Python入门教室：8堂基础课程+程式范例练习，一次学会Python的原理概念、基本语法、实作应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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原文作者： Fumitaka Osawa

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• Python
• 编程入门
• Python基础
• 程式设计
• 教学
• 范例
• 练习
• 实作
• 初学者
• 教材

   
★ 全彩图文解说，给程式设计新手的最佳指南！
★ 游戏制作•GUI设计•模组活用，可从网页下载范例！
★ 解说书写格式，详述显示文字、数值、空白、缩排的基本规则！
★ 剖析组成程式的6大元素，逐步建构基本语法并善用函式！
★ 学习使用Python显示视窗的方法，建立图形介面设计游戏的外观！
 
█  AI时代必学的基础工具，第一次设计程式就上手！
 
以往的程式设计，只是轻松当成兴趣即可开始，但这十年间逐渐变得复杂。「程式设计真有趣！如果能让更多人开始接触程式设计就好了！」要感受程式设计的有趣之处，最重要的是能够立刻动手试试，而且能立即看到结果。
 
最符合这项要件的，就是近年来热门程式语言第一名「Python」。
 
使用Python，只需要输入指令就能立刻执行。可用来扩充Python、称为「模组」的功能非常丰富，对于视窗的显示和制作PDF等，也能以很简短的程式实现。
 
本书活用Python这样的优点，简单易懂地说明它的基本语法之后，检视「制作猜数字游戏」、「在视窗中移动圆形、矩形和三角形」、「使用PDF制作横布条」等实际范例，逐步学习。
 
