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第一章 Python语言概述与开发环境搭建 1

1.1 Python简介 1

1.1.1 Python简史 1

1.1.2 Python的优势 3

1.1.3 Python的应用领域 5

1.1.4 Python 2和Python 3 6

1.2 安装Python 7

1.2.1 在Windows操作系统中安装Python 7

1.2.2 在Linux操作系统中安装Python 9

1.2.3 在Mac操作系统中安装Python 10

1.3 第一个Python程序：打印“Hello，world！” 12

1.3.1 在交互模式下打印“Hello，world！” 12

1.3.2 在脚本模式下打印“Hello，world！” 12

1.4 Python开发工具 13

1.4.1 IDLE 13

1.4.2 编辑器 13

1.4.3 IDE 14

1.5 安装Anaconda 21

1.6 Python模块／包的安装 22

1.6.1 通过命令行窗口安装模块／包 22

1.6.2 通过PyCharm安装模块／包 24

第二章 Python语言基础 25

2.1 Python基础知识 25

2.1.1 基本数据类型 25

2.1.2 注释 25

2.2 使用Python进行算术运算 26

2.2.1 将Python交互模式作为计算器 26

2.2.2 Python交互模式不是完美的计算器 27

2.2.3 更多算术运算符 27

2.3 变量 28

2.3.1 变量的概念 28

2.3.2 变量的命名规则 29

2.4 字符串 30

2.4.1 字符串的表示 30

2.4.2 字符串的简单操作 32

2.5 内建函数 32

2.5.1 print（）函数 33

2.5.2 input（）函数 33

2.5.3 int（）函数和str（）函数 34

2.5.4 type（）函数 35

第三章 初级流程控制 36

3.1 if语句 36

3.2 缩进 37

3.2.1 缩进的作用 37

3.2.2 如何进行缩进 38

3.3 布尔值与布尔表达式 39

3.3.1 判断两个值是否相等 39

3.3.2 判断两个值是否不相等 40

3.3.3 更多比较运算符知识 41

3.3.4 逻辑运算符 43

3.3.5 内建函数bool（） 45

3.4 再谈if语句 46

3.4.1 if-else语句 46

3.4.2 if-elif-else语句 47

3.4.3 嵌套的条件语句 49

3.4.4 if-else三目运算符 51

3.5 while循环 52

3.5.1 while循环语句 52

3.5.2 小心死循环 54

3.5.3 break语句 54

3.5.4 continue语句 55

3.6 for循环 56

3.6.1 for循环语句 56

3.6.2 使用range（）函数 58

3.6.3 for循环中的break语句和continue语句 59

3.6.4 for-else语句 60

3.7 pass语句什么也不做 61

3.8 流程控制应用案例 61

3.8.1 打印乘法表 61

3.8.2 登录账号 62

3.8.3 能否组成三角形 64

第四章 列表和元组 65

4.1 列表 65

4.2 索引 65

4.2.1 修改列表中的项 67

4.2.2 删除列表中的项 67

4.3 切片 68

4.3.1 超出列表范围的切片 69

4.3.2 切片的简写 69

4.3.3 指定切片的步长 70

4.4 其他列表操作 70

4.4.1 使用len（）函数获取列表长度 70

4.4.2 检查某个值是否在列表中 71

4.4.3 使用“＋”和“＊” 72

4.4.4 嵌套的列表 72

4.4.5 使用list（）函数创建列表 73

4.5 列表方法 73

4.5.1 append（）方法 73

4.5.2 insert（）方法 74

4.5.3 extend（）方法 74

4.5.4 remove（）方法 74

4.5.5 pop（）方法 75

4.5.6 clear（）方法 76

4.5.7 count（）方法 76

4.5.8 index（）方法 76

4.5.9 sort（）方法 77

4.5.10 reverse（）方法 78

4.5.11 copy（）方法 78

4.6 列表推导式 79

4.7 基于列表的算法 80

