《编程基础课》课件

编程基础课欢迎来到编程基础课！本课程将带领您从零开始学习编程，并逐步掌握编程的基本概念和技能，为您的编程之路打下坚实的基础课程概述课程目标课程内容本课程旨在帮助您理解编程的基本概念，掌握常用编程语言的基本课程涵盖了编程基础知识、常用数据类型、控制流程、函数、本语法和结构，并能够独立编写简单的程序数组、字符串、面向对象编程、异常处理、文件操作、模块和包、标准库、编程风格和调试技巧等方面的内容课程目标掌握编程基础知识学习常用编程语言12了解编程的基本概念，如数据掌握或其他编程语言Python类型、变量、运算符、表达式的基本语法和结构，能够编写等简单的程序培养编程思维提升编程能力34掌握编程的基本思维方式，能能够独立编写简单程序，并能够将现实问题抽象成计算机可够解决实际问题以理解的逻辑和步骤课程总体安排第一阶段编程基础1学习编程的基本概念，包括数据类型、变量、运算符、表达式、控制流程、函数等第二阶段面向对象编程2学习面向对象编程的基本概念，包括类、对象、继承、多态、封装等第三阶段应用实践3通过实际项目练习，巩固所学知识，并培养编程能力编程基础概念1数据类型变量定义常量定义数据类型是数据的一种分类，用于描述变量是用来存储数据的容器，它可以保常量是固定不变的值，它的值在程序运数据在内存中的存储方式和表示方法存不同的值，并且可以通过名称来访问行过程中不能被修改数据类型整数浮点数整数类型用于表示没有小数部分的数浮点数类型用于表示带有小数部分的值，例如、、、等数值，例如、、等

1231001.

23.

142.718字符串布尔值字符串类型用于表示文本，例如布尔值类型用于表示真或假，只有两、、编程等种值和hello worldTrue False变量定义变量名变量名是用来标识变量的名称，可以由字母、数字和下划线组成，但第一个字符不能1是数字数据类型2数据类型决定了变量可以存储什么类型的数据，例如整数、浮点数、字符串等赋值3用等号将值赋给变量，例如，将字符串=name=John赋给变量John name常量定义常量名1常量名通常使用大写字母，并用下划线分隔单词，例如、等MAX_VALUE PI常量值2常量的值在程序运行过程中不能被修改，通常用于表示一些固定不变的值，例如数学常数关键字3一些编程语言提供了关键字来定义常量，例如中的Python关键字`const`编程基础概念212输入输出运算符输入输出是程序与用户交互的重要方运算符是用来执行运算的符号，例如式，例如接收用户的输入数据，并输加号、减号、乘号、除+-*出程序运行的结果号等/3表达式表达式是由运算符、操作数和括号组成的，用来计算一个值，例如1+2是一个表达式*3输入输出输入输出输入是指从外部获取数据，例如从键盘输入、从文件读取数据等输出是指将程序运行的结果显示到外部，例如在屏幕上显示、写入文件等运算符算术运算符比较运算符逻辑运算符算术运算符用于执行加减乘除等算术运算，比较运算符用于比较两个值的大小，例如逻辑运算符用于组合多个条件，例如例如、、、等、、、等、、等`+``-``*``/``==``!=``````and``or``not`表达式操作数运算符括号操作数是参与运算的值，例如、、运算符是用来执行运算的符号，例如括号用于改变运算顺序，例如1231+2*等、、、等的结果是`+``-``*``/`39控制流程条件语句语句语句语句if elseelif当条件为真时，执行语句块中的代当条件为假时，执行语句块中的当多个条件需要判断时，可以使用if elseelif码代码语句来判断其他条件是否为真循环语句循环循环for while循环用于遍历一个可迭代对象，例如列表、字符串等循环用于反复执行一段代码，直到条件为假for while分支语句语句switch1语句用于根据表达式的值选择不同的代码块执行switch语句case2语句用于匹配语句中表达式的值case switch语句default3语句用于当所有语句都不匹配时执行的代码块default case函数函数定义函数调用函数返回函数定义用于定义一个函数，它包含函数函数调用是指执行一个函数，并传递参数函数可以使用语句返回一个值return名、参数和代码块函数定义函数名1函数名用于标识函数，可以由字母、数字和下划线组成参数2参数是函数接收的输入值，可以是多个参数代码块3代码块是函数要执行的代码，它包含一系列语句函数调用函数名1函数名用于标识函数，可以由字母、数字和下划线组成参数2参数是函数接收的输入值，可以是多个参数，并用逗号分隔返回值3函数可以返回一个值，可以使用语句返回return函数返回12语句返回值类型return语句用于返回函数的值，可以函数的返回值类型取决于函数定义时return返回任何类型的值的返回值类型，例如、、int float等string3返回值使用函数的返回值可以被其他代码使用，例如将返回值赋给一个变量，或用于计算数组数组定义数组遍历数组是一种用来存储多个相同类数组遍历是指逐个访问数组中的型数据的集合每个元素数组操作数组操作是指对数组中的元素进行添加、删除、修改等操作数组定义数组名方括号数据类型数组名用于标识数组，可以由字母、数字方括号用于表示数组的元素，例如数据类型决定了数组可以存储什么类型的`[1,2,和下划线组成表示包含三个元素的数组数据，例如整数、浮点数、字符串等3]`数组遍历循环循环for while循环可以用来遍历数组中的每个元素，例如循环也可以用来遍历数组中的每个元素，需要使用一个索for`for iin array`while会遍历数组中的每个元素引变量来跟踪当前元素array i数组操作添加元素1使用方法可以向数组末尾添加元素`append`删除元素2使用方法可以删除数组中的指定元素`remove`修改元素3可以使用索引访问数组中的元素，并对其进行修改字符串字符串定义字符串方法字符串应用字符串是指一系列字符的集合，例如字符串有许多内置方法，可以用来操作字字符串在编程中被广泛应用于数据处理、、、编程等符串，例如、、等文本格式化、用户界面等领域hello world`len``find``replace`字符串定义引号字符串可以用单引号、双引号或三引号来定义，例如、`hello`

