前 言
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Python语言有很多优点: 简单易学、免费开源、高层语言、可移植性强、面向对象、可扩展性、可嵌入型、丰富的库、规范的代码等。因此，在系统编程、图形界面开发、科学计算、文本处理、数据库编程、Web开发、自动运维、多媒体应用、游戏开发、大数据、金融分析、人工智能等方面得到广泛应用。目前，不仅计算机相关专业人员选择使用Python语言快速开发，非计算机专业人员也纷纷选择Python语言帮助自己解决专业问题。
“程序设计基础”是高校普遍开设的一门计算机基础课程，它既面向计算机专业的学生，也面向非计算机专业的学生。该课程的主要目标是通过程序设计语言的学习，使学生掌握一种计算机语言的基本语法和规则，掌握程序设计的基本方法和编程技能，并学会使用该语言通过编程解决一些实际的问题。
本书作者长期从事非计算机专业的“程序设计基础”课程的教学，积累了丰富的教学经验。把多年的教学体验融入本书的编写中，力争做到如下几点。
(1) 对每个知识点提供相关的程序实例，使读者能更直观地理解和掌握Python语言的基本语法和程序设计方法，并逐步提升解决问题的能力。
(2) 每一章后面提供了适量的习题，便于读者检验自己的学习情况，及时发现学习过程中存在的问题并及时解决。
(3) 针对重点和难点知识，给出了大量的分析和注释，力争把重点和难点讲透讲懂，并给出应用实例。
本书共分为9章，各章节内容如下。
第1章的主要内容有计算机工作原理简介，程序和程序设计语言的概念及分类，程序的执行方式；Python语言的概述，Python开发工具IDLE的下载、安装、运行；通过几个简单的例子学习，使读者掌握Python语言的基本语法规则；Python中模块的概念，模块的下载、安装、导入以及math和random模块的使用。
第2章的主要内容有基本数据类型常量的表示形式，变量的定义；各种运算符的功能、优先级和结合性，表达式的书写规范；最后对常用的内置函数进行讲解。
第3章的主要内容有算法的概念，算法的表示方法，如传统的流程图、NS流程图等；选择结构程序设计，如双分支、单分支、多分支和嵌套的if语句等；循环结构程序设计，如while和for循环语句、break和continue循环跳转语句以及else语句；多重循环结构程序的设计；异常处理的概念及分类、异常处理控制语句try语句的各种类型。
第4章的主要内容有组合数据类型的概念及分类；列表的创建、访问、切片以及列表的运算和操作函数、方法等；元组的创建、访问、切片以及元组的运算和操作函数及方法；集合的创建、访问以及集合的运算和操作函数及方法；字典的创建、访问和操作函数及方法等。
第5章的主要内容有函数的概念、定义、调用、返回值；函数的参数传递，位置参数、关键字参数、默认值参数、可变长参数；变量的作用域即全局变量、局部变量和非局部变量；lambda函数的定义和使用。
第6章的主要内容有字符串的创建、访问、切片以及字符串的运算和操作函数及方法；正则表达式的模式设计、正则表达式的常用函数等。
第7章的主要内容有文件的基本处理；数据维度的概念、表示、处理及文件管理等。
第8章的主要内容有面向对象的概念及与面向过程的区别；类的定义，实例对象的创建；对象属性和对象方法的使用；继承与多态的概念；方法重载等。
第9章的主要内容有与科学计算和数据可视化相关的numpy、pandas和matplotlib三个扩展库的介绍和使用。
本书由江西师范大学计算机信息工程学院的任课教师编写，具体分工如下: 傅清平老师负责第1、2、4章、第3章的3.3节和3.4节以及附录A的编写；李雪斌老师负责第3章的3.1节和3.2节及第7～9章的编写；徐文胜老师负责第5、6章的编写。全书由傅清平老师统稿和定稿。
本书在编写和出版过程中得到了许多人的帮助，包括领导的支持和关心、同事的意见和建议及家人的理解和支持。清华大学出版社的领导和编校人员为本书的出版提供了无私的帮助，在此一并表示真诚的感谢！
本书在编写过程中，参考了大量的书籍和资料，在此谨向这些文献资料的作者表示衷心的感谢！
由于作者的时间和水平有限，书中难免存在疏漏和不足之处，恳请广大读者批评指正。

编者2021年8月