程序设计思想与方法
前言
第 1 章 计算与计算思维
1.1 什么是计算？
1.1.1 计算机与计算
1.1.2 计算机语言
1.1.3 算法
1.1.4 实现
1.2 什么是计算思维？
1.2.1 计算思维的基本原则
1.2.2 计算思维的具体例子
1.2.3 日常生活中的计算思维
1.2.4 计算思维对其他学科的影响
1.3 初识 Python
1.3.1 Python 简介
1.3.2 第一个程序
1.3.3 程序的执行方式
1.3.4 Python 语言的基本成分
1.4 程序排错
1.5 练习
第 2 章 用数据表示现实世界
2.1 数据和数据类型
2.1.1 数据是对现实的抽象
2.1.1 常量与变量
2.1.2 数据类型
2.1.3 Python 的动态类型*
2.2 数值类型
2.2.1 整数类型 int
2.2.2 长整数类型 long
2.2.3 浮点数类型 float
2.2.4 数学库模块 math
2.2.5 复数类型 complex*
2.3 字符串类型 str
2.3.1 字符串类型的字面值形式
2.3.2 字符串类型的操作
2.3.3 字符的机内表示
2.3.4 字符串类型与其他类型的转换
2.3.5 字符串库 string
2.4 布尔类型 bool
2.4.1 关系运算
2.4.2 逻辑运算
2.4.3 布尔代数运算定律*
2.4.4 Python 中真假的表示与计算*
2.5 列表和元组类型
2.5.1 列表类型 list
2.5.2 元组类型 tuple
2.6 数据的输入和输出
2.6.1 数据的输入
2.6.2 数据的输出
2.6.3 格式化输出
2.7 编程案例：查找问题
2.8 练习
第 3 章 数据处理的流程控制
3.1 顺序控制结构
3.2 分支控制结构
3.2.1 单分支结构
3.2.2 两路分支结构
3.2.3 多路分支结构
3.3 异常处理
3.3.1 传统的错误检测方法
3.3.2 传统错误检测方法的缺点
3.3.3 异常处理机制
3.4 循环控制结构
3.4.1 for 循环
3.4.2 while 循环
3.4.3 循环的非正常中断
3.4.4 嵌套循环
3.5 结构化程序设计
3.5.1 程序开发过程
3.5.2 结构化程序设计的基本内容
3.6 编程案例：如何求 n 个数据的最大值？
3.6.1 几种解题策略
3.6.2 经验总结
3.7 Python 布尔表达式用作控制结构*
3.8 练习
第 4 章 模块化编程
4.1 模块化编程基本概念
4.1.1 模块化设计概述
4.1.2 模块化编程
4.1.3 编程语言对模块化编程的支持
4.2 Python 语言中的函数
4.2.1 用函数减少重复代码 首先看一个简单的用字符画一棵树的程序：
4.2.2 用函数改善程序结构
4.2.3 用函数增强程序的通用性
4.2.4 小结：函数的定义与调用
4.2.5 变量的作用域
4.2.6 函数的返回值
4.3 自顶向下设计
4.3.1 顶层设计
4.3.2 第二层设计
4.3.3 第三层设计
4.3.4 第四层设计
4.3.5 自底向上实现与单元测试
4.3.6 开发过程小结
4.4 Python 模块*
4.4.1 模块的创建和使用
4.4.2 Python 程序架构
4.4.3 标准库模块
4.4.4 模块的有条件执行
4.5 练习
第 5 章 图形编程
5.1 概述
5.1.1 计算可视化
5.1.2 图形是复杂数据
5.1.3 用对象表示复杂数据
5.2 Tkinter 图形编程
5.2.1 导入模块及创建根窗口
5.2.2 创建画布
5.2.3 在画布上绘图
5.2.4 图形的事件处理
5.3 编程案例
5.3.1 统计图表
5.3.2 计算机动画
5.4 软件的层次化设计：一个案例
5.4.1 层次化体系结构
5.4.2 案例：图形库 graphics
5.4.3 graphics 与面向对象
5.5 练习
第 6 章 大量数据的表示和处理
6.1 概述
6.2 有序的数据集合体
6.2.1 字符串
6.2.2 列表
6.2.3 元组
6.3 无序的数据集合体
6.3.1 集合
6.3.2 字典
6.4 文件
6.4.1 文件的基本概念
6.4.2 文件操作
6.4.3 编程案例：文本文件分析
6.4.4 缓冲
6.4.5 二进制文件与随机存取*
6.5 几种高级数据结构*
6.5.1 链表
6.5.2 堆栈
6.5.3 队列
6.6 练习
第 7 章 面向对象思想与编程
7.1 数据与操作：两种观点
7.1.1 面向过程观点
7.1.2 面向对象观点
7.1.3 类是类型概念的发展
7.2 面向对象编程
7.2.1 类的定义
7.2.2 对象的创建
7.2.3 对象方法的调用
7.2.4 编程实例：模拟炮弹飞行
7.2.5 类与模块化
7.2.6 对象的集合体
7.3 超类与子类*
7.3.1 继承
7.3.2 覆写
7.3.3 多态性
7.4 面向对象设计*
7.5 练习
第 8 章 图形用户界面
8.1 图形用户界面概述
8.1.1 程序的用户界面
8.1.2 图形界面的组成
8.1.3 事件驱动
8.2 GUI 编程
8.2.1 UI 编程概述
8.2.2 初识 Tkinter
8.2.3 常见 GUI 构件的用法
8.2.4 布局
8.2.5 对话框*
8.3 Tkinter 事件驱动编程
8.3.1 事件和事件对象
8.3.2 事件处理
8.4 模型－视图设计方法
8.4.1 将 GUI 应用程序封装成对象
8.4.2 模型与视图
8.4.3 编程案例：汇率换算器
8.5 练习
第 9 章 模拟与并发
9.1 模拟
9.1.1 计算机建模
9.1.2 随机问题的建模与模拟
9.1.3 编程案例：乒乓球比赛模拟
9.2 原型法
9.3 并行计算*
9.3.1 串行、并发与并行
9.3.2 进程与线程
9.3.3 多线程编程的应用
9.3.4 Python 多线程编程
9.3.5 小结
9.4 练习
第 10 章 算法设计和分析
10.1 枚举法
10.2 递归
10.3 分治法
10.4 贪心法
10.5 算法分析
10.5.1 算法复杂度
10.5.2 算法分析实例
10.6 不可计算的问题
10.7 练习
第 11 章 计算+X
11.1 计算数学
11.2 生物信息学
11.3 计算物理学
11.4 计算化学
11.5 计算经济学
11.6 练习
附录
1 Python 异常处理参考
2 Tkinter 画布方法
3 Tkinter 编程参考
3.1 构件属性值的设置
3.2 构件的标准属性
3.3 各种构件的属性
3.4 对话框
3.5 事件
参考文献
本书使用 GeChiUI.com 发布
第 4 章 模块化编程
第 4 章 模块化编程
最后更新于：2022-04-02 00:27:29
# 第 4 章 模块化编程 随着待解决的问题越来越复杂，程序也越来越复杂。对于复杂问题，如果仅仅依靠上一 章介绍的结构化编程方法，是很难驾驭程序的复杂性的。因为在控制结构这个层次上考虑程 序设计，必然因两方面的复杂性而导致编程困难：一是在广度上有成千上万行的代码，二是 在深度上有多层嵌套的控制结构。为了简化复杂程序在代码形式上的复杂性，以便在较高抽 象层次上把握复杂程序，计算机科学家提出了模块化编程方法。
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