高等院校数字化建设精品教材

本书以问题求解为目标，由简单到复杂，遵循“快速上手，螺旋上升”的程序设计人员成长路径，安排3个层次的Python语法讲解：第1层次讲述标准输入输出、变量与标识符、简单数据类型，以顺序结构能够解决的简单问题为主，内容覆盖第2，3章，旨在让读者快速上手解决问题，激发学习兴趣；第2层次讲述实用的文件输入输出，处理对象为组合数据类型存储的批量数据，需要使用分支或循环等较复杂的程序逻辑，解决中等复杂程度的计算问题，内容覆盖第4~6章；第3层次针对较复杂或者较大规模的问题，基于计算思维，讲述面向过程的自顶向下分析方法和面向对象分析设计原理，通过函数和类的封装以及模块和包的代码组织，实现代码的重用，提高软件的可维护性，内容覆盖第7，8章，遵循“不重复造轮子，站在巨人肩膀上工作”的原则，本书同等重要地介绍Python计算生态库的应用，使读者掌握学习和使用它们的方法，培养读者运用共享生态库进行创新的意识。书中精选的16个标准库或第三方库，大部分穿插在第2~8章中进行讲解，较复杂的网络爬虫信息获取和存储及科学计算和可视化，单独安排在第9章和第10章，使读者能够使用较复杂的模块库。本书选择的计算生态库充分考虑了日常生活和专业发展的共同需要，反映了大数据和人工智能的时代要求.

朱幸辉,教授，博士，硕士生导师，湖南农业大学信息与智能科学技术学院院长兼党委副书记.国家农业工程与信息技术专业硕士教指委委员，湖南省普通高校青年骨干教师培养对象，湖南省计算机专业委员会常务理事，湖南省计算机学会常务理事，湖南物联网学会常务理事。主要从事物联网、人工智能以及农业信息化技术研究；主持国家国家科技支撑计划“农村物联网信息服务系统集成与应用”等国家级科研项目3项，主持湖南省自科基金、湖南省重点研发计划等省部级项目4项；获湖南省科技进步一等奖1项，撰写专著3部，公开发表学术论文30余篇

全书通过3个层次讲解Python的语法：标准输入→变量、标识符、简单数据类型和顺序结构→标准输出；文件输人→组合数据类型、程序分支结构和循环结构→文件输出；函数与代码复用→复杂问题求解与代码组织。3个层次各成体系，可以分别解决简单、中等难度和较复杂或者较大规模的计算问题。同时，本书将Python计算生态库作为学习和使用Python的重要部分，介绍了16个实用的标准库和第三方库，语法知识和计算生态库的并重处理是本书的重要特色之一。

本书安排了16个案例：从简单的复利计算、良好格式输出到复杂的图像手绘效果，从有趣的小猪佩奇字符画到深奥的方波傅里叶逼近，有关网络爬虫、自然语言和图像处理的实例更是体现了大数据和人工智能的时代特征。每个案例都是一个富有生活气息的Python项目，完整地展示了使用Python语法和计算生态库求解实际问题的全过程