Python計(jì)算與編程實(shí)踐：多媒體方法（第4版）

第 1 部分 引言
第　1 章 計(jì)算機(jī)科學(xué)與媒體計(jì)算概述2
1．1　什么是計(jì)算機(jī)科學(xué)．2
1．2　編程語言．5
1．3　計(jì)算機(jī)理解的東西．7
1．4　媒體計(jì)算：為什么要
數(shù)字化媒體．9
1．5　每個(gè)人的計(jì)算機(jī)科學(xué)．10
1．5．1　它與溝通有關(guān)10
1．5．2　它與過程有關(guān)11
1．5．3　你可能需要它11
問題　．11
深入學(xué)習(xí)13
第　2 章 編程簡(jiǎn)介14
2．1　編程是關(guān)于命名的．14
文件及其名稱15
2．2　Python 中的編程．16
2．3　JES 中的編程17
2．4　JES 中的媒體計(jì)算18
2．4．1　顯示圖片22
2．4．2　播放聲音24
2．4．3　為值命名25
2．5　制作一個(gè)程序．27
函數(shù)：真正像數(shù)學(xué)的
函數(shù)接受輸入30
編程小結(jié)32
問題?。?2
深入學(xué)習(xí)36
第3　章 創(chuàng)建和修改文本37
3．1　字符串：在計(jì)算機(jī)中制作
人類文本．37
從字符串制作字符串：
講故事39
3．2　用for 來拆分字符串41
3．2．1　測(cè)試這些字母．　43
3．2．2　拆分字符串，合并
字符串．　45
3．2．3　用索引拆分字符串　48
3．2．4　使用索引實(shí)現(xiàn)鏡像、
反轉(zhuǎn)和分離字符串．　50
3．2．5　使用關(guān)鍵字密碼對(duì)字符串
進(jìn)行編碼和解碼．　52
3．3　按單詞拆分字符串　53
3．4　字符串內(nèi)部是什么　55
3．5　計(jì)算機(jī)能做什么　56
編程小結(jié)．　57
程序片段．　57
字符串程序片段．　57
問題　57
深入學(xué)習(xí)．　61
第4　章 使用循環(huán)修改圖片．　62
4．1　如何編碼圖片　62
4．2　操作圖片　66
瀏覽圖片．　70
4．3　更改顏色值　71
4．3．1　在圖片中使用循環(huán)　71
4．3．2　增加/減少紅色（綠色、
藍(lán)色）．　73
4．3．3　測(cè)試程序：這真的
有效嗎．　77
4．3．4　一次更改一種顏色　77
4．4　創(chuàng)造日落　78
理解函數(shù)．　78
4．5　變亮和變暗　83
4．6　創(chuàng)造負(fù)片　84
4．7　轉(zhuǎn)換為灰度圖　85
4．8　用索引指定像素　86
編程小結(jié)．　89
圖片程序片段．　89
像素程序片段90
顏色程序片段90
問題　．90
深入學(xué)習(xí)93
第5　章 使用選擇的圖片技術(shù)94
5．1　替換顏色：紅眼、棕褐色調(diào)，
海報(bào)化．94
5．1．1　減少紅眼97
5．1．2　棕褐色調(diào)和海報(bào)化圖片：
使用條件選擇顏色99
5．2　比較像素：邊緣檢測(cè)103
5．3　背景消除．105
5．4　摳像．108
5．5　在范圍內(nèi)著色．　111
5．5．1　添加邊框　111
5．5．2　加亮圖片的右半部分112
5．6　選擇無需再次測(cè)試．113
編程小結(jié)115
問題?。?15
深入學(xué)習(xí)117
第6　章 按位置修改像素118
6．1　更快地處理像素．118
6．1．1　用range 在像素上
循環(huán)．119
6．1．2　編寫更快的像素循環(huán)121
6．2　鏡像圖片．122
6．3　復(fù)制和轉(zhuǎn)換圖片．128
6．3．1　復(fù)制129
6．3．2　復(fù)制到較小的圖片和
修改．133
6．3．3　復(fù)制和引用135
6．3．4　創(chuàng)建拼貼圖136
6．3．5　通用復(fù)制139
6．3．6　旋轉(zhuǎn)140
6．3．7　縮放142
6．4　組合像素：模糊．146
6．5　混合圖片．148
6．6　繪制圖像．150
6．6．1　使用繪圖命令繪圖151
6．6．2　矢量和位圖表示　152
6．7　程序作為指定繪圖的過程．　154
我們?yōu)槭裁匆帉懗绦颉?55
編程小結(jié)．　156
問題　156
深入學(xué)習(xí)．　161
第　2 部分 聲音
第7　章 用循環(huán)修改聲音．　164
7．1　聲音如何編碼　164
7．1．1　聲音的物理學(xué)．　164
7．1．2　研究不同的聲音　166
7．1．3　編碼聲音．　169
7．1．4　二進(jìn)制數(shù)和