█  丰富图解一目了然，「汇入方式」、「书写格式」、「运作处理机制」实际演练！
 
阅读本书时，可下载取得范例程式，一边动手练习，一边看着实际运作的画面来学习。
 
此外，书中利用各式各样的范例激发好奇心，鼓励读者发挥想像力，尝试改良程式，进一步加深理解。举例来说，对于影像辨识和人工智慧等等，也能以Python进行程式设计。
 
本书的目标是希望成为学习者开始进行程式设计的契机，感受程式设计的乐趣，打好扎实的基础，开启美好充实的程式设计生活。
 
█  本书的架构
 
▌ 第1章：说明程式的作用，制作程式需要什么、该学些什么，精辟列举正确操作的祕诀。
 
▌ 第2章：说明执行Python程式的软体安装方法，了解执行指令和避免出现错误的基本知识。
 
▌ 第3章：说明使用Python撰写程式须遵守的规定，学习文字、数值、空白的用法等基本规则。
 
▌ 第4章：学习程式语言里的基本功能，整理说明实际应用的部分，借由将这些功能组合起来，逐步制作出程式。
 
▌ 第5章：制作「Hit & Blow」猜数字游戏，从简单的地方开始打好基础，掌握应用的诀窍。
 
▌ 第6章：借由以视窗呈现「Hit & Blow」猜数字游戏，让它成为图形化的成品，更像个游戏。
 
▌ 第7章：一边撰写于画面上移动圆形的程式，渐进学习「类别」与「物件」的基本知识。
 
▌ 第8章：学习使用PDF制作「横布条」的方法，总复习学习成果，使用扩充模组挑战实用的程式设计。

深入解析数据科学与人工智能的基石：现代编程实践的精要 本书旨在为有志于进入数据科学、机器学习、自动化脚本编写乃至软件开发的读者，提供一套扎根于现代编程范式的核心知识体系。我们不侧重于初学者面对特定语言语法时的初步探索，而是将焦点放在构建坚实的概念基础和高阶的编程思维上，这些是驱动复杂系统和前沿应用的关键要素。 第一部分：编程思维的重塑与抽象概念的掌握 本部分将引导读者超越具体语言的表象，深入理解底层计算的逻辑结构与高效的抽象建模能力。我们将重点探讨数据结构与算法的优化原理，而非仅仅是它们的实现语法。 1. 高效数据结构的深度剖析： 我们将详细解析超越基础列表和字典的高级数据结构，例如： 图论基础及其在实际问题中的应用： 不仅介绍邻接表和邻接矩阵的构建，更深入探讨最短路径算法（如Dijkstra和A搜索）在网络路由、资源分配模型中的实际性能考量。探讨如何选择最适合特定问题规模和查询频率的数据表示方式。 树结构的高级应用： 侧重于平衡二叉搜索树（如AVL树和红黑树）的自平衡机制和时间复杂度保证。同时，会详细讲解B树及其在数据库索引系统中的关键作用，阐明其如何实现磁盘I/O效率的最大化。 堆（Heap）的原理与应用： 深入理解最大堆与最小堆的构建与维护操作，并将其直接应用于实现优先级队列。探讨如何在实时系统中利用堆结构进行事件调度和资源抢占管理。 2. 算法设计范式的精炼： 本章不再罗列基础的排序和搜索，而是聚焦于解决复杂计算难题的通用设计策略。 动态规划（Dynamic Programming, DP）： 阐述DP的核心思想——最优子结构与重叠子问题。通过经典的背包问题、最长公共子序列等范例，推导状态转移方程，并着重分析如何通过记忆化（Memoization）和自底向上（Tabulation）两种方式优化递归调用的效率，实现指数级到多项式级的复杂度提升。 贪心算法（Greedy Algorithms）的适用边界： 辨析贪心选择性质与最优子结构的关系。通过分析霍夫曼编码、活动安排问题等案例，明确指出何时贪心策略能够保证全局最优解，以及何时它会导致局部最优陷阱。 回溯法与分支限界法： 探讨如何系统性地搜索解空间。重点讲解如何设计有效的剪枝函数（Bounding Function）以大幅减少搜索树的规模，这对于解决NP-完全问题的近似或精确求解至关重要。 第二部分：系统级编程与并发处理 理解代码如何在多核处理器和网络环境中高效运行，是构建高性能应用的基础。本部分侧重于系统层面的交互和资源管理。 3. 内存管理与性能优化： 深入探讨程序运行时内存的生命周期。 堆（Heap）与栈（Stack）的差异化管理： 详细解析垃圾回收（Garbage Collection, GC）机制的基本原理（如引用计数、标记-清除算法），及其对程序运行时间的影响。讨论开发者如何通过对象生命周期的管理来降低GC的频率和开销。 缓存一致性与局部性原理： 讲解CPU缓存层次结构（L1, L2, L3）对代码执行速度的决定性影响。重点阐述空间局部性和时间局部性，指导读者如何重排数据访问模式以最大化缓存命中率。 4. 并发编程模型与同步机制： 现代应用必须处理并行性。本章深入探讨操作系统层面的并发控制。 线程、进程与协程的对比： 明确它们在资源占用、上下文切换成本上的区别。重点剖析协程/绿色线程（Green Threads）的实现机制，以及它们如何用于高效处理I/O密集型任务。 同步原语的正确使用： 详述互斥锁（Mutex）、信号量（Semaphore）、读写锁（Read-Write Locks）的内部工作原理。着重分析死锁（Deadlock）的四个必要条件及其预防策略，以及活锁（Livelock）和饥饿（Starvation）问题的诊断与解决。 原子操作与内存模型： 介绍无锁（Lock-Free）数据结构设计的核心——原子操作。探讨不同硬件架构下的内存屏障（Memory Barriers）概念，理解编译器优化可能对并发代码产生的影响。 第三部分：面向对象的深度范式与设计模式的实战应用 本部分从软件工程的角度出发，探讨如何构建可维护、可扩展的复杂软件系统。 5. 高级面向对象设计原则： 固化SOLID原则的实际应用，并引入更具前瞻性的设计理念。 依赖倒置原则（DIP）与控制反转（IoC）： 不仅仅停留在接口依赖上，而是深入讨论依赖注入（Dependency Injection, DI）框架如何在大型项目中实现模块间的解耦，以及它如何促进单元测试的便捷性。 设计模式的深度解析： 侧重于结构型、行为型模式在高阶架构中的作用。例如，深入分析策略模式在实现可插拔算法集合中的优势，以及观察者模式在事件驱动架构中的核心地位。对比工厂方法与抽象工厂在处理对象族创建时的适用场景和维护成本。 6. 函数式编程的思维导入： 介绍函数式编程（Functional Programming, FP）范式如何作为OO的有力补充，以增强代码的声明性和可预测性。 纯函数与不可变性： 阐述纯函数（Pure Functions）的定义及其带来的可测试性优势。强调数据结构不可变性（Immutability）如何自然地消除并发编程中的竞态条件（Race Conditions）。 高阶函数与柯里化（Currying）： 解析高阶函数如何提升代码的抽象层次，以及柯里化技术在函数组合和部分应用（Partial Application）中的实用价值，从而构建更简洁的领域特定语言（DSL）。 通过对上述核心概念和高级实践的系统学习，读者将能够从容应对涉及性能优化、大规模数据处理以及复杂系统架构的挑战，为在任何现代编程语言环境中构建健壮的应用程序打下坚实的理论和实践基础。

