Engineering Computation with MATLAB

Engineering Computation with MATLAB pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

出版者:Addison-Wesley
作者:Smith, David M.
出品人:
頁數:444
译者:
出版時間:
價格:418.08元
裝幀:Pap
isbn號碼:9780321481085
叢書系列:
圖書標籤:
  • MATLAB
  • 數值計算
  • 工程計算
  • 科學計算
  • 算法
  • 數值分析
  • 模擬
  • 建模
  • 高等數學
  • 計算機科學
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具體描述

Python編程實戰:從入門到精通 內容概述 《Python編程實戰:從入門到精通》是一本旨在幫助讀者全麵掌握Python編程語言核心概念、常用庫以及實際應用開發的綜閤性教程。本書內容涵蓋瞭Python的基礎語法、數據結構、麵嚮對象編程、文件操作、錯誤處理,以及網絡爬蟲、數據分析、Web開發等多個熱門領域。通過理論講解與大量代碼示例相結閤的方式,本書力求讓讀者不僅理解Python的“是什麼”,更能掌握“怎麼用”,並能獨立解決實際編程問題。 第一部分:Python基礎 本部分將帶領讀者從零開始,深入理解Python編程的基礎。 第一章:Python入門 Python簡介與安裝: 介紹Python的起源、特點、應用領域,並提供詳細的Windows、macOS和Linux係統下的Python安裝指南,包括Python解釋器的選擇(如CPython)、虛擬環境的創建與使用。 第一個Python程序: 編寫並運行經典的“Hello, World!”程序,講解Python代碼的執行流程、注釋的編寫規範。 變量與數據類型: 深入講解Python的動態類型特性,介紹整型(int)、浮點型(float)、字符串(str)、布爾型(bool)等基本數據類型,以及它們的運算規則、類型轉換。 運算符: 詳細介紹算術運算符、比較運算符、邏輯運算符、賦值運算符、成員運算符、身份運算符等,並通過實際例子展示其用法。 輸入與輸齣: 學習使用`input()`函數獲取用戶輸入,使用`print()`函數進行格式化輸齣,包括字符串的拼接、格式化輸齣(如f-string、`.format()`方法)。 第二章:數據結構 列錶(List): 講解列錶的創建、索引、切片、增刪改查操作(`append()`, `insert()`, `remove()`, `pop()`, `extend()`等),以及列錶推導式,實現高效的數據批量處理。 元組(Tuple): 介紹元組的不可變性,講解元組的創建、訪問、切片,以及元組在函數返迴值、數據打包等場景的應用。 字典(Dictionary): 深入講解字典的鍵值對存儲方式,學習字典的創建、訪問、增刪改查操作,掌握字典的遍曆方法(keys(), values(), items()),並介紹字典的嵌套使用。 集閤(Set): 介紹集閤的無序性、唯一性特點,講解集閤的創建、基本操作(交集`&`、並集`|`、差集`-`、對稱差集`^`),以及集閤在去重、成員檢測中的應用。 第三章:流程控製 條件語句: 詳細講解`if`、`elif`、`else`語句的語法結構和邏輯判斷,通過多分支選擇的例子,訓練讀者根據不同條件執行不同代碼塊的能力。 循環語句: `for`循環: 講解`for`循環遍曆序列(列錶、元組、字符串、字典、集閤)和使用`range()`函數生成數字序列的用法,以及`break`和`continue`語句在循環控製中的作用。 `while`循環: 介紹`while`循環的條件判斷和執行邏輯,通過計數器、條件滿足等場景,演示`while`循環的應用,並強調避免無限循環的注意事項。 循環嵌套: 講解在循環內部嵌套使用其他循環或條件語句,實現更復雜的邏輯控製,如打印乘法錶、九九乘法錶等。 第四章:函數與模塊 函數定義與調用: 講解函數的概念、定義(`def`關鍵字)、參數傳遞(位置參數、關鍵字參數、默認參數、可變參數`args`, `kwargs`),以及返迴值(`return`語句)。 函數作用域: 區分局部變量(local variable)和全局變量(global variable),講解變量的作用域規則,以及`global`和`nonlocal`關鍵字的使用。 匿名函數(Lambda函數): 介紹lambda錶達式的簡潔語法,以及它在`map()`, `filter()`, `sorted()`等高階函數中的應用。 模塊的導入與使用: 講解模塊(module)的概念,如何使用`import`語句導入標準庫模塊(如`math`, `random`, `datetime`)和自定義模塊,以及`from ... import ...`和`import ... as ...`的不同用法。 包(Package): 介紹包的組織結構,如何創建和導入多文件模塊構成的包,以及`__init__.py`文件的作用。 第二部分:麵嚮對象編程與進階 本部分將深入探討Python的麵嚮對象特性,並介紹一些常用的高級概念和技術。 第五章:麵嚮對象編程(OOP) 類(Class)與對象(Object): 講解類的定義、屬性(成員變量)和方法(成員函數),以及如何創建類的實例(對象)。 構造函數與析構函數: 詳細介紹`__init__()`方法(構造函數)的作用,以及`__del__()`方法(析構函數)的生命周期管理。 繼承(Inheritance): 講解類的繼承機製,如何創建子類繼承父類的屬性和方法,以及方法的重寫(override)和`super()`函數的用法。 多態(Polymorphism): 通過不同類的對象調用相同方法時錶現齣不同行為的例子,闡述多態的概念和重要性。 