Python 3学习指南:思维像计算机科学家的编程入门
《如何像计算机科学家一样思考:使用Python 3学习》是一本详细的编程指南,由Peter Wentworth、Jeffrey Elkner、Allen B. Downey和Chris Meyers共同编写,适用于Python 3.x版本。该文档于2018年4月30日发布,旨在帮助读者掌握计算机科学的基本思维方式,并通过Python语言实践。 这本书的核心内容分为多个部分: 1. **程序思维方式**(Chapter 1):介绍了计算机科学的基础理念,引导读者理解程序设计的本质,包括解决问题的逻辑结构和步骤。 2. **变量、表达式与语句**(Chapter 2):讲解了如何在Python中声明和操作变量,以及如何构建基本的算术和逻辑表达式,同时阐述了语句的作用,如条件语句和循环。 3. **程序流程控制**(Chapter 3):深入探讨了程序的执行顺序,包括流程控制结构如条件分支(if-else)、循环(for和while)等,以及函数的调用和返回。 4. **函数**(Chapter 4):解释了函数的概念,如何定义、传递参数和返回值,以及函数在模块化编程中的重要性。 5. **数据类型**(Chapter 5):介绍了Python中的基本数据类型,如整型、浮点型、字符串、列表、元组、字典等,以及它们的特性和操作方法。 6. **NumPy**(Chapter 6):扩展到数值计算库NumPy,讲解数组和矩阵操作,以及高级数学函数的使用,这对于科学计算和数据分析至关重要。 7. **文件处理**(Chapter 7):涵盖了文件的打开、读写操作,以及异常处理,确保数据的输入输出和存储安全。 8. **模块**(Chapter 8):讨论了如何组织代码,引入外部模块的功能,以及如何创建和导入自定义模块。 9. **更多数据类型**(Chapter 9):继续介绍更复杂的数据结构,如集合、字节码和生成器,以及它们在实际编程中的应用。 10. **递归**(Chapter 10):讲解递归算法及其在问题解决中的应用,培养逻辑思维和解决问题的递归能力。 11. **类和对象**(Chapter 11):进入面向对象编程领域,介绍了类的定义、继承、封装和多态性,以及如何创建和使用对象。 12. **异常处理**(Chapter 12):探讨错误处理和异常处理机制,如何编写健壮的代码以应对运行时错误。 13. **数据拟合**(Chapter 13):涉及统计学和机器学习中的数据拟合概念,使用Python进行数据分析和模型建立。 14. **PyGame**(Chapter 14):介绍了游戏开发框架PyGame,如何利用Python进行图形用户界面和游戏编程。 15. **版权信息**:包含了版权声明,确保作品的合法使用和尊重作者权益。 16. **贡献者列表**:列出本书编者的名单,以及其他对本书有所贡献的人。 每一章都配有详细的解释和实例,使得读者能够逐步掌握计算机科学思维和Python编程技术。这本书不仅适合初学者系统学习,也适合有一定基础的开发者查阅和深化理解。
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