作者简介

大泽文孝Fumitaka Osawa
技术文件写作人员。程式设计师。资讯处理技术者（资讯安全专家、网路专家）。多在杂志和书籍等撰写以开发者为目标读者的文章。主要负责伺服器、网路、Web程式设计、资讯安全的文章。近年来从事Web系统的设计与开发。

主要着作
《一学就上手 Java程式设计入门》（ちゃんと使える力を身につける Javaプログラミング入门）
《一学就上手 Web和程式设计的基本的基本》（ちゃんと使える力を身につける Webとプログラミングのきほんのきほん，以上Mynavi出版）
《Amazon Web Services 网路入门》（Amazon Web Servicesネットワーク入门，Impress出版）
《Amazon Web Services 完全解决方案指南》（Amazon Web Services完全ソリューションガイド）
《Amazon Web Services 云端设计模式实作指南》（Amazon Web Servicesクラウドデザインパターン実装ガイド，以上日経BP出版）
《给想学会UI的程式设计师的Bootstrap 3实用指南》（UIまで手の回らないプログラマのためのBootstrap 3実用ガイド）
《借由prototype.js和script.aculo.us充实Web应用程式开发》（prototype.jsとscript.aculo.usによるリッチWebアプリケーション开発，以上翔泳社出版）
《从TWE-Lite开始的感测器电子工作》（TWE-Liteではじめるセンサー电子工作）
《从TWE-Lite开始的简单电子工作》（TWE-Liteではじめるカンタン电子工作，以上工学社出版）

译者简介

庄永裕
日本东京大学情报理工学博士。现任中央大学资工系助理教授。主要研究领域为程式语言设计、软体工程，以及高效能运算。ACM、IEEE、IPSJ学会会员。曾任东京大学情报理工学系研究科助理教授，旅居日本多年。译有数本程式语言与软体开发相关之日文书籍。日常兴趣为旅行、摄影、小说与音乐。

序言
 
【第1章  程式是什么呢？】
 
Lesson 1-1 │ 所谓程式便是指令的集合体：控制连接在电脑上的设备╱以名为「小算盘」的程式为例╱进行计算等加工处理╱逐一下指令会让程式变得冗长
 
Lesson 1-2 │ 程式该怎么制作？：用于撰写程式的程式语言╱程式语言形形色色╱程式语言并非英语╱Python是能广泛使用、平衡良好的程式语言
 
Lesson 1-3 │ 制作程式需要什么？：用于编辑程式的文字编辑器╱用于转换的编译器与直译器╱取得编译器或直译器╱统整了一切的整合开发环境╱Python也能使用整合开发环境
 
