内容简介
本教材面向文科专业学生，以数据分析应用为目的，分为两大部分，部分介绍Python语言的基础知识括程序控制结构、序列数据结构、函数和文件等基础内容；部分介绍数据分析方法及其应用，主括Numpy科学计算、Pandas数据分析和数据可视化。内容的组织和编排注重文科专业学生的认知规律，循序，代码步骤清晰、注释详细，方便学生学章除了有讲解各知识点的示例，还配备了综合案例；在数据分析部分，以“订单”数据集为分析对象，介绍了从外部数据源读取数据行数据预处理和数据分析、再以图表可视化展示分析结果的全过程，在介绍数据分析方法的过程中，也注重数据分析思维的传授。
目录
第1章 Python概述 1.1 计算机程序与编程语言 1.2 Python 语言介绍 1.2.1 Python的起源与发展 1.2.2 Python的特点 1.2.3 Python的应用领域与发展趋势 1.3 Python环境安装与使用 1.3.1 安装与配置Python 环境 1.3.2 Python开发环境IDLE及其使用 1.3.3 其他集成开发环境 1.4 Python扩展库 1.5 本章小结 1.6 第2章 Python语言基础 2.1 常量与变量 2.2 运算符与表达式 2.3 数据类型 2.3.1 数字 2.3.2 字符串 2.3.3 列表、元组、字典和集合 2.4 内置函数 2.5 基本输人/输出 2.6 模块的使用 2.7 语言基础综合应用 2.8 本章小结 2.9 第3章 程序控制结构 3.1 选择结构 3.2 循环结构 3.2.1 while语句 3.2.2 for 语句 3.2.3 break、continue和else语句 3.2.4 嵌套的循环结构 3.3 程序控制结构综合应用 3.4 本章小结 3.5 第4章 序列数据结构 4.1 序列结构概述 4.2 列表 4.2.1 列表的创建与访问 4.2.2 列表的常用操作 4.2.3 列表推导式 4.3 元组 4.3.1 元组的创建与访问 4.3.2 元组的常用操作 4.4 字典 4.4.1 字典的创建与访问 4.4.2 字典的常用操作 4.5 集合 4.5.1 集合的创建 4.5.2 集合的常用操作 4.6 字符串 4.7 序列 4.8 序列结构综合应用 4.9 本章小结 4.10 第5章 函数 5.1 函数的定义和调用 5.2 函数参数 5.2.1 位置参数 5.2.2 默认值参数 5.2.3 关键字参数 5.2.4 可变长参数 5.3 变量的作用域 5.4 Lambda表达式 5.5 递归函数 5.6 函数综合应用 5.7 本章小结 5.8 第6章 文件与目录操作 6.1 文件概念 6.2 文件基本操作 6.2.1 文件的打开与关闭 6.2.2 文件的读写 6.3 csv文件操作 6.4 目录常用操作 6.5 文件操作综合应用 6.6 本章小结 6.7 第7章 NumPy数值计算 7.1 数组的创建与访问 7.1.1 创建数组 7.1.2 查看数组属 7.1.3 访问数组 7.1.4 修改数组 7.2 数组的运算 7.3 数组的操作 7.3.1 数组的排序 7.3.2 数组的合并 7.4 基于NumPy的数据分析 7.5 本章小结 7.6 第8章 Pandas数据处理与分析 8.1 Pandas基本数据结构 8.1.1 系列 8.1.2 数据框 8.1.3 访问数据框 8.1.4 修改数据框 8.1.5 数据框的排序 8.2 数据分析概述 8.3 数据的导入与导出 8.3.1 数据的导入 8.3.2 数据的导出 8.4 数据预处理 8.4.1 缺失值处理 8.4.2 异常值处理 8.4.3 重复值处理 8.4.4 其他处理 8.5 数据查询 8.6 数据 8.6.1 分组统计 8.6.2 分区统计 8.6.3 重采样 8.7 建立数据透视表 8.8 数据框的合并与连接 8.9 本章小结 8.10 第9章 数据可视化 9.1 基本绘图方法 9.2 Matplotlib绘图 9.2.1 Matplotlib库简介 9.2.2 绘制折线图 9.2.3 绘制直条图 9.2.4 绘制饼图 9.2.5 绘制散点图 9.2.6 绘制直方图 9.3 Pandas绘图 9.4 数据可视化应用 9.5 本章小结 9.6 附录 Python 常用内置函数参考文献