二進(jìn)制補(bǔ)碼．　170
7．1．5　存儲(chǔ)數(shù)字化的聲音　171
7．2　操作聲音　172
7．2．1　打開聲音和操作
樣本集．　172
7．2．2　使用JES MediaTools　175
7．2．3　循環(huán)．　176
7．3　改變聲音的音量　177
7．3．1　增加音量．　177
7．3．2　真的有效嗎．　178
7．3．3　減小音量．　181
7．3．4　使用數(shù)組索引表示法　182
7．3．5　在聲音中理解函數(shù)　182
7．4　規(guī)格化聲音　183
產(chǎn)生削波．　184
編程小結(jié)．　185
聲音文件函數(shù)和片段．　186
聲音對(duì)象函數(shù)和片段．　186
面向樣本的函數(shù)和片段　186
問題　186
深入學(xué)習(xí)．　188
第8　章 修改范圍中的樣本．　189
8．1　對(duì)聲音的不同部分進(jìn)行
不同操作　189
復(fù)習(xí)索引數(shù)組表示法．　190
8．2　拼接聲音．192
8．3　通用剪輯和復(fù)制．197
8．4　反轉(zhuǎn)聲音．199
8．5　鏡像．200
8．6　關(guān)于函數(shù)和作用域．201
編程小結(jié)203
問題　．203
深入學(xué)習(xí)204
第9　章 通過組合片段制作聲音205
9．1　通過疊加合成聲音．205
9．2　混合聲音．206
9．3　創(chuàng)建回聲．207
9．3．1　創(chuàng)建多個(gè)回聲208
9．3．2　創(chuàng)建和弦209
9．4　采樣鍵盤的工作原理．209
采樣作為算法213
9．5　疊加式合成．213
9．5．1　制作正弦波213
9．5．2　疊加正弦波215
9．5．3　檢查結(jié)果215
9．5．4　方波216
9．5．5　三角波218
9．6　現(xiàn)代音樂合成．219
9．6．1　MP3　220
9．6．2　MIDI．220
編程小結(jié)221
問題?。?21
深入學(xué)習(xí)223
第　10 章 構(gòu)建更大的程序224
10．1　自頂向下設(shè)計(jì)程序．225
10．1．1　自頂向下的設(shè)計(jì)
實(shí)例．225
10．1．2　設(shè)計(jì)頂層函數(shù)226
10．1．3　編寫子函數(shù)228
10．2　自底向上設(shè)計(jì)程序．231
自底向上過程的示例232
10．3　測(cè)試程序．232
測(cè)試邊界條件234
10．4　關(guān)于調(diào)試的提示．234
10．4．1　尋找要擔(dān)心的語句　235
10．4．2　查看變量．　235
10．4．3　調(diào)試冒險(xiǎn)游戲　237
10．5　算法和設(shè)計(jì)　240
10．6　連接到函數(shù)外的數(shù)據(jù)．　240
10．7　在JES 之外運(yùn)行程序　243
編程小結(jié)．　245
問題　246
深入學(xué)習(xí)．　248
第3　部分 文本、文件、網(wǎng)絡(luò)、
數(shù)據(jù)庫和統(tǒng)一媒體
第　11 章 使用方法操作文本和文件．　250
11．1　作為統(tǒng)一媒體的文本．　250
11．2　操作部分字符串．　250
11．2．1　字符串方法：介紹
對(duì)象和點(diǎn)表示法．　251
11．2．2　列表：強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)化
文本．　253
11．2．3　字符串沒有字體　255
11．3　文件：放置字符串和其他
東西的地方　255
11．3．1　打開和操作文件　257
11．3．2　生成套用信函　258
11．3．3　從因特網(wǎng)讀取和
操作數(shù)據(jù)．　259
11．3．4　從網(wǎng)頁上抓取信息　261
11．3．5　讀取CSV 數(shù)據(jù)　262
11．3．6　編寫程序　263
11．4　Python 標(biāo)準(zhǔn)庫　264
11．4．1　再談導(dǎo)入和你自己的
模塊．　265
11．4．2　用隨機(jī)數(shù)為程序添加
不可預(yù)測(cè)性．　266
11．4．3　利用庫讀取CSV
文件．　267
11．4．4　Python 標(biāo)準(zhǔn)庫的
例子．　268
編程小結(jié)．　268
通用程序片段268
字符串函數(shù)、函數(shù)、
方法和片段．269
列表函數(shù)和片段269
問題?。?69