1、编程`world```字符2字符串是由一系列字符组成的，例如中包含个字符、、、`hello`5h el、l o转义字符3转义字符用于表示特殊字符，例如表示换行符，表示`\n``\t`制表符字符串方法方法len1获取字符串的长度，例如返回`lenhello`5方法find2查找子字符串在字符串中的位置，例如返回`hello.findll`2方法replace3将字符串中的子字符串替换为另一个字符串，例如返回`hello.replacel,L`heLLo字符串应用12文本处理用户界面字符串可以用来存储和处理文本数据，字符串可以用来显示文本信息，例如例如读取文件、解析文本数据等在按钮上显示文字、在对话框中显示提示信息等3网络通信字符串可以用来传输数据，例如在网络上发送和接收消息等面向对象编程1类的定义对象的创建类是对象的模板，它定义了对象创建对象是指根据类模板创建实的属性和方法例属性和方法属性是对象的特征，方法是对象的行为类的定义类名属性类名用于标识类，可以由字母、数字属性是类的成员变量，用于描述类的和下划线组成特征方法方法是类的成员函数，用于描述类的行为对象的创建类名对象名括号类名用于标识类，可以由字母、数字和下对象名用于标识对象，可以由字母、数字括号用于传递参数，创建对象时可以传递划线组成和下划线组成参数给类构造函数属性和方法属性访问1使用运算符访问对象的属性，例如`.``object.attribute`方法调用2使用运算符调用对象的方法，例如`.``object.method`面向对象编程2继承多态封装继承是指一个类从另一个类继承属性和方多态是指同一个方法可以根据不同的对象封装是指将数据和方法隐藏在类内部，对法，实现代码复用类型进行不同的操作外提供访问接口继承父类父类是被继承的类，也称为基类1子类2子类是继承父类的类，也称为派生类继承关系3子类继承父类的属性和方法，并可以添加自己的属性和方法多态相同接口1不同的子类可以拥有相同的方法名，但实现不同不同行为2通过调用同一个方法，可以根据对象的类型执行不同的代码代码复用3多态可以提高代码的可重用性，减少代码重复封装123数据隐藏方法访问代码安全性将数据隐藏在类内部，通过访问控制修饰提供公有方法来访问私有数据，实现对数封装可以提高代码的安全性，防止外部代符控制外部访问据的保护码对内部数据的随意修改异常处理异常类型异常捕获异常处理机制异常是程序运行过程中发生的错误，例使用语句捕获异常，并进异常处理机制可以保证程序在发生错误try-except如除数为零、文件不存在等行处理时能够正常退出，并提供错误信息异常类型错误异常错误是程序运行过程中无法修复的错误，例如语法错误、内存溢出异常是程序运行过程中可以修复的错误，例如文件不存在、除数为等零等异常捕获语句块语句块try except语句块包含可能引发异常的代码语句块用于处理捕获的异常，例如输出错误信息、进行恢try except复操作等异常处理机制异常抛出1当程序遇到错误时，会抛出一个异常异常传播2异常会沿着调用栈向上传播，直到找到相应的异常处理代码异常处理3异常处理代码会捕获异常，并进行处理，例如输出错误信息、进行恢复操作等文件操作文件读写文件属性文件应用文件操作是指对文件进行读取、写入、修文件属性是指文件的相关信息，例如文件文件操作在编程中被广泛应用于数据存储、改等操作名、文件大小、文件创建时间等文本处理、网络通信等领域文件读写打开文件使用函数打开文件，并指定文件模式，例如表示只读模式、表示写`open``r``w`1入模式等读取文件2使用方法读取文件内容，可以读取整个文件，也可以读取指定部分`read`写入文件3使用方法写入文件内容，可以写入字符串、数字等数据`write`文件属性文件名1文件名用于标识文件，可以由字母、数字和下划线组成文件大小2文件大小是指文件所占用的存储空间，以字节为单位文件创建时间3文件创建时间是指文件被创建的时间文件应用123数据存储文本处理网络通信文件可以用来存储程序数据，例如用户信文件可以用来存储文本数据，例如文章、文件可以用来传输数据，例如在网络上发息、配置文件等代码等送和接收文件等模块和包模块定义包的组织模块是指包含函数、变量、类的包是指包含多个模块的文件夹，文件，用于组织代码用于组织多个模块Python模块导入使用语句导入模块，例如`import``import