Python程序设计教程.docx

时间:课题程序设计基础-绪论教 学 目 标1、了解程序设计语言的发展历史2、理解Python语言的特点及其重要性3、掌握Python语言Hello程序的编写方法4、掌握Python语言开发的运行环境的配置教学重点Python语言的特点及其重要性Python语言开发的运行环境的配置教学难点Python语言开发的运行环境的配置主要教法讲授演示法+上机操作教 学 过 程一、新课导入1 .计算机的定义：能够根据指令操作数据的设备计算机的两个特性-功能性-可编程性计算机的可编程性需要通过程序设计来体现2.程序设计语言：计算机能够理解与识别操作的一种交互体系程序设计语言的种类 机器语言 汇编语言 高级语言常用的程序设计语言高级语言的执行方法-静态语言:编译执行-脚本语言:解释执行编译与解释的区别-编译:一次性的翻译，需对目标代码优化-解释:每次运行都需要编译:源代码（高级语言）转换成目标代码（机器语言）解释:源代码逐条转化成目标代码同时逐条运行目标代码的过程编译的好处-目标代码执行速度更快-目标代码在相同操作系统上使用灵活-解释的好处-便于维护源代码-良好的可移植性 Python语言：将解释器与编译器结合的脚本语言 计算机已成为普通工具 学会编程:满足感与安全感 C/C+等语 言.复杂 Python语言%蒲快乐与创造性的全新旅程3. Python语言概述, Python语言的历史- 诞生于1989年，已有25年，达到成熟期- 2000 年，Python 2、0,2,、7、6- 2008 年,Python 3、0, 3> 4、x Python语言的特点- 强制缩进保证可读性- 不需要主函数- 可以同时被解释与编译执行- 语言简洁- 编,模式灵活（面向过程与面向对象）4. Python语言的开发环境配置安装Python运行环境- 到Python主页下载并安装Python基本开发与运行环境，网址：、python> org/download/- 根据操作系统选择不同版本- 下载相应的Python 2、7、6版本程序,跟随提示安装使用Python运行环瑜- 方法一:启动Windows命令行工具，输入python,在>»后输入Python语句,如图所 示输入exit。或quit。退出- 方法二:调用已安装的IDLE来启动Python运行环境，- 方法三:按照语法格式编写代码，保存为文件，例如源文件heHo、py。打开Windows 命令行，使用命令python hello、py来运行文件使用Python运行环境- 方法四:打开IDLE,Ctrl+N打开一个新窗口，输入语句并保存，使用快键建F5即可 运行该程序- 方法五:将Python集成到Eclipse等面向较大规模项目开发的集成开发环境中- 其她操作系统上配置Python环境与上述在Windows上的配置方法类似5. Hello 程序您的第一个程序:在屏幕上打印出a Hello World"print "Hello World”-表示将引号中的信息输出到屏幕上显示效果如下：Python运行环境提示符，提示输入| »>| print nHello World11Hello World U>执行结果二、上机练习首先进行Python的安装与开发环境配置，接着完成第一个程序“Hello World”三、本课小结计算机的基本概念程序设计语言分类编译与解释Python语言概述Python的Hello程序编写及开发环境配置课后反思时间:课题Python程序语言入门教 学 目 标让学生了解什么就是编程及对编程提起浓厚的学习兴趣； Python Sheik GUI与Prompt（提示符）的理解； 孽会与Python交互的方法,print指令； 新建程序文本文档、运行程序的方法、保存时需要注意什么； 学会怎样去查询程序的错误；教学重点让学生对编程提起浓厚的兴趣； print指令的运用；识别与修正程序的错误。教学难点识别与修正程序的错误；主要教法讲授演示法+上机操作教 学 过 程一、复习巩固1、什么就是编程？2、Python我们与计算机沟通的语言所想要表达 编程软件翻计算机接收的意思译成二进制并执行常用、最流行的几种程序语言:C、C+、C#、Java、VB、python3、Python可以用来做什么 开发游戏&软件（游戏后台大多数用python编写）； 制作更高级的 Flash（web flash game）; 创建数据库； 黑客hacker（远程攻击计算机、破解硬件or软件）； 发明变形金刚（2006年日本FANUC推出的人工智能机器人）； 学习其她语言的基础（所有程序语言都有共同性，学好python能够让您快人一步的理 解其她程序语言）； python几乎无所不能。当然不就是每,个学习python的人都能成功= 但就是学习python您将获利以下几点 =V让您的思维更加敏捷！J让您变的知识渊博！J让您学习更多的英文！=也有可能带来一些“负面影响"=X您的皮肤会变得粗糙>_<X您可能会变成一枚宅男）口 JX花500元买一副眼镜。一。