Python程序设计（第3版）

第1章基础知识1

1.1如何选择Python版本1

1.2Python安装与简单使用3

1.3使用pip管理Python扩展库4

1.4Python基础知识5

1.4.1Python对象模型5

1.4.2Python变量6

1.4.3数字9

1.4.4字符串11

1.4.5运算符与表达式11

1.4.6常用内置函数16

1.4.7基本输入输出20

1.4.8模块导入与使用21

1.5Python代码编写规范22

1.6Python文件名24

1.7Python脚本的__name__属性24

1.8编写自己的包25

1.9Python程序伪编译与打包26

1.10Python编程快速入门27

1.11The Zen of Python29

本章小结29

习题30

第2章Python序列31

2.1列表31

2.1.1列表创建与删除32

2.1.2列表元素的增加32

2.1.3列表元素的删除34

2.1.4列表元素访问与计数37

2.1.5成员资格判断38

2.1.6切片操作38

2.1.7列表排序与逆序41

2.1.8用于序列操作的常用内置函数42

2.1.9列表推导式43

2.1.10使用列表实现向量运算45

2.2元组46

2.2.1元组的创建与删除46

2.2.2元组与列表的区别46

2.2.3序列解包47

2.2.4生成器表达式48

2.3字典49

2.3.1字典创建与删除49

2.3.2字典元素的读取50

2.3.3字典元素的添加与修改51

2.3.4字典应用案例51

2.4集合52

2.4.1集合的创建与删除52

2.4.2集合运算53

2.4.3集合运用案例53

2.5再谈内置函数sorted()54

2.6复杂数据结构56

2.6.1堆56

2.6.2队列57

2.6.3栈59

2.6.4链表61

2.6.5二叉树62

2.6.6有向图63

本章小结64

习题65

第3章选择与循环67

3.1条件表达式67

3.2选择结构68

3.2.1单分支选择结构68

3.2.2双分支选择结构68

3.2.3嵌套的选择结构69

3.2.4选择结构应用案例70

3.3循环结构72

3.3.1for循环与while循环72

3.3.2循环结构的优化73

3.4break和continue语句73

3.5案例精选74

本章小结80

习题81

第4章字符串与正则表达式83

4.1字符串83

4.1.1字符串格式化83

4.1.2字符串常用方法86

4.1.3字符串常量92

4.1.4可变字符串93

4.1.5中文分词与拼音处理94

4.1.6字符串应用案例精选95

4.2正则表达式97

4.2.1正则表达式语法97

4.2.2re模块主要函数100

4.2.3直接使用re模块函数100

4.2.4使用正则表达式对象103

4.2.5子模式与Match对象105

4.2.6正则表达式应用案例精选108

本章小结113

习题114

第5章函数设计与使用115

5.1函数定义与调用116

5.2形参与实参117

5.3参数类型118

5.3.1默认值参数118

5.3.2关键参数120

5.3.3可变长度参数120

5.3.4参数传递时的序列解包121

5.4return语句122

5.5变量作用域122

5.6lambda表达式124

5.7案例精选126

5.8高级话题132

本章小结136

习题137

第6章面向对象程序设计138

6.1类的定义与使用138

6.1.1类定义语法138

6.1.2self参数139

6.1.3类成员与实例成员139

6.1.4私有成员与公有成员140

6.2方法141

6.3属性142

6.4特殊方法与运算符重载144

6.4.1常用特殊方法144

6.4.2案例精选146

6.5继承机制153

本章小结156

习题156

第7章文件操作158

7.1文件对象158

7.2文本文件操作案例精选159

7.3二进制文件操作案例精选161

7.3.1使用pickle模块162

7.3.2使用struct模块162

7.4文件级操作163

7.4.1os与os.path模块163

7.4.2shutil模块164

7.5目录操作165

7.6案例精选167

本章小结180

习题180

第8章异常处理结构与程序调试、测试181

8.1基本概念181

8.2Python异常类与自定义异常182

8.3Python中的异常处理结构185

8.3.1try…except…结构185

8.3.2try…except…else…结构186

8.3.3带有多个except的try结构186

8.3.4try…except…finally…结构187

8.4断言与上下文管理189

8.4.1断言189

8.4.2上下文管理189

8.5使用IDLE调试代码190

8.6使用pdb模块调试程序191

8.6.1pdb模块常用命令191

8.6.2使用pdb模块调试Python程序192

8.7Python单元测试194

本章小结197

习题198

第9章GUI编程199

9.1tkinter基础199

9.1.1tkinter常用组件199

9.1.2tkinter应用程序开发基本流程200

9.2tkinter应用案例精选202

9.2.1用户登录界面202

9.2.2选择类组件应用204

9.2.3简单文本编辑器206

9.2.4简单画图程序210

9.2.5电子时钟214

