MOOC 《零基础学 Python 语言》LaTex 笔记,122页,Python 快速入门教程

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本课程共有 3 个教学单元,共 6 周,教学安排如下: 单元 1:Python 快速入门 (2 周) 第 1 周:基本程序设计 教学内容:计算机的概念、程序设计语言类型(编译型、解释型)、程序设 计语言种类、Python 语言初见、Python 语言开发环境配置、基本的程序设计方法 IPO 第 2 周:Python 程序入门 教学内容:Python 程序设计实例剖析、Python 语言元素:程序框架、注释、常量、变量、表达式、输入输出、赋值、分支、循环、函数等、结合 Turtle库的图形输出编程实例剖析、程序设计模板。 单元 2:Python 语言语法 (2 周) 第 3 周:类型及应用、程
3.1.10循环语句 19 3.2程序编写模板 20 321 input-print模板 32.2 initial- print模板 20 3.3 turtle库与蟒蛇绘制程序 20 33.1蟒蛇绘制程序分析 22 332 Turtle库快速参考 23 34两数库的引用. 24 4 Python编程之数据类型 25 41 Python中类型的概念 25 4.1.1数字类型 25 412字符类型 8 4.1.3元组类型 34 414列表类型 4.2mah库和 random库 37 42.1math库...,,, 37 ±22 random库 38 42.3π的计算 40 5 Python编程之控制结构 42 51程序基本结构 5.1.1顺序结构 42 512选择结构 42 5.13循环结构 43 5,2简单分支 43 53多分支 45 54异常处理 46 5.5三者最大实例分析,. 48 5.6基本循环结构 50 56.1for循坏 5.6.2 while循坏 51 563循环中的 break, continue和else. .,52 57通川循环构造方法 54 571交互式循环 4 57.2哨兵循环 573文件循环 55 5.8死循环、后测循环和半路循环 56 58.1死循环 56 58.2后测循环.. 56 58.3半路循环 5.9布尔表达式.. 57 591布尔操作符 58 592布尔代数 58 6 Python编程之代码复用 61 6.1函数 6 61.1函数的定义 6.12函数的调用和返回 63 6.13改变参数值的函数 65 6.2函数与递归 6.2.1函数和程序结构 66 6.22递归 ....69 63函数实例分析 7 Python编程之组合类型 74 7.1文件 74 7.1.1文件的基础 74 7.12文件的基本处理 74 713文件实例一 78 714文件实例二 7.2字典 82 721字典的基础 83 722字典的操作.... 7.23字典实例一 724字典实例二 93 8 Python编程之计算生态 96 8.1程序设计方法 96 811计算思维 8.1.2自顶向下的设计 96 813自底向上的执行 102 8.2软件开发方法基础 ..105 821软件开发方法 105 822敏捷廾发方法 107 8.3面向过程程序设计 108 84面向对象程序设计 111 85面向对象实例 114 86面向对象的特点. 115 86.1封装 862多态 115 8.6.3继承 116 参考文献 117 课程介绍 1课程介绍 1.1课程导 计算机是计算工具,更是创新平台,高效有趣地利用计算机需要更简洁实 Python的流行 用的编程语言。 Python语言,由 Guido van rossum大牛在1989年发明,它 是当今世界最受欢迎的计算机编程语言,也是一门“学了有用、学了能用、学 会能久用”的计算生态语言。本课程面向编程零基础同学,以兴趣为动,学 习并实践 Python语言,“轻松编程、享受创新”l 12课程内容 本课程共有3个教学单元,共6周,教学安排如下: 课程大纲 单元1: Python快速入门(2周) 第1周:基本程序设计 教学内容:计算机的概念、程序设计语言类型(编译型、解释型)、程序设 计语言种类、 Python语言初见、 Python语言开发环境配置、基本的程序设计 方法IPO 第2周: Python程序入门 教学内容: Python程序设计实例剖析、 Python语言元素:程序框架、注 释、常量、变量、表达式、输入输出、赋值、分支、循环、函数等、结合 Turtle 库的图形输出编程实例剖析、程序设计模板 单元2: Python语言语法(2周) 第3周:类型及应川、程序控制结构 教学内容:类型的概念、数字类型、数学函数的使用、字符串类型、字符 串的各种处理方法、元组类型、列表类型、列表的各种使用方法 第4周:函数和递归 教学内容:函数、函数调用方法、瞅数返回值、函数与程序结构、递归及 使用。 单元3:程序设计方法(2周) 第5周:交互式图形编程 教学内容:程序设计方法学、图形对象概念、交互式图形用户接口、图形 库应用方法、 turtle库。 第6周: Python图形艺术 教学内容: turtle库的使用、图形艺术。 2 PYTHON编程之基本方法 1.3参考资料 Python集成开发环境(IDE 相关资料 [1]IDIE: Python解释器默认工具(推荐) 2] Anaconda [3] PyCharm 参考网站 [] Python主站 [2] Python Beautiful Soup [3]Python Scrapy 1.4学习建议 学习建议 ·跟上进度:跟随课程进度,完成课程要求的学习内容 ·重视练习:请课后进行额外程序设计练习 每周课后用2个小时进行练习,熟能生巧 2 Python编程之基本方法 21计算机的概念 Computer,原指专门负责计算的人,后来演变成特指计算没备,译为“计 算机”。 