摘要与插图
1.pan>计算机程序与编程语言电子计算机的诞生是科学技术发展一个重要的里程碑，也是20世纪人类的发明创造之一。随着现代科技的日益发展，计算机以崭新的姿态伴随人类迈人了新的世纪，它以快、等特成为人们日常生活与工作的佳助手。1.计算机程序有人认为计算机是“”的，会自行所有的工作，甚觉得计算机神秘莫测。其实，计算机的每一个操作都是根据人们事先指定的指行的。例如，用一条指令要求计算行一次加法运算，用另一条指令要求计算机将某一运算结果输出到显示屏。为了使计算机执行一系列的操作，必须事先编写一条条的指令并输入计算机。所谓程序，是一组计算机能识别和执行的指令。每一条指令可以使计算机执行特定的操作。只要让计算机执行这个程序，计算机会“自动”执行各条指令，有条不紊行工作。一个特定的指令序列用来完成能。为了使计算机系统能够实现各能，需要成千上万个程序。这些程序大多是由计算机软件的设计人员根据需要设计的，作为计算机软件系统的一部分提供给用户使用。此外，用户还可以根据自己的实际需要设计一些应用程序，例如学生成绩统计程序、财务管理程序、工程中的计算程序等之，计算机的一切操作都是由程序控制的，离开程序，计算机将一事无成。所以，计算机实质上是程序的机器，程序和指令是计算机系统中基本的概念。只有懂得程序设计，才能真正了解计算机是如何工作的，才能更深入地使用计算机。2.计算机编程语言人与人之间的交流需要通过语行。人与计算机交流信息也要解决语言问题，需要创造一种计算机和人都能识别的语言，这是计算机编程语言。计算机编程语言经历了以下几个发展阶段。(1)机器语言计算机的工作基于制，从根本上来说，计算机只能识别和接收由0和pan>组成的指令。在计算机的发展初期，一般计算机的指令长度为16位，即采用16个制数（0或pan>）组成一条指令。16个0和pan>可以组成各种排列组合，例如，用10110110000000让计算行一次加法运算。人类要想使计算机理解和执行自己的意图，要编写许多条由0和pan>组成的指令。这种计算机能直接识别和接收的制代码称为机器指令，机器指令的集合是该计算机的机器语言，它规定了各种指令的表示形式和作用。显然，机器语言与人们用的语言差别很大，难学、难写、难记、难检查、难修改、难以推广使用。因此，初期只有极少数的计算机专业人员能够编写计算机程序。（2）汇编语言为了克服机器语言的上述缺点，科学家设计出了汇编语言，它用一些英文字母和数字表示一个指令，例如ADD表示“加”，SUB表示“减”等。上面介绍的16位0和pan>组成的加法指令可以改用符号指令“ADDA，B”替代，该指令的含义是将寄存器A中的数与寄存器B中的数相加，结果存放在寄存器A中。显然，计算机并不能直接识别和执行符号语言的指令，因此需要用一种称为汇编程序的软件把符号语言的指令转换为机器指令。通常，将一条符号语言的指令转换为一条对应的机器指令的过程称为“汇编”。因此，符号语言又称为符号汇编语言或汇编语言。虽然汇编语言比机器语言简单好记一些，但它仍然难以普及，只能由专业人员使用。不同型号的计算机的机器语言和汇编语言是互不通用的，用机器A的机器语言编写的程序在机器B上不能使用。机器语言和汇编语言依赖于具体机器的特，是面向机器的语言，由于它“”计算机，或者说离计算机“”，因此称之为计算机低级语言。（3）语言为了克服低级语言的缺点，20世纪50年代出现了种计算机语言——FORTRAN语言。FORTRAN语言很于人们用的自然语言和数学语言，程序中用到的语句和指令都是用英文单词表示的，所用的运算符和运算表达式也都与人们日常所用的数学公式类似，很容易理解。这种语言能很强大，且不依赖于具体机器，用它写出的程序对任何型号的计算机都适用(或只用做很少的修改)，它与具体机器的距离较远，故称为计算机语言。当然，计算机也是不能直接识别语言程序的，也需行“翻译”，即通过一种称为编译程序的软件把用语言编写的程序(源程序）转换为机器指令的程序(目标程序)，然后让计算机执行机器指令程序，后得到结果。语言的一条语句往往对应多条机器指令。语言的出现使编程人员能够较容易地掌握程序设计与开发，为计算机的推广和普及创造了良好的条件。语言有很多种，如C、C++、Java、Python等，每种语言都有其特点和特定的用途。行程序设计时，编程人员需要根据择合适的编程语言
……