 / 130
7.3.1 函數的定義 / 130
7.3.2 調用自定義函數 / 130
7.3.3 函數的參數傳遞 / 132
7.3.4 函數的參數類型 / 134
7.3.5　匿名函數 / 138
7.3.6　實例：滿天雪花效果 / 139
7.3.7 實例：分叉樹效果 / 141

第8章 Python 的面向對象程序設計 / 143
8.1 面向對象 / 144
8.1.1 面向對象概念 / 144
8.1.2 類定義與類對象 / 145
8.1.3 類的繼承 / 147
8.1.4 類的多繼承 / 150
8.2 模塊 / 151
8.2.1 自定義模塊 / 152
8.2.2 自定義模塊的調用 / 153
8.2.3 import 語句 / 154
8.2.4 標準模塊 / 156
8.3 包 / 157
8.4 變量作用域及類型 / 159
8.4.1 變量作用域 / 159
8.4.2 全局變量和局部變量 / 161
8.4.3 global 和nonlocal 關鍵字 / 162

第9章 Python 的文件及文件夾操作 / 165
9.1 文件的基本操作 / 166
9.1.1 文件的創(chuàng)建 / 166
9.1.2 寫入文件內容 / 168
9.1.3 打開文件并讀取內容 / 172
9.1.4 設置文件中光標的位置 / 174
9.2 文件夾的基本操作 / 176
9.2.1 創(chuàng)建文件夾 / 176
9.2.2　判斷文件夾是否存在 / 178
9.2.3 文件夾重命名 / 179
9.2.4 文件夾的刪除 / 181
9.2.5 shutil 模塊的應用 / 183
9.3 文件和文件夾的其他操作 / 185
9.3.1 獲取和修改當前文件夾的位置 / 185
9.3.2 連接目錄和文件名 / 186
9.3.3 文件的復制和刪除 / 187
9.3.4 文件的屬性信息 / 189
9.4 實例：實現文本的替換功能 / 190

第10章 Python 的時間和日期 / 195
10.1 time 模塊 / 196
10.1.1 time 模塊表示時間的兩種格式 / 196
10.1.2　時間戳 / 197
10.1.3　包括9 個元素的元組 / 199
10.1.4　時間的格式化 / 200
10.1.5　time 模塊中的其他常用方法 / 203
10.2　datetime 模塊 / 204
10.2.1　date 對象 / 204
10.2.2 time 對象 / 208
10.2.3 datetime 對象 / 209
10.2.4 timedelta 對象 / 210
10.3 calendar 模塊 / 212

第11章 Python 的GUI 應用程序 / 219
11.1 GUI 應用程序概述 / 220
11.2　Window 窗體 / 220
11.3　常用控件 / 222
11.3.1　標簽控件 / 222
11.3.2 按鈕控件 / 223
11.3.3 輸入文本框控件 / 225
11.3.4 單選按鈕控件 / 226
11.3.5 復選框控件 / 228
11.3.6 列表框控件 / 231
11.3.7 下拉列表框控件 / 234
11.3.8 多行文本框控件 / 235
11.3.9 刻度滑動條控件 / 238
11.3.10 滾動條控件 / 239
11.4 幾何管理對象 / 241
11.4.1 pack 對象 / 242
11.4.2 grid 對象 / 242
11.4.3 place 對象 / 243
11.4.4 實例：Window 窗體登錄系統(tǒng) / 244
11.5 窗體菜單 / 246
11.5.1 Menu 對象的方法與屬性 / 246
11.5.2 實例：為窗體添加菜單 / 247
11.5.3 實例：添加右鍵菜單 / 249
11.5.4 實例：添加菜單命令 / 250
11.6 常用對話框 / 251
11.6.1 messagebox 對話框 / 251
11.6.2 filedialog 對話框 / 257
11.6.3 simpledialog 對話框 / 262
11.6.4 colorchooser 對話框 / 265

第12章 利用tkinter 庫繪制圖形和制作動畫 / 269
12.1 創(chuàng)建畫布 / 270
12.1.1 Canvas 控件 / 270
12.1.2 實例：利用Canvas 控件創(chuàng)建一個背景色為黃色的畫布 / 270
12.2 繪制各種圖形 / 271
12.2.1 繪制線段 / 271
12.2.2 繪制橢圓 / 273
12.2.3 繪制矩形 / 275
12.2.4 繪制多邊形 / 275
12.2.5 繪制弧線 / 276
12.3 顯示圖像 / 277
12.3.1 矢量圖 / 278
12.3.2 位圖 / 278
12.3.3 顯示矢量圖 / 279
12.3.4 顯示位圖 / 282
12.4 顯示文本和窗體組件 / 283
12.4.1 顯示文本 / 283
12.4.2 顯示窗體控件 / 284
12.5 實例：利用鍵盤控制多彩矩形的運動 / 285
12.6 實例：利用time 實現矩形的運動效果 / 287
12.7 實例：手繪效果 / 288
12.8 實例：圖形的放大與縮小效果 / 289
12.9 實例：滾動字幕效果 / 291

