Python程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目化教程- 課件 項(xiàng)目一 Python開(kāi)發(fā)初體驗(yàn)

項(xiàng)目一Python開(kāi)發(fā)初體驗(yàn)textbook教材Python程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目式教程孫海洋

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電子工業(yè)出版社ISBN:9787121477546Contents目錄01.Python速覽02.搭建開(kāi)發(fā)環(huán)境03.輸入/輸出—矩形面積04.認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)類(lèi)型—數(shù)值和字符串05.標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)使用—圓周長(zhǎng)和面積06.項(xiàng)目小結(jié)PartOnePython速覽了解Python起源及特點(diǎn)了解Python名字由來(lái)和LOGO熟記Python官網(wǎng)網(wǎng)址掌握Python語(yǔ)言的主要特點(diǎn)了解Python兩個(gè)版本及其區(qū)別Python起源Python的起源Python的設(shè)計(jì)者GuidovanRossum（吉多·范羅蘇姆），于1956年出生于荷蘭，1982年畢業(yè)于阿姆斯特丹大學(xué)（荷蘭文：UniversiteitvanAmsterdam，縮寫(xiě)為UvA），并獲得了數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)雙碩士學(xué)位。在1989年圣誕節(jié)期間為了打發(fā)無(wú)聊的時(shí)光，Guido設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)出了Python這種腳本解釋型語(yǔ)言，并于1991年公開(kāi)發(fā)行了Python的第一個(gè)版本。Python的誕生Guido當(dāng)時(shí)非常喜歡看由“巨蟒劇團(tuán)”出演的電視劇“飛翔的馬戲團(tuán)”（即MontyPython'sFlyingCircus），是“巨蟒劇團(tuán)”（MontyPython）的粉絲。于是，Guido便以劇團(tuán)的名稱(chēng)把編程語(yǔ)言命名為Python。雖然Python命名本意與動(dòng)物蟒蛇并無(wú)關(guān)聯(lián)，但是，依然把一對(duì)“雙蟒蛇”作為了該語(yǔ)言的官方（）LOGO。Python起源Python主要特點(diǎn)1.簡(jiǎn)潔Python的語(yǔ)法相較于其它語(yǔ)言來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)潔明了，易于理解和學(xué)習(xí)，使得開(kāi)發(fā)者可以快速上手并編寫(xiě)出高質(zhì)量的代碼。我們分別使用Java、Python等編程語(yǔ)言輸出“Hello”的程序?qū)Ρ热缦滤?。Python主要特點(diǎn)2.面向?qū)ο驪ython是完全面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，所有事物都視為對(duì)象，包括數(shù)值、字符串、函數(shù)等。這使得代碼組織和重用更為靈活和高效。3.強(qiáng)大的開(kāi)發(fā)庫(kù)Python擁有豐富的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和大量第三方庫(kù)，提供了廣泛的功能和工具。4.解釋型語(yǔ)言Python是解釋型語(yǔ)言，代碼在運(yùn)行時(shí)由解釋器逐行解釋執(zhí)行。5.其他特點(diǎn)Python屬于高級(jí)語(yǔ)言，具有良好的可移植性及安全性。Python版本01Python2.xPython2.x是Python語(yǔ)言的一個(gè)重要版本，它支持許多Python3.x的特性，但已經(jīng)停止維護(hù)。02Python3.xPython3.x是Python語(yǔ)言的最新版本，它包含了許多新特性和改進(jìn)，是Python開(kāi)發(fā)的首選版本。03Python2.x與Python3.x的差異Python2.x和Python3.x在語(yǔ)法、庫(kù)和API等方面存在一些差異，Python官方已于2020年1月1日宣布不再維護(hù)Python2版本，各個(gè)第三方庫(kù)也逐漸放棄支持Python2，本教材主要講解Python3。課堂小測(cè)1.以下關(guān)于Python的說(shuō)法正確的是（）A．Python與C語(yǔ)言一樣是面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言B．Python與面向?qū)ο笳Z(yǔ)言C++一樣同屬于編譯型語(yǔ)言C．良好的可移植性是Python區(qū)別于其他編程語(yǔ)言的主要特點(diǎn)D．print2+3是Python2的正確語(yǔ)法，其輸出結(jié)果為5PartTwo搭建開(kāi)發(fā)環(huán)境培養(yǎng)通過(guò)官網(wǎng)下載安裝Python3并配置環(huán)境變量的能力掌握使用IDLE交互式開(kāi)發(fā)Python的能力掌握使用文本編輯源程序文件開(kāi)發(fā)Python的能力掌握通過(guò)Anaconda安裝JupyterNotebook的能力了解PyCharm、Spyder等集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的安裝和使用安裝配置Python3下載地址：/downloads/下載Python301打開(kāi)鏈接后，選擇相應(yīng)的Python版本，下載安裝，如圖1-1所示。