定义2.1(计算机)计算机是能够根据一组指令操作数据的机器。 A computer is a machine that manipulates data according to a list of instructions 定义2.2(存储程序)①存储程序包含三个基本含义: 计算机(指硬件〕由运算器、控制器、存储器、输入设备和输岀设备等五 大基本部件组成 ·计算机内部采用二进制来表示指令和数据 ·将编写好的程序和原始数据事先存入存储器,然后再启动计算机工作 ①存储稈序结构概念由美籍匈牙利科学家冯诺依曼等人于1946年提出,也叫冯诺依曼结构 2 PYTHON编程之基本方法 输入设备和输出设备,是指计算机从外界获得信息或将结果返回的装置,五 大部件对应硬件: ·中央处理器(CPU),控制器和运算器 ·存储器,主存储器(内存)和辅助存储器(硬盘) ·外部设备(输入输出设备) 计算机的工作过程 程序:编写好程序放到存储器中 ·数据:所用到的数据放到存储器中 ·计算:计算机从存储器某些位置取数据并计算,然后将数据存储在某些位 置 ·停机:程序执行后自动停机 211计算机分类依据 计算杋分类依据:运算速度、成本、机器尺寸、复杂性、应用背景等。 微型计算机主机的使件系统: ·微处理器:系统的计算核心,对应运算器和控制器 ·内存和硬盘:存储数据的地方,对应存储器 I/O接口:计算机与外设进行信息交换的“桥梁”,对应输入和输出设备 ·总线:以主板为载体,连接上述部分 嵌入式计算机最贴近我们生活的一类计算机,完全嵌入受控器件内部,为 特定应用而设计的专用计算机; 运行在资源有限的计算机硬件,内存较小,没有键盘,甚至没有屏幕。 嵌入式计算机属于程序存储计算机。 超级计算机在计算速度或容量上领先世界的电子计算机; 具有鲜明的时代特点 体系设计和运作机制与个人计算机有很人区别 世界超级计算杋排行榜:TOP500,世界超级计算机排行榜每年两次选岀世 界上最快的500台计算机,是国家科技实力的重要体现。 超级计算机常用于需要大量运算的工作,如天气预测、气候研究、运算化 学、分子模型、物理模拟、密码分析、汽车设计、生物信息、挑战人类等; 超级计算机由需求产生,服务于科学进步 超级计算机的设计理念影响着其他类型计算机的发展。 服务器级计算机一种髙性能计算机,从性能上介于微机和超级计算机之间。 运行一类管理资源并为用户提供724服务的计算机软件。 文件服务器、数据库服务器、邮件服务器、邮件服务器、域名服务器等一 系列功能的主要计算载体。 2 PYTHON编程之基本方法 网络专用计算机网络专用计算机指计算机网络所使用的专用计算机设备。 主要功能包括:路由器、交换机、防火墙、网终入侵检测设备等 工业控制计算机采用现代大规模集成电路技术,严格的生产工艺制造,内 部电路采取∫抗干扰技术,具有很高的可靠性,例如,电梯控制、汽车中控锁 广泛应用于铡铁、石油、化工、电力、札械制造、汽车、轻纺、交通运输、 环保等各个行业 传感器节点计算机 定义2.3(传感器)传感器是一种以测量为目的,以一定精度把被测量转换为易 于处理的电量信号输出的装置。 传感器节点计算机是传感器与小型计算机的结合,为推动人类感知地球的 技术进程(物联网)做出贡献。 2.12程序设计语言的重要性 程序设计是展示计算机强人能力的主要于段,无论利用何种计算机,都需编程语言学习 要学习:程序设计语言。 的重要性 让我们正式开启程序设计之旅… 22程序设计语言概述 计算机是能够根据一组指令操作数据的机器,亡有两个特性: ·功能性:可以进行数据计算 ·可编程性:根据一系列指令来执行 计算机的可编程性需要通过程序设计来体现 程序设计语言,也叫编程语言,是计算机能够理解和识别操作的一种交互 体系。最好的程序设计语言是人类的自然语言。 自然语言存在的问题:存在表达歧义;文学色彩浓厚。因此,还无法借助 白然语言进行程序设计。 221程序设计语言种类 ·机器语言:01代码,CPU认识的语言 例2.12+3的运算1101001000111011 ·汇编语言:在机器语言上增加了人类可读的助记符 例222+3的运算add2,3, result 2 PYTHON编程之基本方法 ·高级语言:向自然语言靠近的语言 例232+3的运算 result=2+3 历史上出现过600多种程序设计语言,这些语言的名字覆盖字母A到Z 常用的程序设计语言:100余种,C、C++、VB、Java、 JavaScript、Rby、swit、 Python、Ⅴ erilog、ⅤHDL、PHP/HIML等。 2.22编译和解释 ·编译:将高级语言源代码转换成目标代码(机器语言),程序使π以运行, 如图2-1所示。 高级语言 编译器 机器语言 源代码 目标代码 输入 程序执行 输出 图2-1编译示意图 ·解释:将高级语言源代码逐条转換成目标代码同时逐条执行,每次运行程 序需要源代码和解释器,如图2-2所示。 高级语言 源代码 解释器 输出 输入 图22解释示意图 编译的好处 ·目标代码执行速度更快 ·目标代码在相同操作系统上使用灵活 解释的好处: 便于维护源代码 ·良好的跨平台可移植性 2.23脚本语言 ·静态语言:编译执行的编程语言,如C、Java等

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