第13章 利用Matplotlib 庫繪制圖形和制作動畫 / 293
13.1 初識Matplotlib 庫 / 294
13.1.1 Matplotlib 概述 / 294
13.1.2 Matplotlib 的安裝 / 294
13.1.3 Numpy 的安裝與概述 / 297
13.2 figure() 方法的應用 / 297
13.2.1 figure() 方法的各參數意義 / 298
13.2.2 figure() 方法的實例 / 298
13.3 plot() 方法的應用 / 299
13.3.1 plot() 方法的各參數意義 / 299
13.3.2 plot() 方法的實例 / 300
13.4 subplot() 方法的應用 / 301
13.4.1 subplot() 的各參數意義 / 301
13.4.2 subplot() 的實例 / 302
13.5 add_axes () 方法的應用 / 303
13.6 繪制條形圖 / 304
13.6.1 簡單垂直條形圖 / 304
13.6.2 簡單水平條形圖 / 305
13.7 繪制餅形圖 / 307
13.7.1 pie() 方法語法格式及各參數意義 / 307
13.7.2 pie() 方法的實例 / 308
13.8 制作動畫 / 309
13.8.1 實例：余弦的動畫效果 / 310
13.8.2 實例：過山車動畫效果 / 311

第14章 Python 的pygame 游戲 / 313
14.1 初識Pygame 庫 / 314
14.1.1 SDL 庫 / 314
14.1.2 Pygame 的安裝 / 314
14.2 創(chuàng)建窗體 / 315
14.2.1 set_mode() 方法 / 315
14.2.2 實例：創(chuàng)建窗體并顯示文字 / 316
14.3 利用鍵盤控制圖像的動畫效果 / 317
14.3.1 背景加載圖像 / 317
14.3.2 加載圖像并動起來 / 319
14.3.3 利用鍵盤事件控制動畫 / 320
14.3.4 添加背景音樂 / 321
14.4 繪制各種圖形 / 322
14.4.1 繪制矩形 / 323
14.4.2 繪制圓和橢圓 / 324
14.4.3 繪制其他圖形 / 325
14.5 精靈和精靈組 / 328
14.5.1 編寫精靈類 / 328
14.5.2 創(chuàng)建窗體并顯示精靈類中的圖像精靈 / 329
14.5.3 產生多個精靈并運動 / 330
14.6 實例：可以移動的圓 / 331
14.7 實例：彈彈貓 / 333
14.8 實例：利用鍵盤控制動畫貓 / 335

第15章 Python 的計算機視覺 / 339
15.1 初識計算機視覺 / 340
15.1.1 什么是計算機視覺 / 340
15.1.2 計算機視覺的三個層次 / 340
15.1.3 計算機視覺與人工智能 / 341
15.1.4 計算機視覺與圖像處理 / 341
15.1.5 計算機視覺與模式識別 / 341
15.1.6 計算機視覺與機器視覺 / 341
15.2 計算機視覺應用要解決的經典問題 / 342
15.3　計算機視覺系統(tǒng)的組成 / 343
15.3.1　圖像獲取 / 344
15.3.2　預處理 / 344
15.3.3　特征提取 / 344
15.3.4　檢測分割 / 344
15.3.5　高級處理 / 344
15.4　計算機視覺的應用領域 / 345
15.5　利用Python 代碼實現計算機視覺 / 346
15.5.1　OpenCV 包的安裝 / 346
15.5.2　CV2 中的幾個常用函數 / 347
15.5.3　實例：讀入圖像并顯示 / 348
15.5.4　實例：保存圖像為另一種格式圖像 / 349
15.5.5　實例：色彩空間轉換 / 350
15.5.6　實例：邊緣檢測 / 351
15.5.7　實例：人臉識別 / 352
15.5.8 實例：眼睛識別 / 353

第16章 Python 編程案例 / 355
16.1 案例：手機銷售系統(tǒng) / 356
16.1.1 查看手機信息功能 / 356
16.1.2 購買手機功能 / 356
16.1.3 更改手機信息功能 / 357
16.1.4 編寫主函數 / 358
16.1.5 手機銷售系統(tǒng)運行效果 / 359
16.2 案例：鐘表動畫效果 / 362
16.3 案例：彈球游戲 / 366
16.3.1 彈球游戲界面效果 / 367
16.3.2 擋板移動效果 / 368
16.3.3 小球動畫效果 / 369
16.3.4 彈球游戲的得分 / 370
16.4 案例：雨滴動畫效果 / 372
16.5 案例：大球吃小球動畫效果 / 375
16.5.1 大球吃小球的窗體界面 / 375
16.5.2 顯示三個隨機顏色的運動小球 / 376
16.5.3 當小球相碰時大球吃小球 / 378
16.5.4 單擊增加一個隨機顏色的小球 / 379