Python 3.8從零開始學

劉宇宙

大數據與人工智能開發工程師，從業8年，先後供職於上海海鼎、
廣州棒谷等公司，目前供職於深圳Bello智能科技有限公司，
擔任高級工程師及效率與運維負責人，從事人工智能研發。
先後從事過卡系統研發、雲計算IaaS研發、物聯網研發、
網絡爬蟲研發，對Python有深入研究。
出版暢銷書《Python 3.5從零開始學》（清華大學出版社，2017），
長期在國內知名IT技術網站CSDN發表原創博文。

目錄

第1章走進Python 3.8的精彩世界1
1.1 Python的起源1
1.2 Python的應用場合2
1.3從2.7到3.8，Python的新特性4
1.3.1 Python 2.x和Python 3.x的區別4
1.3 .2 Python 3.8的新特性6
1.4如何學習Python 6
1.5 Python開發環境構建7
1.5.1在Windows系統中安裝Python 7
1.5.2在Linux、UNIX系統和Mac中安裝Python 11
1.5.3其他版本12
1.6從Hello World開始12
1.7調試13
1.8問題解答14
1.9溫故知新，學以致用14

第2章Python編程基礎16
2.1認識程序16
2.1.1程序16
2.1.2調試17
2.1.3語法錯誤——南轅北轍18
2.1 .4運行錯誤——突然的停止18
2.1.5語義錯誤——答非所問18
2.2數據類型19
2.2.1整型19
2.2.2浮點型21
2.2.3複數22
2.2.4數據類型轉換22
2.2.5常量23
2.3變量和關鍵字24
2.3.1變量24
2.3.2變量名稱27
2.3.3 Python關鍵字28
2.4語句29
2.5表達式30
2.6運算符和操作對象31
2.6.1什麼是運算符和操作對象31
2.6.2算術運算符32
2.6.3比較運算符33
2.6.4賦值運算符34
2.6.5位運算符35
2.6.6邏輯運算符36
2.6.7成員運算符37
2.6.8身份運算符37
2.6.9運算符的優先級38
2.7字符串操作40
2.8註釋43
2.9牛刀小試——九九乘法表逆實現44
2.10調試44
2.11問題解答45
2.12溫故知新，學以致用45

第3章列表和元組47
3.1通用序列操作48
3.1.1索引48
3.1.2分片50
3.1.3序列相加54
3.1.4乘法54
3.1.5成員資格55
3.1.6長度、最小值和最大值56
3.2列表57
3.2. 1更新列表57
3.2.2嵌套列表63
3.2.3列表方法64
3.3元組73
3.3.1 tuple函數74
3.3.2元組的基本操作74
3.3.3元組內置函數76
3.4列表與元組的區別77
3.5牛刀小試——實現楊輝三角78
3.6調試79
3.7問題解答81
3.8溫故知新，學以致用81

第4章字符串83
4.1字符串的簡單操作83
4.2字符串格式化85
4.2.1經典的字符串格式化符號——
百分號（%） 85
4.2.2元組的字符串格式化87
4.2.3 format字符串格式化90
4.2.4 f字符串格式化90
4.2.5 f-string字符串格式化91
4.3字符串方法92
4.3.1 split()方法92
4.3.2 strip()方法93
4.3.3 join()方法93
4.3.4 find()方法94
4.3. 5 lower()方法95
4.3.6 upper()方法96
4.3.7 replace()方法97
4.3.8 swapcase()方法97
4.3.9 translate()方法98
4.4牛刀小試——變形金剛99
4.5調試99
4.6問題解答100
4.7溫故知新，學以致用100

第5章字典和集合102
5.1字典的使用102
5.2創建和使用字典103
5.2.1 dict函數104
5.2.2字典的基本操作105
5.2.3字典和列表比較107
5.3字典方法108
5.3.1 get()方法108
5.3.2 keys()方法109
5.3.3 values()方法109
5.3.4 key in dict方法110
5.3.5 update()方法110
5.3.6 clear()方法111
5.3.7 copy()方法112
5.3.8 fromkeys()方法112
5.3.9 items()方法113
5.3. 10 setdefault()方法113
5.4集合114
5.4.1創建集合115
5.4.2集合方法116
5.5牛刀小試——字典合併與排序117
5.6調試118
5.7問題解答118
5.8溫故知新，學以致用119

第6章條件、循環和其他語句120
6.1使用文本編輯器120
6.2 import的使用122
6.2.1 import語句122
6.2.2使用逗號輸出125
6.3別樣的賦值125
6.3.1序列解包126
6.3.2鍊式賦值127
6.3. 3增量賦值127
6.4語句塊128
6.5條件語句128
6.5.1布爾變量的作用128
6.5.2 if語句130
6.5.3 else子句131
6.5.4 elif子句131
6.5.5嵌套代碼塊132
6.5.6更多操作132
6.5.7斷言135
6.6循環135
6.6.1 while循環136
6.6.2 for循環137
6.6.3循環遍歷字典元素139
6.6.4迭代工具139
6.6.5跳出循環141
6.6.6循環中的else子句143
6.7 pass語句144
6.8牛刀小試— —猜字遊戲編寫145
6.9 Python程序調試146
6.10問題解答146
6.11溫故知新，學以致用147

第7章函數148
7.1調用函數148
7.2定義函數150
7.3函數的參數152
7.3.1必須參數153
7.3.2關鍵字參數153
7.3.3默認參數154
7.3.4可變參數157
7.3.5組合參數158
7.3.6僅通過位置指定的參數159
7.4執行流程160
7.5形參和實參161
7.6變量的作用域162
7.6.1局部變量162
7.6.2全局變量164
7.7有返回值和無返回值函數166
7.8為什麼要引入函數167
7.9返回函數167
7.10遞歸函數170
7.11匿名函數172
7.12偏函數174
7.13牛刀小試——經典排序之快速排序實現175
7.14調試176
7.15問題解答177
7.16溫故知新，學以致用177

第8章面向對象編程179
8.1理解面向對象179
8.1.1什麼是面向對象編程179
8.1.2面向對象編程常用術語180
8.2類的定義與使用180
8.2.1類的定義180
8.2.2類的使用181
8.3深入類182
8.3.1類的構造方法182
8.3.2類的訪問權限185
8.4繼承190
8.5多態193
8.6封裝196
8.7多重繼承197
8.8獲取對象信息199
8.9類的專有方法201
8.10牛刀小試一——出行建議205
8.11牛刀小試二——判斷一棵樹是否為二叉搜索樹207
8.12調試208
8.13問題解答209
8.14溫故知新，學以致用209

第9章異常211
9.1什麼是異常211
9.2異常處理212
9.3拋出異常213
9.4捕捉多個異常214
9.5使用一個塊捕捉多個異常215
9.6捕捉對象216
9.7全捕捉216
9.8異常中的else 217
9.9自定義異常218
9.10 finally子句219
9.11異常和函數220
9.12牛刀小試——正常數和異常數221
9.13 bug的由來222
9.14 溫故知新，學以致用223