二、上机操作从IDLE启动python第一种:2B青年一第二种:普通青年【第三种:文艺青年1、通过开始菜单；好比三种 三种方法 2、通过快捷方式；3、通过快捷键；J网络青年窗口标题栏的文字“Python Shell” 一中文意思就是"python的外壳”，就是作为用户输入文 本与程序交互途径的一种。整个窗口被叫做“GUI” 一中文意思就是“图形用户界面”，GUI的特性就是包含:窗口、菜 单、按钮、滚动条等。没有这些特性的程序叫做text-mode（文本模式程序）、command line（命 令行程序）*提问:平时在使用电脑时有没有遇见过带有GUI的程序与text-mode、command line?（答 案:windows 窗 口 DOS） »> 一叫做提示符（Prompt）,指程序正在等待您键入信息时显示的符号。三、来点指令吧！»> print “Hey man!”回车（每输入完一行指令都要输入回车以跳转到下一行）Print一打印（命令）,指在屏幕上显示文本，而不就是常说的用打印机打印在纸上。!注意颜色注意!问:IDEL里为什么会有这些奇妙的颜色呢？答:IDLE为了帮助我们更好的理解与阅读这些内容，会用不同的颜色来区分代码（code）不 同的部分,print的颜色就就是橙色。!注意错误vv注意！H：SyntaxError: invalid syntax 就是个什么东西？答:直译“语法错误:无效的语法”，表示python不懂您输入的内容，因为print被错误的拼 成了 point©四、与python交互我们刚刚执行的第一条指令:hey man,就就是在与python交互，这种输入代码与计算机交 流的过程就叫做交互。多试一条指令！»> print 5 + 38»>计算机非常擅长算术运算，计算机被创造出来的初期就就是被用来数据计算。再试一条指令！»> print 5*315= Mr、Lee TIPS =几乎所有计算机程序与语言中都使用*符号作为乘号。这个符号称作“星号”或“星”。=口算&计算器& python三者进行对比吧= 口 算:Print 5*3计算器:Print 98765431 9876543Python:Print 45487548755421 * 544451484484121512157=口算&计算器& python三者进行对比吧=利用python您除了可以超大数的数学计算之外，您还可以做些令人意想不到的事情，例如:»> print “Dog” + " brother”Dog brother或者»> print "where is plane " * 20where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane where is plane»>计算机除了非常擅长运算外，另一件事情就就是反复的做事情，重要的就是它不会感到枯 燥，就像上面我让计算机喊了 20句where is plane，如果您高兴可以让它喊到直到MH370出现, 前提就是马航要给力还有就就是不要停电 五、编程任务到目前为止，我们只就是瞧到单个python指令的演示,其实程序就就是多个指令的集合。1、创建程序的方法：a> 通过 Python Shell 菜单栏File f New Windows 创建；b、快捷键:Ctrl+ N。*新程序窗口标题栏显示“Untitled"（未命名）。如何给程序取名字？2、程序1我们的第一个程序一 “我爱吃香蕉”print “我爱吃香蕉！”print "香蕉”* 20print " mua ” * 40print “我吃撑了！”3、保存/另存（命名）您的程序文档'File f Save / Save As '输入完指令后通过. Save快:Ctrl + N”保存or另存为-Save As 快:Ctrl + Shift +S -!注意 >>扩展名<v注意！输入完程序名称后一定不要忘了加上工,否则在python中将瞧不到程序中命令的颜色与windows不知道该用什么程序来打开这个文件。= Mr、Lee TIPS =如果您想要您的程序支持中文，需要在程序的第一行加上代码：#encoding XXX#XXX用各国文字编码代码来替换，各国文字编码代码可以查询百度。例如，简体中文的代码就是:GBK,那么程序的第一行应写上：#encoding GBK#= Mr、Lee TIPS =六、如果出了问题在编程过程中容易出现的问题归纳为两大类：1、syntax error（语法错误）:指编程语言的拼写与文法规则出现错误，意味着您键入的某个 内容不就是正确的Python代码。例如：»>print where is plane ”syntax error: invalid syntax（语法错误:无效的语法）there's an error is your program（这就是一个错误的程序）»>错误原因:where前面漏了一个引号2、runtime error（运行时错误）:只会在程序运行时才会发生的错误，就是IDLE或python 无法检测出来的错误。例如：程序2运行时错误一 “我爱大鳄鱼”»>print “您好！