Python程序设计与开发

课程大纲

• 第1章Python概述
•     第1节 Python介绍 试听
  视频名称:Python介绍.wmv
•     第2节 Python环境安装 试听
  视频名称:Python环境安装.wmv
•     第3节 PyCharm安装及创建

• 第2章Python实例设计与分析
•     第1节 代码风格介绍及变量介绍
•     第2节 输入与输出及流程控制介绍
•     第3节 函数介绍及turtle海龟绘图

• 第3章数字类型和字符串
•     第1节 数据类型-整型、浮点型、布尔类型
•     第2节 数字类型-算术运算、赋值运算
•     第3节 数字类型-条件运算术、逻辑运算术
•     第4节 实例-模拟商家收银抹零行为
•     第5节 数字模块math、三天打鱼两天晒网例子
•     第6节 字符串（定义、格式化%与format()、操作符、处理函数）
•     第7节 字符串（索引与处理方法）
•     第8节 实例-字符串（过滤敏感词）

• 第4章流程控制
•     第1节 流程控制介绍
•     第2节 if单分支与多分支
•     第3节 if嵌套、while循环、for循环与range函数
•     第4节 break、continue、try,except异成处理、实例-猜数字例子

• 第5章函数
•     第1节 函数介绍及定义调用
•     第2节 函数传参及包裹
•     第3节 参数混合传递、返回值、全-局部变量、global
•     第4节 匿名函数、递归函数
•     第5节 时间处理模块、介绍代码抽象与模块化设计

• 第6章组合数据类型
•     第1节 组合数据类型介绍及切片
•     第2节 列表介绍、创建方式、for、索引、切片
•     第3节 列表常见操作方法
•     第4节 元组创建、tuple方法
•     第5节 实例-生成验证码
•     第6节 创建集合、集合常见操作
•     第7节 集合关系测试
•     第8节 字典创建及方法使用
•     第9节 jieba中文分词模块介绍安装及使用
•     第10节 实例-西游记出场次数(上)
•     第11节 实例-西游记出场次数(下)

• 第7章程序设计之数字推盘
•     第1节 pygame介绍安装及初始化、退出
•     第2节 pygame中的display子模块
•     第3节 pygame中的游戏循环及创建时间
•     第4节 pygame中的图形绘制及文本绘制
•     第5节 pygame中的位置控制
•     第6节 pygame中的动态效果
•     第7节 pygame中的事件与事件处理
•     第8节 pygame中的游戏-数字推盘实例-上
•     第9节 pygame中的游戏-数字推盘实例-下
•     第10节 pygame中的、第三层设计、模块整合、自底向上

• 第8章文件和数据格式化
•     第1节 文件概述与文件open方法
•     第2节 文件close方法、读、写文件
•     第3节 文件读写位置、管理文件与目录
•     第4节 文件迭代
•     第5节 用户登录-实例-上
•     第6节 用户登录-实例-下
•     第7节 维度（一、二、多维数据）
•     第8节 一二维数据的存储与读写
•     第9节 多维数据格式化与Python中的JSON模块

• 第9章数据分析与可视化
•     第1节 了解数据分析流程与常用工具
•     第2节 安装numpy及讲解ndarray对象方法与属性
•     第3节 ndarray对象-改变数组形状的属性和方法
•     第4节 numpy科学计算与广播机制
•     第5节 数据可视化概述、安装matplotlib库、使用pyplot模块绘图
•     第6节 使用pyplot绘制图表与风格控制
•     第7节 各学科成绩评估-实例
•     第8节 pandas安装及数据结构
•     第9节 pandas的库基本操作
•     第10节 pandas的绘制图表

• 第10章网络爬虫
•     第1节 网络爬虫介绍
•     第2节 介绍requests模块、解析网页过程和技术、介绍bs4解析器
•     第3节 龙岗房地产爬虫-实例

实验列表

• 实验名称代码风格及变量
• 实验描述众所周知，三天打鱼两天晒网的行为是不利用学习的，现在用代码来演示这个行为产生的效果。

• 实验名称猜数字案例
• 实验描述1.熟练python编辑器pycharm的使用。 2.掌握掌握python的for循环 3.掌握python的编程技巧，学会用程序逻辑解决需求

• 实验名称函数
• 实验描述1.熟练python编辑器pycharm的使用。 2.掌握掌握python的函数的定义以及程序意义 3.掌握python的函数结构，参数位的设计，如何灵活使用不定长参数 4.理解python参数传递的过程 5.熟练并理解使用函数优化编程结构以及思路