module_name`模块定义文件函数变量类Python模块通常以为扩展名，模块可以包含多个函数，用于模块可以包含多个变量，用于模块可以包含多个类，用于定`.py`例如实现不同的功能存储数据义对象`module_name.py`包的组织文件夹文件模块`__init__.py`包通常以文件夹的形式组织，例如包必须包含一个名为的文件，包中可以包含多个模块文件，例如`__init__.py`用于标识该文件夹是一个包`package_name``module_name.py`模块导入从模块导入语句`import`可以使用导入模块中`from module_name importfunction_name`使用语句导入模块，例如的特定函数`import``import module_name`123别名可以使用关键字为模块指定别名，例如`as``import module_nameas mn`标准库概览内置函数常用模块实际应用内置函数是提供的一些常用函数，常用模块是提供的一些功能模块，标准库可以帮助您完成各种编程任务，例Python Python例如、、等例如、、等如文件操作、网络通信、数据处理等`print``len``input``math``os``random`内置函数输入输出1例如、等函数`print``input`数据类型转换2例如、、等函数`int``float``str`数学运算3例如、、、等函数`abs``max``min``pow`常用模块数学模块1例如模块，提供数学运算函数`math`操作系统模块2例如模块，提供操作系统相关的函数`os`随机数模块3例如模块，提供随机数生成函数`random`实际应用12文件操作网络通信使用模块操作文件，例如创建、使用模块进行网络通信，例`os``socket`删除、读取、写入文件等如发送和接收网络数据等3数据处理使用模块处理数据，`json`JSON例如解析、序列化数据等JSON编程风格命名规范注释规范代码可读性命名规范是指对变量、函数、类等命名注释规范是指对代码进行注释的一致性代码可读性是指代码易于理解和维护，的一致性要求，例如使用驼峰命名法或要求，例如使用单行注释、多行注释、例如使用缩进、空白、注释等提高代码下划线命名法文档注释等可读性命名规范变量名函数名类名变量名通常使用小写字母，并用下划线分函数名通常使用小写字母，并用下划线分类名通常使用大写字母开头，并用下划线隔单词，例如、隔单词，例如、分隔单词，例如、等`user_name``file_path``get_user_name``User``File`等等`save_file`注释规范单行注释多行注释文档注释单行注释使用符号，例如这是一多行注释使用三个单引号或三个双引文档注释使用三个单引号或三个双引`#``#````个单行注释号包围，例如这是一个多行注释号包围，用于描述模块、类、函数``````的功能，例如这是一个文档注释```代码可读性缩进1使用缩进来区分代码块，例如语句、循环等`if``for`空白2使用空白来提高代码的可读性，例如在运算符两侧加空格、在语句之间加空行等注释3使用注释解释代码的功能和逻辑，例如解释变量、函数、类的作用调试技巧断点调试打印调试日志分析断点调试是指在代码中设置断点，程序执打印调试是指在代码中使用语句输日志分析是指记录程序运行过程中的信息，`print`行到断点时会暂停，以便您查看程序状态出变量值，以便您查看程序运行过程中的例如错误信息、警告信息等，以便您分析变量值变化问题断点调试设置断点1在代码中设置断点，程序执行到断点时会暂停查看变量2查看程序运行过程中的变量值单步执行3逐行执行代码，以便您跟踪程序执行流程打印调试使用语句`print`1在代码中使用语句输出变量值`print`输出变量值2查看程序运行过程中的变量值变化定位问题3根据输出的变量值，定位程序中的错误日志分析12日志记录日志文件在程序运行过程中记录相关信息，例将日志信息写入日志文件，以便您查如错误信息、警告信息等看和分析3问题分析根据日志文件中的信息，分析程序运行过程中的问题。