Python程式設計的12堂必修課

由於Python易懂易學，加上它具備物件導向、直譯、跨平台、自由／開放原始碼等特性，並擁有豐富強大的套件模組，讓Python的應用範圍更為廣泛，包括網頁設計、App設計、遊戲設計、自動控制、生物科技、大數據等領域。另外，Python是多重思維（Multi-paradigm）的程式語言，允許多種風格來撰寫程式。再加上提供豐富的應用程式介面，讓程式設計師能夠輕鬆地編寫擴充模組。因此選擇Python作為第一次學習的程式語言，已是目前商業及教育機構的主流趨勢。
這是一本為Python程式新手設計的最佳指南，涵蓋從基礎語法到進階應用的全範疇。不僅提供理論知識，更加入實務操作和實例解析，確保讀者能夠完整吸收與應用。
本書將帶各位學習如何有效地處理資料、使用流程控制、探索物件導向的世界，並且能夠自行開發圖形視窗程式設計和繪製統計圖表。此外，我們還將深入探討經典的演算法並展示如何在Python中實作。不論您是學生、專業開發者或是自學者，本書都能提供寶貴的Python學習資源。

◎數位新知
主要從事電腦圖書編著及資訊課程教育學習平台研發，團隊是由多位專業作者組成，皆為長期從事資訊教育的工作者，故寫作的領域相當豐富多元，包括APCS大學先修程式檢測、程式語言、網頁設計、人工智慧、演算法、資料結構、影像處理、視訊剪輯、大數據、電競與遊戲設計、電子商務、網路行銷等現代資訊社會必備的各種課程。

程式設計是一門和電腦硬體與軟體息息相關涉獵的學科，稱得上是近十幾年來蓬勃興起的一門新興科學。由於現在是行動裝置充斥的世代，讓人人擁有程式設計的能力，已是國家教育政策的重點方向。甚至教育部都將撰寫程式列入國、高中學生必修課程，讓撰寫程式不再是資訊相關科系的專業，而是全民的基本能力。
由於Python易懂易學，加上它具備物件導向、直譯、跨平台、自由／開放原始碼等特性，並擁有豐富強大的套件模組，讓Python的應用範圍更為廣泛，包括網頁設計、App設計、遊戲設計、自動控制、生物科技、大數據等領域。另外，Python不像Java強迫使用者必須用物件導向思維寫程式，它是多重思維（multiparadigm）的程式語言，允許多種風格來撰寫程式。再加上提供豐富的應用程式介面（Application Programming Interface, API），讓程式設計師能夠輕鬆地編寫擴充模組，因此選擇Python作為第一次學習的程式語言，已是目前商業及教育機構的主流趨勢。
本書是一本介紹Python各種語法與結合大量範例實作的學習教材，同時結合運算思維與演算法的基本觀念，寫作風格以淺顯易懂的文字，並循序漸進介紹Python實用主題，非常適合想對Python有完整認識的初學使用者閱讀。相關精彩主題如下：
• 認識程式語言與Python
• 基本資料處理入門
• 解析運算式與運算子
• 流程控制導引
• 認識複合式資料型別
• 函數入門與應用
• 大話模組與套件
• 速學檔案管理與例外處理
• 物件導向程式設計
• 實戰視窗程式開發與GUI設計
• 繪製2D視覺化統計圖表
• 經典演算法與Python實作
為了降低讀者的學習障礙，所有範例都提供完整的程式碼，並已在Python開發環境下正確編譯與執行。閱讀本書除了學習以Python語言撰寫程式外，更能加強運算思維及演算邏輯訓練，目前許多學校開設Python程式設計的課程，相信本書足以成為完整的Python課程訓練教材。

第一章　認識程式語言與Python
1-1 程式語言簡介
1-2 演算法與流程圖
1-3 Python語言簡介
1-4 Python下載與安裝
1-5 第一支Python程式
本章課後習題

第二章　基本資料處理入門
2-1 變數
2-2 資料型態簡介
2-3 常用輸出入指令
2-4 上機綜合練習
本章課後習題

第三章　快速搞懂運算式與運算子
3-1 算術運算子
3-2 指定運算子
3-3 關係運算子
3-4 邏輯運算子
3-5 位元運算子
3-6 位移運算子
3-7 運算子優先順序
3-8 上機綜合練習
本章課後習題

第四章　流程控制導引
4-1 循序結構
4-2 認識選擇結構
4-3 重複結構
4-4 迴圈控制指令
4-5 上機綜合練習
本章課後習題

第五章　認識複合式資料型別
5-1 串列
5-2 元組
5-3 字典
5-4 集合
5-5 上機綜合練習
本章課後習題

第六章　函數入門與應用
6-1 函數簡介
6-2 變數有效範圍
6-3 常見Python函數
6-4 上機綜合練習
本章課後習題

第七章　大話模組與套件
7-1 模組簡介
7-2 自製模組
7-3 常用內建模組
7-4 上機綜合練習
本章課後習題

第八章　速學檔案管理與例外處理
8-1 認識檔案與開啟
8-2 例外處理研究
8-3 上機綜合練習
本章課後習題

第九章　物件導向程式設計
9-1 物件導向程式設計與Python
9-2 繼承
9-3 多型
9-4 上機綜合練習
本章課後習題

第十章　實戰視窗程式開發與GUI設計
10-1 建立視窗—tkinter套件簡介
10-2 視窗版面布局
10-3 標籤元件
10-4 按鈕元件
10-5 訊息方塊元件
10-6 文字方塊元件
10-7 文字區塊元件
10-8 捲軸元件
10-9 單選按鈕元件
10-10 PhotoImage類別
10-11 核取按鈕元件
10-12 調色盤方塊
10-13 功能表元件
10-14 上機綜合練習
本章課後習題

第十一章　2D視覺化統計圖表
11-1 認識Matplotlib套件
11-2 長條圖
11-3 直方圖
11-4 橫條圖
11-5 圓形圖與多幅圖形顯示
11-6 上機綜合練習
本章課後習題

第十二章　經典演算法與Python實作
12-1 遞迴—分治演算法
12-2 枚舉法
12-3 回溯法—老鼠走迷宮問題
12-4 排序演算法
12-5 搜尋演算法
本章課後習題