9.2.6简易计算器216

9.2.7桌面放大镜219

9.2.8抽奖程序220

9.2.9编写猜数游戏222

9.2.10图片查看器程序226

本章小结229

习题229

第10章网络程序设计230

10.1计算机网络基础知识230

10.2UDP和TCP编程基础231

10.2.1UDP编程232

10.2.2TCP编程233

10.3Socket编程案例精选236

10.3.1网络嗅探器236

10.3.2多进程端口扫描器237

10.3.3查看本机所有联网程序信息238

10.3.4查看局域网内IP地址与MAC地址对应关系239

10.3.5查看本机网络流量239

10.3.6局域网内服务器自动发现240

10.3.7多线程 Socket实现素数远程查询241

10.4网页内容读取与网页爬虫242

10.4.1网页内容读取与域名处理基础知识242

10.4.2网页爬虫实战244

本章小结246

习题247

第11章安卓平台的Python编程248

11.1QPython简介248

11.2安卓应用开发案例249

本章小结253

习题253

第12章Windows系统编程254

12.1注册表编程254

12.2创建可执行文件257

12.3调用外部程序258

12.4创建窗口262

12.5判断操作系统的版本265

12.6系统运维266

12.6.1Python扩展库psutil266

12.6.2使用pywin32实现事件查看器268

12.6.3切换用户登录身份270

本章小结272

习题272

第13章多线程与多进程编程273

13.1threading模块273

13.2Thread对象274

13.2.1Thread对象中的方法274

13.2.2Thread对象中的daemon属性275

13.3线程同步技术277

13.3.1Lock/RLock对象277

13.3.2Condition对象279

13.3.3queue对象281

13.3.4Event对象282

13.3.5Semaphore与BoundedSemaphore283

13.3.6Barrier对象284

13.4多进程编程285

13.4.1创建与启动进程285

13.4.2进程间数据交换287

13.4.3进程同步290

13.4.4标准库subprocess290

本章小结292

习题293

第14章数据库编程294

14.1SQLite应用294

14.1.1Connection对象295

14.1.2Cursor对象295

14.1.3Row对象298

14.2访问其他类型数据库300

14.2.1操作Access数据库301

14.2.2操作MS SQL Server数据库302

14.2.3操作MySQL数据库303

本章小结304

习题305

第15章多媒体编程306

15.1图形编程306

15.1.1创建图形编程框架306

15.1.2绘制文字307

15.1.3绘制图形308

15.1.4纹理映射309

15.1.5处理键盘/鼠标事件311

15.2图像编程311

15.2.1图像处理模块pillow功能简介311

15.2.2使用pillow计算椭圆中心313

15.2.3使用pillow动态生成比例分配图314

15.2.4使用pillow生成验证码图片315

15.3音乐编程317

15.3.1音乐播放317

15.3.2wav波形音乐文件处理319

15.4语音识别321

15.5视频处理和摄像头接口调用324

15.5.1opencv应用324

15.5.2moviepy应用325

本章小结327

习题327

第16章逆向工程与软件分析328

16.1主流项目与插件简介328

16.1.1主流项目329

16.1.2常用插件329

16.2IDAPython与Immunity Debugger编程330

16.2.1IDAPython编程330

16.2.2Immunity Debugger编程335

16.3Windows平台软件调试原理340

16.3.1Windows调试接口340

16.3.2调试事件341

16.3.3进程调试342

16.3.4线程环境343

16.3.5断点344

16.4案例精选345

本章小结347

习题348

第17章数据分析、科学计算与可视化349

17.1NumPy简单应用349

17.2SciPy简单应用356

17.2.1常数与特殊函数357

17.2.2SciPy中值滤波358

17.2.3使用SciPy进行多项式计算与符号计算359

17.3Matplotlib案例精选360

17.3.1绘制带有中文标签和图例的正弦和余弦曲线360

17.3.2绘制散点图360

17.3.3绘制饼状图361

17.3.4在图例中显示公式363

17.3.5多个图形单独显示363

17.3.6绘制有描边和填充效果的柱状图365

17.3.7使用雷达图展示学生成绩366

17.3.8绘制三维曲面366

17.3.9绘制三维曲线368

17.3.10设置图例样式369

17.4数据分析模块pandas369

17.5统计分析模块statistics373

本章小结375

习题375

第18章密码学编程377

18.1安全哈希算法377

18.2对称密钥密码算法DES和AES377

18.3非对称密钥密码算法RSA与数字签名算法DSA379

18.3.1RSA379

18.3.2DSA381

本章小结381

习题381参考文献382