Lesson 1-4 │ 该学习什么才好？：来理解这四件事吧╱只要3週，便能学会基础知识
 
【第2章  开始使用Python吧】
 
Lesson 2-1 │ 想要使用Python：给大众使用的程式语言「Python」╱用Python进行程式设计所需的东西
 
Lesson 2-2 │ 两种不同版本的Python：版本2系列与3系列╱今后应该选择使用版本3系列
 
Lesson 2-3 │ 安装Python：安装于Windows╱安装于Mac╱安装Mac用的Tcl/Tk
 
Lesson 2-4 │ 试着执行简单的指令：启动IDLE╱在提示字元里输入指令╱输入计算式子试试╱本书里的表现方式
 
Lesson 2-5 │ 试着使用对话模式玩玩看：试着计算╱Python里行首的空白具有意义╱语法错误时╱试着执行指令╱也能显示视窗╱只要知道指令，什么都能做到
 
【第3章  以Python撰写程式的规则】
 
Lesson 3-1 │ 将指令统整于一个档案里：将Python指令统整于一个档案里╱新增Python的程式档案╱撰写Python程式╱用来将结果显示于画面的「print」╱输入时的注意事项╱储存╱执行╱可随意执行多次
 
Lesson 3-2 │ 试着排列许多指令：排列许多指令╱另存新档╱执行
 
Lesson 3-3 │ 开启之前的储存档案：关闭IDLE╱重新开启储存的档案╱只要开启就能执行╱关于IDLE档案操作和执行汇整
 
Lesson 3-4 │ 试着显示文字：以「"」或「」包围撰写╱「"」与「」的使用区别╱试着将字串显示于画面╱留意「」字元
 
Lesson 3-5 │ 试着连结字串：使用「+」连结╱无论是几个都能连结╱字串与数值无法连结╱想将计算结果连结时
 
Lesson 3-6 │ 让中文正常显示的规则：虽然也能撰写中文，但可能变成乱码或显示错误╱在第1行或第2行明确标示文字编码
 
Lesson 3-7 │ 试着显示较长的字串：在「"」之间放入换行会出错╱表示换行的特殊字元╱可包含换行的方便三重引号╱反之，不希望换行时？╱在print里不想换行时
 
Lesson 3-8 │ 空白、缩排、换行的作用：空白和换行是为了看得更清楚，建议使用╱行首的空白是例外
 
Lesson 3-9 │ 用来补充说明程式的註解写法：「#」之后是註解╱註解的范例
 
【第4章  组成程式的基本功能】
 
Lesson 4-1 │ 组成程式的6大元素：用于控制程式的基本功能
 
Lesson 4-2 │ 试着使用变数：变数是什么？╱变数的参考╱从Python的程式档案里操作
 
Lesson 4-3 │ 试着反覆执行①for语法：想显示很多相同的文字╱使用for语法反覆执行╱反覆的部分以缩排指定╱进行更多次反覆╱从「0」开始数可以写得更简洁╱从字串里将字元逐一取出
 