4.7.1 冒泡排序算法 80

4.7.2 直接插入排序算法 81

4.8 通用序列操作 81

4.8.1 min（）函数和max（）函数 82

4.8.2 in和not in 83

4.8.3 “＋”和“＊” 83

4.8.4 索引和切片 84

4.8.5 len（）函数 84

4.8.6 index（）方法 84

4.8.7 count（）方法 85

4.9 元组 86

4.9.1 创建元组 86

4.9.2 嵌套元组 88

4.9.3 元组解包 88

第五章 更多的字符串知识 91

5.1 更多的字符串基础知识 91

5.1.1 字符串是不可变的序列 91

5.1.2 转义字符和原始字符串 92

5.2 格式化字符串 93

5.2.1 C语言printf式格式化字符串 93

5.2.2 使用format（）方法格式化字符串 95

5.2.3 Formatted String Literals 98

5.3 字符串方法 99

5.3.1 以is开头的方法 99

5.3.2 split（）方法 100

5.3.3 join（）方法 101

5.3.4 replace（）方法 102

5.3.5 find（）方法 102

5.3.6 lower（）方法和upper（）方法 103

5.3.7 strip（）方法 104

5.3.8 startswith（）方法和endswith（）方法 104

5.4 字符串应用案例 105

第六章 字典和集合 106

6.1 字典 106

6.1.1 创建字典 106

6.1.2 访问字典中的值 107

6.1.3 更新字典 108

6.1.4 删除字典中的键-值对 108

6.1.5 其他字典操作 108

6.1.6 嵌套的字典 109

6.2 字典方法 111

6.2.1 setdefault（）方法 111

6.2.2 keys（）方法 112

6.2.3 values（）方法 113

6.2.4 items（）方法 114

6.2.5 update（）方法 114

6.2.6 pop（）方法 115

6.2.7 popitem（）方法 116

6.2.8 copy（）方法 117

6.2.9 fromkeys（）方法 118

6.2.10 clear（）方法 118

6.3 字典应用案例 118

6.3.1 双色球购买流程 118

6.3.2 双色球购买代码实现 119

6.4 集合 122

6.4.1 创建集合 122

6.4.2 添加项 123

6.4.3 删除项 124

6.4.4 检查某个项是否在集合中 125

6.4.5 查看集合的长度 125

6.5 集合方法 126

6.5.1 issubset（）方法或“＜＝”“＜”求子集 126

6.5.2 issuperset（）方法或“＞＝”“＞”求超集 127

6.5.3 union（）方法或“｜”求并集 128

6.5.4 intersection（）方法或“＆”求交集 129

6.5.5 difference（）方法或“-”求差集 130

6.5.6 symmetric_difference（）方法或“^”求对称差集 130

第七章 函数 132

7.1 函数基础知识 132

7.1.1 定义函数 132

7.1.2 全局变量和局部变量 132

7.2 函数的参数 135

7.2.1 位置参数 136

7.2.2 关键字参数 137

7.2.3 参数的默认值 138

7.2.4 可变位置参数 140

7.2.5 可变关键字参数 142

7.3 函数的返回值 144

7.4 匿名函数与高阶函数 146

7.4.1 匿名函数 146

7.4.2 高阶函数 147

7.5 生成器函数 152

7.6 装饰器函数 153

7.6.1 装饰器函数的概念 153

7.6.2 装饰器函数应用案例 157

7.7 闭包函数 159

7.7.1 闭包函数的概念 159

7.7.2 闭包函数应用案例 160

7.8 递归函数 161

7.9 文档字符串 162

7.9.1 查看文档字符串 162

7.9.2 编写文档字符串 166

第八章 类 167

8.1 面向对象的概念 167

8.2 初识类 168

8.2.1 由抽象获得类 169

8.2.2 定义类 169

8.2.3 ＿init＿（）构造方法和创建实例 170

8.2.4 实例属性 170

8.2.5 类属性 173

8.2.6 实例方法 174

