课程一:Python 编程入门基础

适合对象：零编程基础的大一新生  课程目标：适合零编程基础的大一新生学习Python基础知识。每个部分都包含了关键概念、示例代码以及进一步学习的链接，帮助学习者逐步掌握Python编程。

1. Python简介

• Python是什么
  ：
• 一种高级编程语言，强调代码的可读性和简洁性。
• 广泛应用于Web开发、数据分析、人工智能等领域。
• Python的特点
  ：
• 语法简单，易于学习。
• 丰富的库和框架支持。
• 学习资源
  ：
• 官方文档、在线教程、社区论坛等。

2. Python基础数据类型与变量

• 数据类型：

• 整数（int）、浮点数（float）、布尔值（bool）、字符串（str）等。

• 变量：

• 变量是存储数据的容器。

• 变量名规则：以字母或下划线开头，后跟字母、数字或下划线。

• 示例：

  name = "Alice"# 字符串age = 20# 整数is_student = True# 布尔值

3. 字符串与编码

字符串回顾

• 字符串
  ：
• 由一系列字符组成，可以用单引号（'）或双引号（"）表示。
• 字符串是不可变的，一旦创建就不能修改。

字符串编码

• 编码
  ：
• UTF-8是常用的字符编码方式，支持多语言字符。
• Python 3默认使用UTF-8编码处理字符串。

f-string（格式化字符串字面值）

• 什么是f-string：

• f-string是Python 3.6引入的一种字符串格式化方法。

• 使用前缀f或F，在字符串中嵌入表达式，用大括号{}括起来。

• f-string的优势：

• 代码简洁，易读性强。

• 性能优于传统的%格式化和str.format()方法。

• 基本用法：

  name = "Alice"age = 20# 使用f-string格式化字符串message = f"My name is {name}, and I'm {age} years old."print(message)  # 输出：My name is Alice, and I'm 20 years old.

• 表达式求值：

• 大括号{}内可以是任何有效的Python表达式。

  a = 5b = 10print(f"The sum of {a} and {b} is {a + b}.")  # 输出：The sum of 5 and 10 is 15.

• 多行f-string：

• 使用三引号（'''或"""）可以创建多行f-string。

  name = "Bob"scores = {"math": 90, "english": 85}report = f"""Student Name: {name}Math Score: {scores['math']}English Score: {scores['english']}"""print(report)

• 格式化数字：

• 可以在大括号内使用格式说明符来控制数字的显示方式。

  pi = 3.1415926print(f"Pi is approximately {pi:.2f}.")  # 输出：Pi is approximately 3.14.

示例总结

• 简单示例：

  product = "Apple"price = 1.99quantity = 5total = price * quantityprint(f"I bought {quantity}{product}s for ￥{total:.2f}.")# 输出：I bought 5 Apples for ￥9.95.

4. 使用list和tuple

• list（列表）：

• 有序集合，可以随时添加和删除其中的元素。

• tuple（元组）：

• 有序集合，但一旦创建就不能修改。

• 示例：

  my_list = [1, 2, 3]my_tuple = (1, 2, 3)

5. 循环结构

• for循环：

• 遍历序列（如list、tuple、字符串等）中的每个元素。

• while循环：

• 当条件为真时，重复执行代码块。

• 示例：

  for i in range(5):  # 输出0到4  print(i)count = 0while count < 5:  print(count)  count += 1

6. 使用dict和set

• dict（字典）：

• 键值对的集合，用于快速查找。

• set（集合）：

• 无序且不重复的元素集。

• 示例：

  my_dict = {"name": "Alice", "age": 20}my_set = {1, 2, 3, 2}  # 实际存储为{1, 2, 3}

7. 函数与参数

• 函数定义：

• 使用def关键字定义函数。

• 参数传递：

• 位置参数、默认参数、可变参数等。

• 示例：

  defgreet(name, message="Hello"):  print(f"{message}, {name}!")greet("Alice")  # 输出：Hello, Alice!

8. 总结与练习

• 总结：

• 回顾本节课学习的Python基础知识。

• 练习：

• 编写一个程序，接收用户输入的名字和年龄，并打印出欢迎信息。

• 编写一个函数，计算两个数的和并返回结果。

• 参考资料：

• Python官方入门教程：https://docs.python.org/3/tutorial/index.html

• Python官网标准库：https://docs.python.org/3/library/index.html

• 廖雪峰教程Python教程：

• 数据类型和变量：https://liaoxuefeng.com/books/python/basic/data-types/index.html
• 字符串和编码（包含字符串基础及进阶用法，f-string作为现代字符串格式化方法值得深入探索）：https://liaoxuefeng.com/books/python/basic/string-encoding/index.html
• 使用list和tuple：https://liaoxuefeng.com/books/python/basic/list-tuple/index.html
• 循环：https://liaoxuefeng.com/books/python/basic/loop/index.html
• 使用dict和set：https://liaoxuefeng.com/books/python/basic/dict-set/index.html
• 函数的参数：https://liaoxuefeng.com/books/python/function/parameter/index.html

• 扩展学习：

• 探索Python的高级特性，如切片、迭代、列表生成式等。