欢迎来到我的动物园！”print “我的动物园有好多好多的动物,例如：”print “鳄鱼 ” +5»>错误原因：IDLE 1、2、1= No Subprocess =»>您好！欢迎来到我的动物园！我的动物园有好多好多的动物,例如：Traceback （most recent call last）:（错误的开始）File uC:UsersAdministratorDestopi love big cayman、py”, line 4, inmodule）（错误 发生的位置/程序文件保存的路径）Print “鳄鱼” + 5（出错的代码行）TypeError:cannot concatenate 'str' and tint, objects（python 认为可能存在的问题，并不一 定就是在这里，但就是会在这附近）=思 考=为嘛print “鳄鱼” *5可以,print “鳄鱼” +5却不行？=解 惑=听我说，这有点像将苹果与鳄鱼放在一起，在python中不能将两个完全不同的东西放 在一起，比如说数字（int）与文本（str）。“鳄鱼” + 5像就是在说5个苹果与3只鳄鱼相加等于多 少？结果就是8,但就是8个什么？完全没有意义。不过几乎所有东西都可以乘以一个数来翻倍，如果您有1只鳄鱼，再乘以5,那么您就 会有5只鳄鱼！（克隆大乱斗！ ）0 七、第二个程序任务第一个程序“我爱吃香蕉！”没多大实际意义，仅仅只就是在屏幕上打印了一些内容，下面 我们来就是一个更加有意思的程序，记得给它取上一个名字,“NumGuess”就是个不错的名字。File f New Windows f Save “NumGuess、py”输入以下代码：#encoding=GB K#import randomsecret = random > randint（l, 100）guess = 0tries = 0print”您好，同学我与您们班主任之间有一个秘密！ ？"print ”这个秘密就在1-99之间的一个数字。我会给您6次机会来猜这个数字，猜对您就 可以获赠加多宝一罐！ ”while guess !=secret and tries < 6:guess二input（"来猜个数字吧！ ？ ”）if guess < secret:print”太低了喔！el if guess > secret:print”太高了喔！tries = tries + 1 if guess = secret:print”哦也！您猜中这个数字了！那么加多宝的话,请出门左拐找您们蒋老师！" else:print"我不会给您更多机会了,同学！您现在得请我喝一瓶王老吉！”print”这个秘密数字就就是”, secret程序解析:#encoding=GBK# import random secret = random.randint(1, 100) guess = 0 cries - 0会让你的程序支持中文#让pytho及成一个随机敛*这个数在1700之间，并将这个数域予给secret*初青测和尝试的机会从0开始计算*猜测和去试的机会从0开始计JUprint ”作好，同学.我和你们班主任之间有一个秘空！？“print ”这个秘密就在1-99之间的一个数字。我会给你6次机会采猜这个数字，猜对你就可以获赠加多主一罐！”学最多允许猜6次会会得到玩家输入的数*用抻一次机会#while guess !=secret and tries < 6: guess = input ("来猜个数字吧！ ？”) if guess < secret:print ”太低了，太低了喔！elif guess > secret:print ”太高了,太高了喔！tries - cries + 1if guess secret:二！你猜中这个故字了 ！ ！那么加多宝的话，请出门左拐找你们蒋老师！"else:print ”我不会给你更多机会了，同学I你现在得请我喝一瓶王老吉！"P：二二二”这个秘密数字就是"，secret。打印出python次陈胜的陵机鼓目while、if、else> elif与input指令我们在以后会详细的学到。 程序概念点： 由程序随机选取秘密数。 用户输入她猜的数。 程序根据秘密数检查用户猜的结果:太大还就是太小？ 用户不断尝试，直到猜出这个数,或者用完所有机会。 猜到的数与秘密数一致时，玩家获胜。»>教学过程结束。课堂小结： 学会了如何启动IDLE; 了解了交互模式； 交给Python 一些指令来执行； 瞧到了 Python知道如何完成算术运算（包括非常大的数）； 启动IDLE文本编辑器键入您的第一个程序:我爱吃香蕉； 运行您的第一个Python程序； 了解如何查瞧错误消息、； 运行您的第二个Python程序:猜数游戏。课堂练习之用脑想一想：1 .如何启动IDLE?2. print的作用就是什么？3. Python中表示乘法与除法的符号就是什么？4. GUI的特性包括哪些？5. 如果想要您的程序支持中文，需要做什么？课堂练习之动手做一做：1、在交互模式中，使用Python计算一周有多少分钟。