深入學(xué)習(xí)271
第　12 章 高級(jí)文本技巧：Web 和信息．272
12．1　網(wǎng)絡(luò)：從網(wǎng)上獲取文本．272
12．1．1　自動(dòng)訪問CSV 數(shù)據(jù)275
12．1．2　訪問FTP　276
12．2　使用文本在媒體之間轉(zhuǎn)換．276
12．3　在媒體之間移動(dòng)信息．279
12．4　使用列表作為媒體表示的
結(jié)構(gòu)文本．281
12．5　在圖片中隱藏信息．282
將聲音隱藏圖片內(nèi)284
編程小結(jié)285
通用程序片段285
問題　．286
深入學(xué)習(xí)287
第　13 章 為Web 創(chuàng)建文本288
13．1　HTML：網(wǎng)頁的表示法288
13．2　編寫程序生成HTML．291
制作主頁293
13．3　數(shù)據(jù)庫：存儲(chǔ)文本的地方．296
13．3．1　關(guān)系數(shù)據(jù)庫298
13．3．2　使用散列表的示例
關(guān)系數(shù)據(jù)庫298
13．3．3　使用SQL ．301
13．3．4　用數(shù)據(jù)庫構(gòu)建網(wǎng)頁303
問題?。?04
深入學(xué)習(xí)306
第4　部分 影片
第　14 章 創(chuàng)建和修改影片308
14．1　生成動(dòng)畫．309
14．2　使用視頻源．316
視頻操作示例316
14．3　自底向上建立視頻效果．319
問題　323
第　15 章 速度．　326
15．1　關(guān)注計(jì)算機(jī)科學(xué)　326
15．2　什么使程序更快　326
15．2．1　計(jì)算機(jī)真正理解的
是什么．　326
15．2．2　編譯器和解釋器　327
15．2．3　什么限制了計(jì)算機(jī)的
速度．　331
15．2．4　它真不一樣嗎　333
15．2．5　讓搜索更快．　334
15．2．6　永遠(yuǎn)不會(huì)完成或
無法編寫的算法．　336
15．2．7　為什么Photoshop 比
JES　更快　337
15．3　什么使計(jì)算機(jī)更快　337
15．3．1　時(shí)鐘頻率和實(shí)際計(jì)算．　338
15．3．2　存儲(chǔ)：什么使計(jì)算機(jī)
變慢．　339
15．3．3　顯示．　340
問題　340
深入學(xué)習(xí)．　341
第　16 章 函數(shù)式編程．　342
16．1　使用函數(shù)讓編程更容易．　342
16．2　使用映射和歸約的函
數(shù)式編程　345
16．3　針對(duì)媒體的函數(shù)式編程．　348
不改變狀態(tài)的媒體操作　349
16．4　遞歸：強(qiáng)大的思想　350
16．4．1　遞歸目錄遍歷　354
16．4．2　遞歸的媒體函數(shù)　356
編程小結(jié)．　357
函數(shù)式編程．　357
問題　358
第　17 章 面向?qū)ο缶幊蹋?60
17．1　對(duì)象的歷史　360
17．2　使用海龜　361
17．2．1　類和對(duì)象．　361
17．2．2　向?qū)ο蟀l(fā)送消息　362
17．2．3　對(duì)象控制其狀態(tài)364
17．3　教海龜新技巧．365
17．3．1　覆蓋原有的海龜方法．367
17．3．2　一次使用多只海龜368
17．3．3　帶有圖片的海龜369
17．3．4　跳舞的海龜371
17．3．5　遞歸和海龜372
17．4　面向?qū)ο蟮幕脽羝庞常?73
使Slide　類更加面向?qū)ο?76
17．5　面向?qū)ο蟮拿襟w．376
17．6　盒子喬．380
17．7　為什么要對(duì)象．381
編程小結(jié)382
面向?qū)ο缶幊?83
圖形方法383
Turtle　和World 的方法．383
問題　．384
深入學(xué)習(xí)．　386
附錄A　Python 快速參考　387
A．1　變量．　387
A．2　函數(shù)創(chuàng)建．　387
A．3　循環(huán)和條件　387
A．4　運(yùn)算符和表示函數(shù)　388
A．5　數(shù)字函數(shù)．　389
A．6　序列操作．　389
A．7　字符串轉(zhuǎn)義　389
A．8　有用的字符串方法　389
A．9　文件．　390
A．10　列表．　390
A．11　字典、散列表或關(guān)聯(lián)數(shù)組　390
A．12　外部模塊　390
A．13　類．　391
A．14　函數(shù)式方法　391
參考資料．　392