02安裝Python3假設(shè)安裝在了C:\Python\目錄下，則在安裝目錄C:\Python\Doc下有Python幫助文檔，如圖1-2所示。圖1-1安裝包下載界面圖1-2幫助文檔安裝配置Python303設(shè)置環(huán)境變量以Win10操作系統(tǒng)為例，搜索環(huán)境變量，單擊“編輯系統(tǒng)環(huán)境變量”（圖1-3所示）→點(diǎn)擊“環(huán)境變量”按鈕（圖1-4所示）→打開(kāi)“系統(tǒng)變量”對(duì)話框→選中“Path”→單擊“編輯”按鈕→單擊“新建”按鈕→輸入Python安裝目錄“C:\Python\”→單擊“確定”按鈕→單擊“確定”按鈕，如圖1-5所示。圖1-3搜索環(huán)境變量圖1-4打開(kāi)環(huán)境變量圖1-5配置環(huán)境變量Python解釋器自帶IDLEIDLE是Python解釋器自帶的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，提供了基本的代碼編輯和調(diào)試功能。IDLE簡(jiǎn)介安裝并配置好環(huán)境變量后，通過(guò)計(jì)算機(jī)左下角“開(kāi)始”找到剛安裝好的Python，打開(kāi)IDLE（IntegratedDevelopmentandLearningEnvironment），進(jìn)入交互式編程界面，在提示符>>>后輸入要執(zhí)行的命令，然后按回車(chē)鍵解釋執(zhí)行，如圖1-6所示。IDLE使用IDLE提供了代碼編輯、運(yùn)行、調(diào)試等功能，可以滿足初學(xué)者的基本開(kāi)發(fā)需求。IDLE功能圖1-6交互式環(huán)境開(kāi)發(fā)文本編輯.py源程序并解釋執(zhí)行假設(shè)在D:\Python_WorkSpace\Chapter1目錄下新建一個(gè)記事本文件print_test.txt，編輯兩條Python輸出語(yǔ)句并保存，如圖1-7所示。01創(chuàng)建記事本文件把文件后綴名由.txt修改為.py文件，如圖1-8所示。02修改為Python源文件后綴打開(kāi)“命令提示符”(點(diǎn)擊Win+R,然后在提示框輸入cmd），先鍵入d:并回車(chē)進(jìn)入D盤(pán)，再使用cd命令更改目錄到D:\Python_WorkSpace\Chapter1下，然后調(diào)用Python解釋器解釋執(zhí)行文件print_test.py，輸出運(yùn)行結(jié)果，如圖1-9所示。03解釋執(zhí)行.py源文件圖1-7記事本文件圖1-8修改為.py后綴圖1-9執(zhí)行源文件Python開(kāi)發(fā)環(huán)境初識(shí)驗(yàn)證代碼IDE種類(lèi)0103所有案例代碼均在JupyterNotebook中驗(yàn)證通過(guò)，確保學(xué)習(xí)順利。PyCharm、JupyterNotebook、Spyder等是常用的PythonIDE。02參考相關(guān)資料安裝IDE，本教材采用Anaconda安裝JupyterNotebook。安裝IDEPartThree輸入/輸出—矩形面積【任務(wù)描述】從鍵盤(pán)輸入矩形的長(zhǎng)和寬，計(jì)算其面積并輸出?！救蝿?wù)分析】該任務(wù)涉及數(shù)值輸入操作，變量及輸出操作。掌握print輸出函數(shù)的原型及調(diào)用掌握input輸入函數(shù)的原型及調(diào)用掌握int、float及eval的使用和差別掌握type查看類(lèi)型函數(shù)的使用變量及類(lèi)型查看函數(shù)type保留字(關(guān)鍵字):指在編程語(yǔ)言中已經(jīng)定義過(guò)的字，編程者不能再將這些字作為自定義標(biāo)識(shí)符使用。保留字通常與Python版本有關(guān)。Python3.8.5版本，其保留字共有35個(gè)。變量:是有名字（標(biāo)識(shí)符）的內(nèi)存空間，且其中存儲(chǔ)和表示的值可以改變。變量及類(lèi)型查看函數(shù)type變量類(lèi)型：Python中變量本身無(wú)類(lèi)型，也無(wú)須用類(lèi)型關(guān)鍵字指定，其類(lèi)型是由其值的類(lèi)型決定的，可使用type()函數(shù)查看變量或數(shù)據(jù)的類(lèi)型。type函數(shù)使用示例如下。變量名（標(biāo)識(shí)符）命名規(guī)則:由大小寫(xiě)英文字母（A～Z，a～z）、數(shù)字（0～9）、下畫(huà)線（_）和漢字或其組合構(gòu)成，但不能以數(shù)字開(kāi)頭。例如，Class_5、_a、姓名等都是Python合法的標(biāo)識(shí)符；而5a、a@、￥等都是錯(cuò)誤的標(biāo)識(shí)符。另外，Python標(biāo)識(shí)符對(duì)大小寫(xiě)敏感，即A和a為不同的標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符不能與保留字相同。print函數(shù)使用value：輸出各數(shù)據(jù)項(xiàng)的值，以逗號(hào)間隔。sep：可選，輸出各value值的間隔符，默認(rèn)空格，也可顯式指定，如逗號(hào)sep=','。end：可選，輸出所有value后的結(jié)束符，默認(rèn)換行，也可顯式指定，如空格end=''。參數(shù)解析print函數(shù)使用1.未顯式指定輸出數(shù)據(jù)項(xiàng)的間隔符，默認(rèn)為空格。2.