2、编写一个简短的小程序，打印3行:您的名字、出生日期，还有您最喜欢的颜色。(结 果应该就是下面这样)我的名字叫XX,我就是XX运动队的。我1988年08月20日出生。我最喜欢的颜色就是粉红色。课后反思时间:课题判断循环教 学 目 标掌握if语句:单分支、双分支、多分支、嵌套 完成条件语句实例:登录认证模块学会判断输入就是否合法了解三元表达式掌握 range()掌握循环语句掌握for语句掌握while掌握 break、continue> pass完成循环语句实例:登录认证模块扩展教学重点掌握if语句:单分支、双分支、多分支、嵌套 了解三元表达式掌握 range()掌握循环语句掌握for语句掌握while掌握 break、continue> pass教学难点完成条件语句实例:登录认证模块 完成循环语句实例:登录认证模块扩展主要教法讲授演示法+上机操作教 学 过 程一、新课讲授1.掌握if语句a)单分支if表达式： 代码块1 else: 代码块b)双分支if表达式1:代码块1elif表达式2:代码块2c)多分支if表达式1:代码块1elif表达式2: 代码块2else: 代码块其她 d)嵌套2 . 了解三元表达式Expressionl if boo1ean_expression else Expression2 如果满足条件A大于B,则max值为A,反之max为B 如：max二A if A>B else B 例如：01.a,b=l,202. max = (a if a > b else b)3 .掌握 range()range ():产生整数序列 例：range (n):产生从0开始,到n的数字序列,不包括n。range (m, n):产生从m开始,到n的数字序列，不包括n。range (叫n, k):产生从m开始,到n,增量为k的数字序列，不包括n。4 .掌握循环语句a)掌握for语句语法格式：for expression! in iterable:for_suiteelse:else_suite例如：41 print "Python中的for和循环都可以加else子句，“42 子句在整个循环执行条件不符合时执行(这种用法现在一般用得比较少了)。43 Q 制子：*44 #三越沃;M二整完名书目45 for i in range (0? 10)：46 print i47 else：48 print ' over,49 print"="50 for iin range (0 10)：51 print i52 print' over,_53结果:C: Py thon27 python. exe C ： /Users/Adm ini strator. USER-20150312MB/Py charmPr o. Python中的£or和hile循环都可以加else子句，else子句在整个循环执行条件不符合时执行（这种用法现在一般用得比较少了）。；看例子：I oI 12【345689over1012345689 overb）掌握 whilec） 掌握 break、continuex pass1.1 语法结构：while boo1ean_expression:while_suiteelse:else_suite1.2 解释：如果 boo 1 ean_expression 的结果为 True,循环就会执行；boolean_expression 的 结果为False时终止循环,此时如果有else分支,则会执行。以上结构中，else分支为可选部分。else代码块:循环不满足循环条件终止,才会 执行,如果循环终止就是由break跳出，则else分支不会执行。1.3 例如:lj uni由 ©由由白 口由 口 口 口282930313233343536373839count=5while countX）：print ' i love python, coxmt=count-lelse ：print ' over,count=5while coimtX）：print ' i love python, count=count-lprint ' OTer,T*test whilelt环耳 3 百C: Python27python. «xe C：/Users/Administrator. USER-2>i love pythoni love pythoni love pythoni love pythoni love python over i love python i love python i love python i love python i love python overbreak:跳出所处的最近层循环continue:跳到所处的最近层循环的开始处pass:占位语句例如：3 4 print 只有当condi tion为True时，才执行循环。一旦condi “on为False,循环就终止了。保如:5 count=26 while countX）：7 print *i love python!