作者序
相較於第2版,第3版更加強數據科學與機器學習的內容,與相關模組的操作,同時使用更細緻的實例,增加下列知識:
■解說在Google Colab雲端開發環境執行
■解說使用Anaconda Spider環境執行
■PEP 8,Python設計風格,易讀易懂
■Python語法精神、效能發揮極致
■遞迴函數徹底解說
■f-strings輸出徹底解說
■電影院訂位系統
■靜態與動態2D ~ 3D圖表
■Numpy數學運算與3D繪圖原理
■Pandas操作CSV和Excel
■Sympy模組與符號運算
■機器學習、深度學習所需的數學與統計知識
■線性迴歸
■機器學習 – scikit-learn
■KNN演算法、邏輯迴歸、線性與非線性支援向量機
■決策樹
■隨機森林樹
■其他修訂小細節超過100處
多次與教育界的朋友相聚,談到電腦語言的發展趨勢,大家一致公認Python已經是當今最重要的電腦語言了,幾乎所有知名公司,例如:Google、Facebook、…等皆已經將此語言列為必備電腦語言。了解許多人想學Python,市面上的書也不少了,但是許多人買了許多書,但是學習Python路上仍感障礙重重,原因是沒有選到好的書籍,市面上許多書籍的缺點是:
■Python語法講解不完整
■用C、C++、Java觀念撰寫實例
■Python語法的精神與內涵未做說明
■Python進階語法未做解說
■基礎實例太少,沒經驗的讀者無法舉一反三
■模組介紹不足,應用範圍有限
許多讀者因此買了一些書,讀完了,好像學會了,但到了網路看專家撰寫的程式往往看不懂。
就這樣我決定撰寫一本用豐富、實用、有趣實例完整且深入講解Python語法的入門書籍。其實這本書也是目前市面上講解Python書籍中語法最完整,當讀者學會Python後,本書將逐步帶領讀者邁向數據科學、機器學習之路。
Python以簡潔著名,語法非常活,同時擁有非常多豐富、實用的模組,本書筆者嘗試將Python語法的各種用法用實例解說,同時穿插使用各種模組,以協助讀者未來可以更靈活使用Python,以奠定讀者邁向更高深學習的紮實基礎。
本書以約950個程式實例和約250個一般實例,講解紮實的Python語法,同時輔助約210道是非題、210道選擇題與約291道程式實作題。讀者研讀完此書,相信可以學會下列知識:
■內容穿插說明PEP 8風格,讀者可由此養成設計符合PEP 8風格的Python程式,這樣撰寫的程式可以方便自己與他人閱讀。
■拋棄C、C++、Java語法思維,將Python語法、精神功能火力全開
■人工智慧基礎知識融入章節內容
■從bytes說起、編碼(encode)、解碼(decoding),到精通串列(list)、元組(tuple)、字典(dict)、集合(set)
■完整解說Unicode字符集和utf-8依據Unicode字符集的中文編碼方式
■從小型串列、元組、字典到大型數據資料的建立
■生成式(generator)建立Python資料結構,串列(list)、字典(dict)、集合(set)
■經緯度計算地球任2城市之間的距離,學習取得地球任意位置的經緯度
■萊布尼茲公式、尼拉卡莎、蒙地卡羅模擬計算圓週率
■徹底解說讀者常混淆的遞迴式呼叫。
■基礎函數觀念,也深入到嵌套、lambda、Decorator等高階應用
■Google有一篇大數據領域著名的論文,MapReduce:Simplified Data Processing on Large Clusters,重要觀念是MapReduce,筆者將對map( )和reduce( )完整解說,更進一步配合lambda觀念解說高階應用
■設計與應用自己設計的模組、活用外部模組(module)
■設計加密與解密程式
■Python處理文字檔案/二元檔案的輸入與輸出
■檔案壓縮與解壓縮
■程式除錯(debug)與異常(exception)處理
■檔案讀寫與目錄管理
■剪貼簿(clipboard)處理
■正則表達式(Regular Expression)
■遞廻式觀念與碎形(Fractal)
■影像處理與文字辨識,更進一步說明電腦儲存影像的方法與觀念
■認識中文分詞jieba與建立詞雲(wordcloud)設計
■GUI設計 - 實作小算盤
■實作動畫與遊戲(電子書呈現)
■Matplotlib中英文2D、3D圖表繪製
■設計動態的2D與3D圖表
■說明csv和json檔案
■繪製世界地圖
■台灣股市資料擷取與圖表製作
■Python解線性代數
■Python解聯立方程式
■Python執行數據分析
■科學計算與數據分析Numpy、Pandas
■網路爬蟲
■人工智慧破冰之旅 – KNN演算法
■機器學習 – 線性迴歸
■機器學習 – scikit-learn
■KNN演算法、邏輯迴歸、線性與非線性支援向量機
■決策樹
■隨機森林樹
■完整函數索引,未來可以隨時查閱
寫過許多的電腦書著作,本書沿襲筆者著作的特色,程式實例豐富,相信讀者只要遵循本書內容必定可以在最短時間精通Python設計,編著本書雖力求完美,但是學經歷不足,謬誤難免,尚祈讀者不吝指正。
洪錦魁2022-08-01
jiinkwei@me.com