顯式指定各輸出數(shù)據(jù)項(xiàng)的間隔符。3.未顯式指定各數(shù)據(jù)項(xiàng)輸出完畢后的結(jié)束符，默認(rèn)為換行。4.既指定數(shù)據(jù)項(xiàng)的輸出間隔符，又指定結(jié)束符。input函數(shù)使用prompt：可選，通常為增強(qiáng)代碼可讀性的輸入提示信息。參數(shù)解析注：不管輸入的是字符串、數(shù)值還是其他類(lèi)型，該函數(shù)均返回其對(duì)應(yīng)的字符串類(lèi)型。input函數(shù)使用1.從鍵盤(pán)上輸入一句話，直接保存到變量s中2.使用input()輸入數(shù)值，返回值保存到變量中，使用type()函數(shù)查看其返回值類(lèi)型。3.input函數(shù)把輸入的數(shù)據(jù)均以字符串類(lèi)型返回，如果輸入的為數(shù)值，則可通過(guò)強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換把數(shù)值字符串轉(zhuǎn)換為整型數(shù)int或浮點(diǎn)數(shù)float；或使用更通用的eval()函數(shù)從數(shù)值字符串中提取出相應(yīng)的數(shù)值。課堂小測(cè)以下關(guān)于Python的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．可使用type()查看某數(shù)據(jù)或變量的類(lèi)型B．不管輸入的是整型、浮點(diǎn)型還是字符串型，input函數(shù)均返回字符串型C．a(chǎn)=input('輸入整數(shù)：')，若輸入3.14，則a為“3.14”D．a(chǎn)=int(input('輸入整數(shù)：'))，若輸入3.14，則a為3PartFour認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)類(lèi)型—數(shù)值和字符串掌握常見(jiàn)算術(shù)運(yùn)算符的使用掌握print的格式化輸出方式掌握數(shù)值類(lèi)型的數(shù)據(jù)掌握字符串類(lèi)型的表示和使用數(shù)值類(lèi)型及print格式化輸出Python語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類(lèi)型主要有數(shù)值、字符串、列表、元組、集合和字典等數(shù)值型數(shù)據(jù)通常包括：整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)type函數(shù)可以查看數(shù)值類(lèi)型運(yùn)算符描述舉例+加法5+2.15=7.15-減法5-3=2*乘法2*3=6/除法11/4=2.75//相除取商11//4=2%相除取余11%4=3**冪次方2**10=1024常見(jiàn)運(yùn)算符數(shù)值類(lèi)型及print格式化輸出print調(diào)用格式：print(格式控制%(輸出項(xiàng)列表))格式控制部分為字符串，當(dāng)輸出項(xiàng)數(shù)多于一個(gè)時(shí)，必須用()括起來(lái)，各輸出項(xiàng)之間用逗號(hào)隔開(kāi)。python中有許多格式控制符，如十進(jìn)制常用%d或%i，八進(jìn)制用%o，浮點(diǎn)數(shù)用%f等等，詳細(xì)可見(jiàn)書(shū)中列舉。Python字符串起止邊界Python語(yǔ)言中字符串?dāng)?shù)據(jù)的起止邊界既可以是單引號(hào)也可以是雙引號(hào)。但若字符串本身含有單引號(hào)或雙引號(hào)，那么起止邊界不能直接含有起止邊界符，以免報(bào)錯(cuò)。通常有如下兩種解決方案。引號(hào)形式不同字符串內(nèi)容中的引號(hào)形式與起止邊界不同，確保字符串正確解析轉(zhuǎn)義字符表示字符串內(nèi)容中的引號(hào)以轉(zhuǎn)義字符形式表示，單、雙引號(hào)均可作為起止邊界。PartFive標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)使用—圓周長(zhǎng)和面積【任務(wù)描述】輸入圓的半徑，計(jì)算并輸出其周長(zhǎng)和面積，分別保留兩位和三位小數(shù)?！救蝿?wù)分析】該任務(wù)需使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)math中的圓周率，以及保留小數(shù)位數(shù)的print輸出格式控制方法。了解常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和第三方庫(kù)掌握標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的兩種調(diào)用方式模塊的兩種訪問(wèn)方式在Python中，可以直接使用import模塊名導(dǎo)入模塊直接導(dǎo)入使用from語(yǔ)句可以導(dǎo)入模塊中的特定函數(shù)或類(lèi)，可以使用from模塊名import屬性名或from模塊名import函數(shù)名使用from語(yǔ)句0102調(diào)用方式一：模塊名.屬性名或模塊名.函數(shù)名()調(diào)用方式二：屬性名或函數(shù)名()print格式化輸出格式化輸出使用print函數(shù)進(jìn)行格式化輸出，如print("圓周長(zhǎng):{:.2f}".format(a))，其中{:.2f}表示保留兩位小數(shù)。字符串格式化使用字符串格式化進(jìn)行輸出，如print("圓周長(zhǎng):%s"%(a))，其中%s表示字符串。f-string格式化使用f-string進(jìn)行格式化輸出，