*8 count=count-l9 print "如果想要在语句块过程中终止循环，可以用bre或者continue'10 print "=11r跳出整个循环=.11 count=512 while True：13 print ,i lovepython!*14 coxmt=coimt-l15 print count16 if count=2：17 bre&k1819 print =continue是跳出该次循环="20 count=521 while countX）：22 count=count-l23 print co皿t|24 if count=3：25 continue26 print "i love python!"执行结果：只有当condition为Irue时，才执行循环。一旦condition为False,循环就终止了。例如：i love python*i love python!如果想要在语句块过程中终止循环，可以用break或者continue=bre ak 取 Uh 整个循用=i lovt python!4i love python!3i love python!2=continu.是跳出该次循环=4i love python!32i love python!1i love python!0i love python!二、上机练习1.条件语句实例:登录认证模块a)判断输入就是否合法b)非法用户提示警告信息c)合法用户提示登录成功username = raw_input("username:")if username ='':print "用户名不能为空”else:print "0331;33;45m 登录成功，欢迎s0330m"%username chr()ord()2.循环语句实例:登录认证模块扩展a)直接回车无效，继续输入b)验证用户身份就是否合法三、课堂小结if语句:单分支、双分支、多分支、嵌套、三元表达式、range。、循环语句、for语句、while 、break、continuepass登录认证模块展示课后反思时间:课题python序列-字符串教 学 目 标了解序列类型常用操作了解索引与切片掌握类型转化掌握强制类型转化学会字符串转换实例:格式化输出菜单列表，将用户的输入数值转化整型并验 证掌握字符串常用方法s>find() s、join() s、replace() s、split。s、strip。s、index。s> startswith/sendswith(t)s、 isalnum()/s、isalpha()/Ss isdigit()/isupper()/islower()s、upper()/ s lower。/§、ss、count()教学重点了解序列类型常用操作 了解索引与切片 掌握类型转化 掌握强制类型转化教学难点学会字符串转换实例主要教法讲授演示法+上机操作教 学 过 程一、新课讲授1 .序列类型常用操作a）索引与切片1.1.1 索引:例:s从左向右:索引从0开始;从右向左:索引从-1开始1.1.2 切片:例:s0:2a = "abcdefg"print a0:2 print a-3:1.1.3 扩展切片:指定步长，例:s0:9:2a = "123456789"print a0:2print a2: print al:2b）掌握类型转化格式：print ”字符串 formatl %format2” （变量或值1,变量或值2、）符号及其对应输出格式：%£|或1十进制整数或长整数%f浮点数%s字符串%用于输出符号举例：num=7.5print "the nums are% （num,3.1）C）强制类型转化int（）:强制转换为整型, 例如：注意:只能将由数字组成的字符串转换为整型print typ« () = int (a) print type (a)testC： 'Tython27-.python. «x« C：/Us«r»/<typ« str* > 'int' > i错误用法a =* abc*print type (a)a - int (a)| print type (a)1C:Python27python. exe C:/Us er s/Adm i ni s tr at or. USER-20150312MB/ type 'str' > Traceback (most recent call last)：File "U/Users/Ad»】iustrator. USER-20150312MB/Pvchari»Pro a - int (a)ValueError ： invalid literal for int () with base 10： ' abc'Process finished with exit code 1float。:强制转换为浮点型例如a = 5 print type (a) a = float (a) print type (a) print atestC ： Python27 python. exetype 'int' >type ' float> >?5.0str。