• 实验名称组合数据类型 之 字典
• 实验描述1.熟练python编辑器pycharm的使用。 2.掌握python集合的基本语法 3.掌握python字典的常见操作方法 4.熟练并理解使用python字典的基本操作

• 实验名称文件的基本操作
• 实验描述我们将通过本次实验掌握python文件的打开和关闭功能、python文件的读写功能以及确定读写位置、掌握如何通过python管理文件目录和目录

• 实验名称NumPy数组与矢量计算
• 实验描述 完成下列数组、矩阵和随机数的操作与运算。 （1）创建2行4列的数组arr_a，数组中的元素为0至7，要求用arange()函数创建。 （2）利用生成随机数函数创建有4个元素的一维数组arr_b。 （3）计算arr_a和arr_b的矢量积和数量积。 （4）将数组的数量积中小于2的元素组成新数组。 （5）将arr_a和arr_b转换成矩阵，计算矩阵的矢量积和数量积。 （6）向arr_a数组添加元素[9,10]后，再赋值给arr_a数组。 （7）在arr_a数组第3个元素之前插入[11,12]元素后，再赋值给arr_a数组。 （8）从arr_a数组中删除下标为奇数的元素。 （9）将arr_a数组转换成列表。

• 实验名称NumPy数组与矢量计算
• 实验描述 完成下列数组、矩阵和随机数的操作与运算。 （1）创建2行4列的数组arr_a，数组中的元素为0至7，要求用arange()函数创建。 （2）利用生成随机数函数创建有4个元素的一维数组arr_b。 （3）计算arr_a和arr_b的矢量积和数量积。 （4）将数组的数量积中小于2的元素组成新数组。 （5）将arr_a和arr_b转换成矩阵，计算矩阵的矢量积和数量积。 （6）向arr_a数组添加元素[9,10]后，再赋值给arr_a数组。 （7）在arr_a数组第3个元素之前插入[11,12]元素后，再赋值给arr_a数组。 （8）从arr_a数组中删除下标为奇数的元素。 （9）将arr_a数组转换成列表。

• 实验名称数据可视化——Matplotlib库
• 实验描述请完成绘制2007~2016年就业人员的折线图

• 实验名称Pandas库的基本操作
• 实验描述完成创建员工收入信息的数据集，并对该数据集进行增、删、改、查的操作。 （1）创建一个包含有5位员工姓名、性别、年龄和月工资收入的数据集，数据集中的数据读者可以自拟。 （2）选择数据集中月工资收入这列数据。 （3）在增加一位员工收入信息，数据为(赵一平，男，34，7000)。 （4）将员工姓名为“李明”的月工资收入修改为8000。 （5）删除第2位员工的数据。 （6）筛选出月工资收入大于6000元的员工的数据。

• 实验名称文件的基本操作
• 实验描述我们将通过本次实验掌握python文件的打开和关闭功能、python文件的读写功能以及确定读写位置、掌握如何通过python管理文件目录和目录

• 实验名称网络爬虫
• 实验描述使用requests.session来完成github登陆，并获取需要登陆后才能访问的页面 需求： a. 对github登陆以及访问登陆后才能访问的页面的整个完成过程进行抓包 b. 确定登陆请求的url地址、请求方法和所需的请求参数 部分请求参数在别的url对应的响应内容中，可以使用re模块获取 c. 确定登陆后才能访问的页面的的url地址和请求方法 d. 利用requests.session完成代码

• 实验名称文件迭代
• 实验描述本次实验将带领大家使用Python实现在循环中通过文件对象自身遍历文件内容

• 实验名称用户登录实例
• 实验描述本次实验需要大家自主编写程序，实现用户登录界面。 用户登录功模块分为管理员登录和普通用户登录，在用户使用软件时，系统会先判断用户是否为首次使用：若是首次使用，则进行初始化，否则进入用户类型选择。 用户类型分为管理员和普通用户两种，若选择管理员，则直接进行登录；若选择普通用户，先询问用户是否需要注册，若需要注册，先注册用户再进行登录。

• 实验名称一二维数据的存储与读写
• 实验描述1.了解基于维度的数据分类 2.了解如何存储与读写不同维度的数据

• 实验名称python中的json模块
• 实验描述1.使用dumps()函数保存结构似json的python数据对象 2.使用loads()函数将json数据转化成python数据对象

