前言

Python在機器學(xué)習(xí)、人工智能、大數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域非常流行，可以說是算法工程師的標(biāo)配編程語言。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，Python在許多領(lǐng)域都表現(xiàn)得非常優(yōu)秀，它是一門真正意義上的全棧語言，即使目前世界上使用最廣泛的Java語言，在某些方面與Python相比也遜色很多！

對還沒有步入編程領(lǐng)域的讀者而言，學(xué)習(xí)一門語言并不困難，難的是如何將語言應(yīng)用到實際開發(fā)中。本書旨在幫助無編程語言基礎(chǔ)的讀者快速掌握Python，并熟練應(yīng)用Python解決實際問題。

本書實驗環(huán)境是Windows操作系統(tǒng)，Jupyter Notebook編譯器與Python 3.6。全書共12章，按照語言自身的特點進(jìn)行內(nèi)容重組。

第1～4章是編程入門，主要介紹Python基本語法，包括變量、常量、關(guān)鍵字、運算符、表達(dá)式、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)類型、系統(tǒng)輸入函數(shù)和輸出函數(shù)等。幫助讀者養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，掌握面向過程編程范式（順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)）。

第5、6章介紹代碼封裝和重用技術(shù)的兩種編程范式，即函數(shù)式編程范式和面向?qū)ο缶幊谭妒?。封裝的意義在于保護(hù)或者防止代碼（數(shù)據(jù)）被無意破壞。在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中，數(shù)據(jù)被看作是一個中心的元素并且和使用它的函數(shù)結(jié)合得很密切，從而保護(hù)數(shù)據(jù)不被其他函數(shù)意外修改。對于軟件開發(fā)人員而言，代碼重用有助于簡化和加快軟件生產(chǎn)，并解決與業(yè)務(wù)相關(guān)的技術(shù)挑戰(zhàn)。這部分內(nèi)容包括函數(shù)、類、模塊等，由于Python是面向?qū)ο笳Z言，這些內(nèi)容尤為重要，同時也是接下來編程應(yīng)用的主要思路。

第7～9章介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。為了實現(xiàn)高效的算法，數(shù)據(jù)組織尤為重要。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括列表、元組、集合、字典、數(shù)據(jù)框、字符串和文件等。想要應(yīng)用Python解決實際問題，對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)要做到熟練掌握。

第10章是比較獨立的一章，主要培養(yǎng)基本的調(diào)試技能。程序運行出現(xiàn)bug是常態(tài)，如何精準(zhǔn)捕獲bug是成熟程序員必備的技能。

第11、12章介紹了兩大應(yīng)用場景：爬蟲和可視化。這是對所學(xué)知識的檢驗，了解實際項目開發(fā)過程。項目完整實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)應(yīng)用的全過程。

本書配有大量豐富的案例，因受篇幅限制，部分案例索引見下表：

本書主要特色如下：

1）根據(jù)語言自身特性重構(gòu)知識點。比如，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、字符串章節(jié)安排在面向?qū)ο笳鹿?jié)之后。

2）注重解決實際問題。編寫初衷不是讓讀者“學(xué)會”，而是讓讀者“能做”，無論是案例的選取還是應(yīng)用場景的介紹都盡量完整、有意義。

3）照顧無編程基礎(chǔ)的人群學(xué)習(xí)。知識點組織盡量以圖表形式呈現(xiàn)，幫助讀者深刻理解概念的內(nèi)涵，比如，常量、變量、標(biāo)識符之間的區(qū)別。每一章后都有小結(jié)，便于讀者掌握重點知識。

4）提供了書中所有的配套代碼、數(shù)據(jù)、PPT和習(xí)題，讀者可通過上機實驗，快速掌握Python語言。

5）對于難點，提供了78個微課視頻，便于教學(xué)和自學(xué)。

本書第1、2章由吳芳執(zhí)筆，第3、4章由梁爽執(zhí)筆，第5章由孫溢洋執(zhí)筆，第6章由吳敏執(zhí)筆，第7章由徐歡瀟執(zhí)筆，第8章由程顯毅執(zhí)筆，第9章由錢蘭美執(zhí)筆，第10章由沈建濤執(zhí)筆，第11章由朱敏執(zhí)筆，第12章由孫麗麗執(zhí)筆。其他編者參與資料收集、習(xí)題解答、課件制作等。

由于編者水平有限，書中難免會存在不當(dāng)之處，希望讀者多加指教，在此深表感謝！

編者