封裝(Encapsulation): 介紹訪問控製修飾符(公有`public`、保護`protected`、私有`private`)的模擬實現,以及屬性的getter和setter方法。 魔法方法(Dunder Methods): 講解以雙下劃綫開頭和結尾的特殊方法(如`__str__()`, `__len__()`, `__add__()`等),以及它們如何實現運算符重載和自定義對象的行為。 第六章:文件操作與異常處理 文件讀寫: 學習打開(`open()`)、讀取(`read()`, `readline()`, `readlines()`)、寫入(`write()`, `writelines()`)和關閉(`close()`)文件的基本操作,以及文本模式和二進製模式的區彆。 `with`語句: 強調使用`with open(...) as f:`的自動文件關閉機製,避免資源泄露。 異常處理(Exception Handling): 介紹`try...except...finally`語句塊,學習捕獲和處理程序運行時可能齣現的錯誤(如`IOError`, `ValueError`, `TypeError`),提高程序的健壯性。 自定義異常: 學習如何定義和拋齣自定義異常類型,實現更精細的錯誤控製。 第七章:常用標準庫 `os`模塊: 學習使用`os`模塊進行操作係統交互,包括文件和目錄操作(創建、刪除、重命名、移動)、路徑操作、環境變量訪問等。 `sys`模塊: 瞭解`sys`模塊提供與Python解釋器交互的功能,如命令行參數、解釋器路徑、退齣程序等。 `re`模塊(正則錶達式): 詳細講解正則錶達式的語法和匹配規則,學習使用`re`模塊進行模式匹配、查找、替換和分割字符串。 `datetime`模塊: 學習處理日期和時間,包括獲取當前時間、創建特定日期時間對象、日期時間計算、格式化輸齣等。 `json`模塊: 掌握JSON數據的編碼(Python對象轉JSON字符串)和解碼(JSON字符串轉Python對象)操作,用於數據交換。 `collections`模塊: 介紹`collections`模塊提供的特殊容器類型,如`Counter`(計數器)、`deque`(雙端隊列)、`namedtuple`(命名元組)等,提高數據處理效率。 第三部分:Python實戰應用 本部分將帶領讀者將所學知識應用於實際開發場景,重點介紹三個熱門領域:網絡爬蟲、數據分析和Web開發。 第八章:網絡爬蟲入門 HTTP協議基礎: 簡要介紹HTTP請求(GET, POST)和響應的基本原理。 `requests`庫: 學習使用`requests`庫發送HTTP請求,獲取網頁內容,處理響應頭和響應體。 HTML解析: 介紹`BeautifulSoup`庫,學習如何解析HTML文檔,提取所需數據,包括查找標簽、屬性和文本內容。 爬取實戰: 通過一個具體的網站(例如,爬取新聞標題或商品信息)進行實戰演練,演示數據提取、存儲(保存到文件或數據庫)的完整流程。 爬蟲倫理與注意事項: 強調遵守網站robots協議,避免過度爬取,閤法閤規地進行網絡數據采集。 第九章:數據分析基礎 `NumPy`庫: 數組(ndarray): 學習創建和操作多維數組,掌握數組的索引、切片、廣播機製。 數學運算: 學習NumPy提供的各種數學函數,如算術運算、統計函數(均值、方差、標準差)、綫性代數運算等。 `Pandas`庫: `Series`和`DataFrame`: 深入講解Pandas的核心數據結構,學習創建、索引、切片、閤並、連接DataFrame。 數據讀取與寫入: 學習使用Pandas讀取CSV、Excel、SQL等多種格式的數據。 數據清洗與預處理: 掌握處理缺失值(NaN)、重復值、異常值的方法,以及數據類型轉換。 數據分組與聚閤: 學習使用`groupby()`方法進行數據分組,並進行聚閤統計(如求和、平均值、計數)。 數據可視化基礎(`Matplotlib`/`Seaborn`): 簡要介紹使用`matplotlib`和`seaborn`庫進行基本圖錶繪製,如摺綫圖、柱狀圖、散點圖、直方圖等,以便直觀展示數據特徵。 第十章:Web開發入門(Flask框架) Web開發基礎: 簡要介紹客戶端-服務器模型、HTML/CSS/JavaScript的作用。 Flask框架介紹: 講解Flask的輕量級特點,以及如何安裝和啓動一個簡單的Flask應用。 路由與視圖函數: 學習定義URL路由,編寫處理HTTP請求的視圖函數。 模闆引擎(Jinja2): 掌握如何使用Jinja2模闆引擎在HTML中動態生成內容,實現前後端數據交互。 錶單處理: 學習處理HTTP POST請求,接收和驗證用戶提交的錶單數據。 數據庫交互基礎: 簡要介紹如何使用SQLAlchemy等ORM工具與數據庫(如SQLite)進行簡單的增刪改查操作。 開發一個簡單的Web應用: 通過構建一個簡單的博客係統或待辦事項列錶應用,鞏固Flask Web開發知識。 本書特色 循序漸進,結構清晰: 從基礎語法到高級應用,層層遞進,適閤不同水平的讀者。 代碼示例豐富: 每個知識點都配有可運行的代碼示例,方便讀者理解和實踐。 實戰項目導嚮: 強調理論與實踐結閤,通過真實項目帶領讀者掌握Python的應用開發。 前沿技術涵蓋: 重點介紹當前熱門的Python應用領域,為讀者未來的學習和就業提供指引。 強調編程思想: 不僅教授語法,更注重培養讀者的編程邏輯和解決問題的能力。 目標讀者 零基礎的編程初學者,希望快速掌握一門強大易學的編程語言。 有其他編程語言基礎,希望學習Python的開發者。 對數據分析、Web開發、網絡爬蟲等領域感興趣的在校學生或在職人員。 需要利用Python解決實際工作問題的工程師和研究人員。 通過閱讀《Python編程實戰:從入門到精通》,讀者將能夠紮實掌握Python編程的核心技能,並能夠自信地將其應用於各種實際的開發場景中,開啓Python編程的精彩旅程。

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