Lesson 4-4 │ 试着反覆执行②while语法：使用while语法反覆执行╱永远反覆执行的特殊写法
 
Lesson 4-5 │ 条件分歧／if语法：条件分歧╱将条件组合起来╱使用elif排列「若非如此时的条件」╱条件成立时停止反覆
 
Lesson 4-6 │ 使用函式：函式也能自己制作╱定义函式╱使用函式╱了解有效范围╱可变长度与选择性引数
 
Lesson 4-7 │ 扩充功能的模组：模组是什么？╱汇入模组╱使用模组来做各种事情吧
 
【第5章  试着制作猜数字游戏】
 
Lesson 5-1 │ 来制作猜数字游戏吧：什么是Hit & Blow？╱用Python制作Hit & Blow
 
Lesson 5-2 │ 首先试试1位数字：产生随机值的random模组╱显示随机的1位数字╱输入文字╱判断是否猜中╱不转换为数值便无法正常运作
 
Lesson 5-3 │ 产生4位数的随机值：如何产生4位数的随机值？╱使用串列╱使用串列产生4位数的随机值
 
Lesson 5-4 │ 要求正确输入4位数字：字元能借由指定元素来逐一取得╱拒绝错误的输入╱借由回圈处理让判断较简单
 
Lesson 5-5 │ 判断Hit与Blow：来判断Hit吧╱来判断Blow吧╱排除重复的判断╱反覆进行至Hit为4╱隐藏答案
 
【第6章  为猜数字游戏加上图形介面】
 
Lesson 6-1 │ 如何设计游戏的外观？：在Python里显示视窗╱设计得更像游戏
 
Lesson 6-2 │ 试着用Python显示视窗：显示视窗╱试着改变视窗大小╱试着设定视窗标题
 
Lesson 6-3 │ 来配置讯息与输入栏位：配置讯息╱配置输入栏位╱更改字型的种类和大小
 
Lesson 6-4 │ 按下按钮后显示讯息：配置按钮╱连结被点击时要执行的函式╱试着显示讯息
 
Lesson 6-5 │ 嵌入Hit & Blow的判断：取得输入的文字之值╱制作Hit & Blow之值判断╱关闭视窗的操作
 
Lesson 6-6 │ 显示纪录：加上显示纪录的文字方块╱显示纪录
 
【第7章  类别与物件】
 
Lesson 7-1 │ 制作移动圆形的程式：在点击的位置显示圆形╱让圆形能弹跳╱移动许多圆形╱替换重组程式，让它也能描绘矩形和三角形
 
Lesson 7-2 │ 在视窗中描绘圆形：试着描绘圆形╱试着改变圆形的颜色
 
Lesson 7-3 │ 试着让圆形移动至点击位置：描绘于被点击的位置╱移动至被点击的位置
 
Lesson 7-4 │ 试着让圆形往右移动：每隔一段时间移动一些╱使用tkinter的计时器，每隔一段时间执行函式
 
Lesson 7-5 │ 试着来回移动：如果碰撞到画布的边缘，将移动量反转╱将移动量设定为变数
 
Lesson 7-6 │ 往斜方向移动：如何往斜方向移动？╱同时移动X座标与Y座标
 
Lesson 7-7 │ 来移动许多圆形吧：以字典与串列来管理圆形╱以回圈来移动许多圆形
 
Lesson 7-8 │ 将程式区块化赋予单一功能：将程式区块化并赋予一个功能╱物件是由类别产生╱以类别来管理资料╱对方法进行实作╱制作让圆形移动的方法╱移动许多圆形
 
Lesson 7-9 │ 除了圆形，也试着混入矩形和三角形：功能的差异只在于描绘的处理╱继承并制作矩形的描绘类别╱继承并制作三角形的描绘类别╱混合描绘╱熟悉程式设计之后再回头来看看吧
 
【第8章  使用扩充模组】
 
Lesson 8-1 │ 使用PDF制作横布条：在A4大小的纸张上逐一列印超大文字，排列贴上╱用Python制作PDF
 
Lesson 8-2 │ 新增Python功能的模组：在Python里新增功能╱用来安装套件的pip指令
 
Lesson 8-3 │ 试着用Python制作PDF档案：可制作PDF的模组「ReportLab」╱安装ReportLab╱试着制作简单的PDF╱制作PDF时的步骤
 
Lesson 8-4 │ 制作横布条：先试着显示一个超大文字╱将字串逐字分开，分别显示于不同页面吧╱使用偏好的字型
 
结语，以及接下来

评分☆☆☆☆☆

真的要给《Python入门教室》点个大大的赞！我本来以为自己这种“技术小白”是没救了，但这本书让我看到了希望。它最大的优点在于它的“实作应用”导向。很多书只会讲理论，看完还是不知道怎么用，但这本不同，它从一开始就告诉你Python能做什么，并且通过大量的程式范例练习，带你一步一步地实现这些应用。我最喜欢的一章是关于数据处理的，书里教我如何用Python来读取Excel文件，然后进行简单的分析和可视化，这对于我平时处理工作报告来说简直太有用了！而且，书里的讲解语言非常地道，没有那些生硬的翻译腔，读起来就像是台湾本地的老师在跟你聊天一样。最重要的，它真的很鼓励动手实践，不会让你害怕犯错，即使代码写错了，它也会给出清晰的提示，引导你找到问题所在。感觉这本书不仅是教我Python，更是教我如何用Python去解决实际问题，这才是最重要的。