强制转换为字符串例如:a = 5 print type (a) a = str (a) print type (a) print atestC ： Python27 python. exe C：/,type ' int' >type，str/ 卜52.掌握字符串常用方法s、find(t):查找子串3找到返回最小的索引值,找不到则返回Ts> join(iter)使用s作为连接符连接序列iter中所有元素如：list2=L h , e , 1 , 1 , o ,、, c , o , m J“"、join(list2)s、replace (old, new):替换s、split (sep):使用sep作为分割符，列表返回结果。如：str二”、com”str、split("、")得到"www ", "baidu", "com"序列s、strip(t):删掉开头与结尾的字符t如:删除空白符si、stripOs、index (t):子串t首次出现的位置,找不到报错s、startswith/s> endswith(t)以子串 t 开头/结尾:结果就是 true 或 falses、isalnum()/s isalpha()/s> isdigit()/isuppcr()/islowcr():判断所有字符就是否为数字或字母/就是否为字母/就是否为数字print .=数字=:旦.isdigit()print ,=数字或字母=a.isalnum()print "=纯字母=二且.isalpha()结果就是bools、upper()/ s. lower() /s、s:所有字母转化为大写字母/小写字母，大小写互换 choice = raw_input("input:") if choice.isalpha(): if choice.islower(): print choice.upper() elif choice.isupper(): print choice.lower() else: print choice.swapcase()else: print ”重新开始” st点C:Python27python.exe C:/Users/ input:abc ABCs、count (t)统计t出现的次数a = "," print a.count(om')二、上机练习a)字符串转换实例:格式化输出菜单列表;将用户的输入数值转化整型并 验证也cod】ngu 168上_ _author_ = ' Ada ini str* tor' print 999 物品有单 1.iPhone 6 2.ifatch 3.iPad 9 9 9choice=ra»_input ("请选择您要购买的物品”) print type (choice) choice= int(choice) print type (choice) test 1 C:Python27python.exe C:/Users/Adm ini str at or. USER-20 ；物品清单*1.iPhone 6g 2.iVatch “3. iPad? b请选择您要购买的物品 type ' £tr' > type 'int' >三、本课小结序列类型常用操作、索引与切片、类型转化、强制类型转化、字符串常用方法 学生展示:字符串转换实例课后反思时间:课题python列表与元祖教 学 目 标掌握列表基础知识 掌握列表相关方法 掌握序列类型操作 掌握生成器 掌握元组类型 掌握元组相关方法教学重点掌握列表相关方法 掌握序列类型操作 掌握生成器 掌握元组类型教学难点掌握列表相关方法 掌握元组相关方法主要教法讲授演示法+上机操作教 学 过 程一、新课讲授1 .掌握列表基础知识1.1 列表的特点：支持异构:一个列表中含不同类型的对象支持嵌套:即列表中的元素可以就是列表可变:支持通过索引，切片,进行修改1.2 如何定义列表：方法一：口；例5方法二:使用内置函数list。：内建函数list(a_sequence)可以将一个序列转为列 表例1:»> strl=dddgf”»> listl=list(strl)»> listl例2:(后面讲)»> tuplel=(l,2, 1)»> listl=list(tuplel)»> listl1, 2, 1例3:a = * teacher', * school*, * student* print altest 列表C:Python27python. exe C：/Users/Administrate 'teacher', ' school', ' student'2.掌握列表相关方法：2. 1 append。：向列表中追加元素例如：students = ' tony', ' jerry', dave' print students print students, append ("alex") print students列表test (1)、 C:Python27python.exe C: /Users/Adm ini strato ，tony，, ' jerry，,，dav