8.2.7 类方法 174

8.2.8 类中的魔法方法 176

8.2.9 类中的静态方法 178

8.2.10 类中的私有属性和方法 179

8.2.11 类中的属性装饰器 181

8.2.12 类综合案例 182

8.3 类的封装 185

8.4 类的继承 186

8.5 类的多态 191

8.6 鸭子类型 193

8.7 设计模式 195

8.7.1 设计模式的由来 195

8.7.2 单例模式 195

8.7.3 工厂模式 199

8.8 类应用案例 203

第九章 错误和异常 212

9.1 错误 212

9.2 异常 213

9.3 处理异常 214

9.3.1 try-except语句 214

9.3.2 捕获多个异常 215

9.3.3 捕获全部异常 217

9.3.4 打印异常信息 218

9.3.5 else语句 219

9.3.6 finally语句 220

9.3.7 raise语句 221

第十章 文件 222

10.1 打开文件与关闭文件 222

10.1.1 打开文件 222

10.1.2 关闭文件 225

10.2 读写文件 225

10.2.1 读取文件 226

10.2.2 写入文件 227

10.3 二进制文件 228

10.3.1 shelve模块——Python对象持久化 228

10.3.2 pickle模块——Python对象序列化 229

10.4 JSON文件 230

10.4.1 JSON数据结构 230

10.4.2 JSON数据类型 231

10.4.3 Python操作JSON数据 232

第十一章 模块和包 234

11.1 模块 234

11.1.1 模块搜索路径 235

11.1.2 import语句 236

11.1.3 dir（）函数 240

11.1.4 将模块作为脚本执行 241

11.2 包 243

11.2.1 包的导入 243

11.2.2 初始化包 245

11.2.3 子包 246

11.3 常用内建模块 248

11.3.1 math模块 248

11.3.2 random模块 250

11.3.3 datetime模块 251

11.3.4 time模块 253

11.3.5 copy模块 254

11.3.6 re模块 256

11.3.7 os模块 258

第十二章 Python多进程和多线程 261

12.1 进程和线程 261

12.1.1 多任务操作系统 261

12.1.2 进程和线程 261

12.1.3 多进程和多线程 262

12.2 多线程程序 262

12.3 线程锁（Lock） 264

12.4 Python Queue（单向队列） 267

12.5 生产者-消费者模型实现多线程异步交互 268

12.6 multiprocessing模块 270

12.7 Pool进程池 271

12.8 进程间的通信 273

第十三章 Python网络开发 275

13.1 TCP/IP协议 275

13.2 Socket编程 277

13.2.1 Socket概述 277

13.2.2 TCP客户端案例 278

13.2.3 TCP服务器端案例 281

13.2.4 UDP通信 284

13.2.5 网络测试工具 285

第十四章 Pygame基础 288

14.1 安装Pygame 288

14.1.1 安装pip 288

14.1.2 安装Pygame 289

14.2 Pygame的基本使用 290

14.2.1 游戏循环和模板 290

14.2.2 使用Sprite（精灵）类 293

第十五章 飞机大战游戏开发 297

15.1 游戏框架 297

15.1.1 游戏窗口 297

15.1.2 游戏循环 297

15.2 玩家飞机类 298

15.2.1 玩家飞机类的属性 298

15.2.2 玩家飞机类的方法 299

15.3 敌机类 302

15.3.1 敌机类的属性 302

15.3.2 敌机类的方法 303

15.4 子弹类 305

15.4.1 玩家飞机子弹类 305

15.4.2 敌机子弹类 306

15.5 检测碰撞函数 307

15.6 控制玩家飞机函数 308

15.7 游戏的场景 309

15.7.1 游戏启动界面 309

15.7.2 游戏结束界面 310

15.7.3 游戏过程界面 312

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