本书全面介绍了Python语言程序设计的基本知识，按照基础入门、分析入手、应用人心的设想，将案例分为三个层次。先用简单易读的方式介绍基础知识，为每个知识点设置简单易入手的案例来消化基础知识，再设置难度稍高的案例来提升分析问题、解决问题的能力，最后通过实践应用案例来提升实践操作能力。遵循由点到面、知识串联、层层叠加的原则，以问题为导向，提升实践能力为目标，按照启发学生发现问题、分析问题、解决问题的思路进行编写，旨在培养学生自主思考、主动探索的学习习惯，以期达到提升计算思维、工程思维及创新思维能力的目标。
本书适合作为高等院校大数据科学与技术、智能科学与技术等与人工智能相关专业本科生的教材，也可作为对编程有兴趣，入门人工智能相关行业的有志青年、广大科学技术工作者的参考书。

第1章 Python语言概述
1.1 Python简介
1.2 Python的特点
1.2.1 Python的优点
1.2.2 Python的缺点
1.3 Python的应用领域
1.4 Python语言开发环境的安装
1.5 运行Python
1.6 集成开发环境
1.7 扩展库的安装与使用
第2章 Python基本语法
2.1 用程序实现问题求解
2.2 Python程序语法元素
2.3 常用函数
2.4 基本结构
习题
第3章 Python数据类型
3.1 认识数据类型
3.1.1 整数
3.1.2 浮点数
3.1.3 复数
3.1.4 布尔型
3.2 运算符
3.2.1 数值运算符
3.2.2 运算符优先级
3.2.3 常用数值函数
3.2.4 math库
3.3 字符串
3.3.1 字符串的基本操作
3.3.2 字符串的处理函数
3.3.3 字符串的处理方法
3.3.4 字符串的格式化方法
3.4 实践应用
习题
第4章 组合数据类型
4.1 组合数据类型概述
4.2 序列类型
4.2.1 元组类型
4.2.2 列表类型
4.2.3 列表实践应用
4.3 集合类型
4.4 映射类型
4.4.1 字典类型
4.4.2 字典应用实践
4.5 组合数据类型应用
习题
第5章 程序控制结构
5.1 程序流程图
5.2 程序的分支结构
5.2.1 单分支结构：if语句
5.2.2 二分支结构：if-else语句
5.2.3 多分支结构：if-elif-else语句
5.2.4 分支嵌套结构
5.3 循环结构
5.3.1 遍历循环：for循环
5.3.2 无限循环：while循环
5.3.3 循环保留字：break和continue
5.3.4 循环与else
5.3.5 循环嵌套
5.4 异常处理
5.5 random库
5.5.1 random库的常用函数
5.5.2 random库的应用
5.6 time库与datetime库
5.6.1 time库的时间获取
5.6.2 time库的时间格式化
5.6.3 time库的计时和休眠
5.6.4 datetime库的时间格式化
习题
第6章 函数
6.1 函数的基本使用
6.1.1 函数的定义
6.1.2 函数的调用
6.2 参数的传递
6.2.1 参数的位置传递
6.2.2 参数的关键字传递
6.2.3 可选参数和可变数量参数
6.3 函数的返回值
6.4 变量的作用域
6.5 匿名函数
6.6 函数应用
6.7 函数的递归
6.8 迭代
6.9 代码复用与模块化编程
6.9.1 模块化编程
6.9.2 程序入口
6.10 实践应用
习题
第7章 文件
7.1 文件的基本操作
7.1.1 文件概述
7.1.2 文件的打开与关闭
7.1.3 文件的路径
7.1.4 文件的读取
7.1.5 文件的写人
7.1.6 文件的读写位置
7.2 文件的迭代
7.3 数据维度与数据格式化
7.3.1 数据维度
7.3.2 一维和二维数据的存储与读写
7.3.3 高维数据的存储与读写
7.4 文件应用
7.4.1 用户登录案例
7.4.2 jieba分词
7.4.3 wordcloud词云
习题
第8章 面向对象程序设计
8.1 类和对象
8.1.1 类的使用
8.1.2 属性与方法
8.1.3 访问限制
8.1.4 面向对象的方法应用——简易计算器
8.2 封装
8.2.1 面向对象特征
8.2.2 封装实践应用
8.3 继承
8.3.1 继承关系
8.3.2 重写方法
8.3.3 super关键字
8.3.4 多重继承
8.4 多态
习题
第9章 多线程
9.1 多线程的定义
9.2 Python线程模块
9.2.1 线程模块
9.2.2 Thread类
9.2.3 多线程破解密码
9.3 事件机制
9.3.1 Event事件对象
9.3.2 事件机制辅助密码破解
9.4 线程同步
9.4.1 Lock
9.4.2 RLock
9.4.3 Condition
9.4.4 Queue
9.5 多线程实践
习题
第10章 图形化用户界面
10.1 thinter概述
10.1.1 tkinter窗体
10.1.2 tkinter组件
10.1.3 tkinter组件布局
10.2 tkinter事件
10.2.1 thinter事件类型
10.2.2 事件对象及属性
10.2.3 tkinter事件绑定
10.3 tkinter实践应用
10.3.1 需求分析
10.3.2 模块设计
10.3.3 模块实现
习题