• 实验名称各学科成绩评估
• 实验描述通过绘制成绩雷达图带领大家了解数据可视化的内容以及可视化工具matplotlib的使用等知识

• 实验名称Python环境安装
• 实验描述安装Python 运行环境

• 实验名称PyCharm安装及创建
• 实验描述进行python开发工具pycharm的下载和安装使用

• 实验名称用户输入输出及流程控制
• 实验描述通过输入函数，使用户能够进行数据的输入，然后利用输出函数将处理后的数据进行输出。

• 实验名称turtle海归画图
• 实验描述用Turtle画一个图吧

• 实验名称模拟商家收银抹零行为
• 实验描述模拟生活中商家收款时将商品总价的小数点后位数抹除，既是方便计算收费也是给予顾客优惠。

• 实验名称字符串过滤敏感词
• 实验描述使用python字符串的方法可以实现一些敏感词的过滤，比如常见的游戏中屏蔽不文明词语。

• 实验名称流程控制之 if 多分支结构
• 实验描述获取用户输入的数字是比10大还是比10小，或者等于10

• 实验名称if嵌套
• 实验描述小游戏：剪刀(1)、石头(2)、布(3) 说明:为了电脑每次能够随机打出剪刀、石头、布，引入random模块，random模块下有个功能random.randint(1,3)含义是每次打出1到3中的随机一个数，玩家则是控制台输入1、2或3 import random computer = random.randint(1,3) player = input('请输入 1剪刀、2石头 或 3布：')

• 实验名称while循环
• 实验描述小明背古诗，一共要背诵5次，5次背诵完成后才可以去玩。请使用while循环实现这个逻辑。

• 实验名称for循环
• 实验描述小明背古诗，一共要背诵5次，5次背诵完成后才可以去玩。请使用for循环实现这个逻辑。

• 实验名称组合数据类型 之 列表
• 实验描述创建一个空列表，提示用户输入name、Id、lucky number,循环插入5个“apple”,输出整个List,输出“apple”的下标，以及“apple”的个数，并循环删除该List

• 实验名称组合数据类型 之 集合
• 实验描述编写程序，输入两个集合setA 和setB，分别输出它们的交集、并集和差集setA-setB

• 实验名称jieba中文分词
• 实验描述jieba模块支持以下3种分词模式： （1）精准模式：试图将句子最精准的分开 （2）全模式：将句子中所有可以成词的词语都扫描出来 （3）搜索引擎模式：在精准模式的基础上对长词再次拆分 请分别采用以上三种模式，对句子“我来到北京清华大学”“小明硕士毕业于中国科学院计算所，后在日本京都大学深造”进行拆分。

• 实验名称《西游记》人物出场统计
• 实验描述《西游记》中有4个主要角色：唐僧、孙悟空、猪八戒和沙僧，这些角色中哪个才是男主角呢？下面我们先统计一下角色的出场次数，再按出场次数对角色排序，之后查看哪个角色排在首位。本案例分析的文件中存储的是汉语小说，若要统计小说中每个词语的频率，需要先对中文进行分词操作。在开发程序之前，需要先准备好《西游记》这本书的电子文件，并将其保存为“西游记.xt”。可自行从网上下载《西游记》的电子文件，也可以从本节课件下载那里获取该资源。

• 实验名称数字推盘实例（上）
• 实验描述数字推盘是一种益智游戏： 载体是内嵌了n×n个方块的凹槽板； 凹槽中的方块均刻有或写有1~n×n之内的不同数字。

• 实验名称生成验证码
• 实验描述1.熟练python编辑器pycharm的使用。 2.了解组合数据类型的分类 3.掌握序列类型的特点，可以熟练操作列表和元组 4.了解集合类型的特点，熟悉集合的基础操作

• 实验名称函数
• 实验描述1.熟练python编辑器pycharm的使用。 2.掌握python函数的定义方法和调用方法 3.掌握python函数的传参形式以及包裹相关操作方法 4.掌握python函数的变量作用域 5.了解python函数的特殊形式以及时间处理模块

• 实验名称流程控制之 if单分支结构
• 实验描述使用单 if 结构，输入明天的天气，如果明天的天气是晴天，则打印输出“出去玩！”，否则打印输出“在家学习”。

• 实验名称pygame介绍安装及初始化、退出
• 实验描述pygame是为开发2D游戏而设计的Python跨平台模块。 开发人员利用pygame模块中定义的接口，可以方便快捷地实现游戏中的一些功能，如： 图形用户界面创建 图形和图像的绘制 用户键盘和鼠标操作的监听 播放音频

• 实验名称turtle海归画图
• 实验描述用Turtle画一个图吧