MIT EECS基础课程：Python编程与嵌入式系统

"MIT的EECS入门课程，涵盖了Python编程和嵌入式系统的基础知识，强调模块化、抽象和建模。" 这篇内容是MIT的EECS（Electrical Engineering and Computer Science）入门课程的一部分，主要介绍了课程的目标、编程概念以及Python编程的基础知识。课程旨在教授学生如何使用Python语言进行嵌入式系统的编程，并且注重模块化、抽象和模型构建等核心概念。 1. 课程概述 课程的目标是培养学生的模块化思维、抽象能力和建模技能。通过一系列实例和讲解，课程引导学生理解如何将复杂问题分解为更小、更易管理的部分，以及如何创建层次化的机制抽象。 1.1 目标 课程旨在让学生掌握基础的编程原理，特别是与嵌入式系统相关的部分，同时强化对模块化、抽象和建模的理解。 1.2 模块化、抽象和建模 1.2.1 示例问题 这部分可能包含了一个实际问题，用于演示如何通过模块化和抽象来解决。 1.2.2 抽象层次 讨论了不同级别的抽象机制，帮助学生理解如何在不同层次上设计和理解系统。 1.2.3 模型 模型是理解现实世界系统的关键，课程中可能讲解了如何创建和使用模型来简化问题并进行预测。 1.3 编程嵌入式系统 1.3.1 与环境交互 介绍如何让程序与外部硬件或环境进行通信，这是嵌入式系统编程的重要方面。 1.3.2 编程模型 探讨了不同的编程模型，帮助学生理解如何在嵌入式环境中组织代码。 2. Python编程 2.1 使用Python 这部分详细介绍了Python语言的基础，包括： 2.1.1 缩进和行断裂：Python的语法特性，依赖缩进来定义代码块。 2.1.2 类型和声明：Python是动态类型语言，无需显式声明变量类型。 2.1.3 模块：Python的模块系统允许导入和使用其他文件中的函数和类。 2.1.4 交互和调试：解释如何在Python环境中进行交互式编程和调试。 2.2 过程 2.3 控制结构 2.3.1 条件语句：介绍如何使用if、elif和else进行条件判断。 3. 程序和数据 3.1 原始、组合、抽象和模式 3.2 表达式和赋值 3.2.1 简单表达式：如算术运算和比较操作。 3.2.2 变量：存储和操作数据的容器。 3.3 结构化数据 3.3.1 列表变异和共享结构：讨论列表的可变性以及共享数据结构的潜在影响。 3.3.2 元组和字符串：不可变的数据类型，用于存储有序数据。 3.4 过程 3.4.1 定义：介绍如何定义和实现过程。 3.4.2 过程调用：如何在代码中使用定义的过程。 3.4.3 非局部引用：涉及作用域和闭包的概念，解释变量在不同作用域内的访问规则。 3.4.4 Python中的环境：探讨Python如何管理和查找变量的上下文。 3.4.5 过程中的非局部引用：深入讲解了在过程内部如何影响外部变量。 这个课程提供了一个全面的Python编程基础，同时也涵盖了与嵌入式系统相关的高级主题，旨在使学生能够有效地设计和实现复杂的系统。