评分☆☆☆☆☆

这本《Python入门教室》给我最大的感受就是它的“循序渐进”做得太棒了！作为一个对编程完全陌生的新手，我最怕的就是一开始就遇到一大堆我看不懂的术语和复杂的代码。这本书不一样，它从最最基础的概念开始，一点一点地剥开Python的面纱。比如，它会用很形象的比喻来解释变量、数据类型这些核心概念，让我这个完全的小白也能轻松理解。书中的8堂基础课程结构清晰，每一堂课都像是一个独立的模块，学完一个就能掌握一门新的技能，而且课后附带的程式范例练习更是点睛之笔，它不是那种让你抄一遍就完事的练习，而是会引导你思考，让你尝试自己去修改代码，完成不同的任务。我记得有一次，我跟着书里的例子写了一个简单的计算器，感觉成就感爆棚！这本书真的让我体会到了“学以致用”的乐趣，感觉不像是被动地学习，而是在和电脑一起玩耍，解决问题。

评分☆☆☆☆☆

这次买的《Python入门教室》真的超乎我的预期！我本身就有一些零散的编程基础，但一直没有系统学习过Python，所以想找一本既能巩固基础，又能深入讲解原理的书。这本书恰好满足了我的需求。它在讲解基本语法的时候，没有停留在表面，而是深入剖析了Python的“原理概念”，让我对很多以前似懂非懂的地方有了更清晰的认识。比如，关于对象和类别的讲解，书里用了很多生动的例子，让我茅塞顿开。而且，它提供的程式范例练习非常有深度，不仅仅是简单的复述，而是会引导你去思考如何优化代码，如何处理更复杂的情况。我甚至觉得，即使是有一些编程经验的人，在这本书里也能学到很多东西。这本书的优点在于，它既能满足完全的初学者，也能让有一定基础的人发现新的学习方向，真是老少皆宜，非常值得推荐！

评分☆☆☆☆☆

这本《Python入门教室：8堂基础课程+程式范例练习》真的是我近期翻过最让人眼前一亮的Python入门书了！身为一个从没接触过编程的上班族，看到市面上那么多厚厚的、动不动就讲一堆专业术语的书，我总是望而却步。但这本书的标题就给了我极大的信心，"8堂基础课程"听起来就很扎实，而且"程式范例练习"更是让我觉得学习过程会很实在，而不是光看理论。翻开书后，果然没让我失望，它的语言风格非常平易近人，不像有些书那样生硬，而是像一位经验丰富的老师在旁边耐心指导你，一步一步地讲解Python的奥秘。最让我惊喜的是，它从最基础的概念讲起，比如什么是编程语言，Python为什么这么受欢迎，这些背景知识的铺垫让我更能理解后续的学习内容，而不是盲目地背诵代码。而且，它并没有一开始就抛出复杂的概念，而是循序渐进，每堂课都像是为我量身定制的。我特别喜欢它将原理概念和基本语法结合的方式，看完一个概念，马上就能跟着练习，加深印象，这比单纯看文字理解要有效得多。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前也尝试过自己学习Python，但每次都浅尝辄止，最后不了了之。这次下定决心要好好学，抱着试试看的心态入手了《Python入门教室》。这本书最吸引我的地方在于它强调“一次学会”，感觉像是给我吃了一颗定心丸。书的排版也很舒服，不会显得拥挤，大量的图示和清晰的代码块让我阅读起来毫不费力。我最喜欢的是它在讲解每个语法点时，都会配上非常贴合生活实际的例子，比如用Python来处理数据，或者自动化一些日常的小任务。这让我觉得编程不再是遥不可及的技能，而是可以切实帮助我解决问题的工具。而且，书里的程式范例练习真的非常实用，不会只是为了练习而练习，每个练习都紧扣前面讲解的知识点，让我能够立即检验自己的学习成果。我已经迫不及待地想尝试用Python来整理我那些杂乱无章的电子表格了，感觉这本书真的能带我迈出坚实的第一步，不再是三心二意地“入门”。