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出版者:清华大学出版社

作者:聂仁良

出品人:

页数:276

译者:

出版时间:2004-10-1

价格:26.0

装帧:平装（带盘）

isbn号码:9787302094999

丛书系列:

图书标签:

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《数字时代的编程艺术：Python与数据分析实战》 内容简介 本书是为希望系统掌握Python编程语言，并将其应用于数据处理、分析及可视化领域的读者精心打造的一本深度实践指南。全书内容围绕现代数据科学的核心技术栈展开，旨在帮助读者从零基础逐步迈向能够独立完成复杂数据项目的专业水平。我们摒弃了冗长枯燥的理论灌输，而是采用“项目驱动，即学即用”的教学模式，确保每一章节的知识点都能迅速转化为实际操作能力。 本书共分为四个主要部分，共计十八章，并配有大量可供读者下载和运行的配套代码资源。 --- 第一部分：Python编程基础与环境构建 (第1-4章) 本部分侧重于为读者打下坚实的Python编程基础，并搭建起高效的开发环境。 第1章：Python的现代生态与环境配置 本章首先介绍了Python语言在当前科技领域（如人工智能、大数据、Web开发）的战略地位。随后，详细指导读者如何在不同操作系统（Windows 10/11, macOS, Linux）上安装最新稳定版的Python解释器。重点讲解了虚拟环境（Virtual Environments）的重要性，并教授如何使用`venv`和`conda`来管理项目依赖，避免版本冲突，这是专业开发中不可或缺的第一步。 第2章：Python核心语法精炼 本章深入讲解Python的基础数据结构和控制流。内容涵盖变量、基本数据类型（整数、浮点数、字符串），以及三大核心复合类型：列表（Lists）、元组（Tuples）、字典（Dictionaries）和集合（Sets）。控制流部分详述了条件语句（`if/elif/else`）和循环结构（`for`, `while`），并通过大量与数据处理相关的实战小例子，帮助读者理解这些基础语法在处理数据时的应用场景。 第3章：函数、模块与面向对象初步 本章是迈向代码工程化的关键。详细阐述了函数的定义、参数传递机制（包括默认参数、可变参数`args`和`kwargs`）。特别强调了文档字符串（Docstrings）的编写规范，以提高代码可读性。面向对象编程（OOP）概念在此章被引入，讲解了类（Class）的定义、对象的实例化、属性和方法的概念。 第4章：文件操作与异常处理 数据分析工作离不开对外部数据的读写。本章聚焦于Python的文件I/O操作，包括文本文件（`.txt`）和二进制文件的读写模式。更重要的是，本章深入讲解了异常处理机制（`try...except...finally`），教授读者如何优雅地捕获和处理程序运行中可能出现的错误，确保数据处理流程的健壮性。 --- 第二部分：数据科学的核心工具箱 (第5-9章) 本部分是本书的“引擎室”，全面介绍Python数据科学领域的三大支柱库：NumPy, Pandas和Matplotlib。 第5章：NumPy：高效数值计算的基石 本章专注于NumPy库，它是所有高性能科学计算的基础。详细讲解了ndarray（N维数组）对象的创建、索引、切片、重塑等基本操作。重点深入探讨了NumPy的向量化操作，对比了其与传统Python循环在速度上的巨大差异，并通过矩阵乘法和广播机制（Broadcasting）的应用实例，展示了NumPy在处理大规模数值运算时的强大性能。 第6章：Pandas I：数据结构与清洗 Pandas是数据分析的核心。本章引入了Series和DataFrame两种核心数据结构。读者将学习如何从CSV、Excel等常见格式导入数据，并掌握高效的数据选择（基于标签和位置的索引）。数据清洗是本章的重中之重，包括缺失值（NaN）的处理策略（删除、填充）、重复数据的识别与删除，以及数据类型转换。 第7章：Pandas II：数据重塑与分组聚合 本章聚焦于数据处理的高级技巧。详细介绍数据合并（`merge`, `join`）与连接（`concat`），以及数据透视表（Pivot Tables）的创建。核心内容在于分组聚合操作（`groupby`），展示如何使用`agg()`方法执行多重聚合函数，实现复杂业务逻辑的统计分析。 第8章：数据可视化基础：Matplotlib与Seaborn入门 好的分析必须辅以直观的展示。本章首先介绍Matplotlib的基础架构，包括Figure、Axes的概念，并教授如何创建基本的线图、散点图和柱状图。随后，引入更高级、美观的Seaborn库，学习如何利用其高级接口快速生成统计图表，如直方图、箱线图和热力图。 第9章：时间序列数据处理 本章专门针对时间序列数据。讲解Pandas如何将字符串解析为时间对象（DatetimeIndex），以及如何利用频率转换（Resampling）对数据进行按日、月、年聚合。通过实际案例，演示如何处理时间偏移、时间窗口计算（Rolling Windows），这对于金融和物联网数据分析至关重要。 --- 第三部分：数据分析实战项目 (第10-14章) 本部分将前两部分所学知识整合，通过三个贴近实际业务需求的端到端项目进行演练。 第10章：项目一：电商销售数据洞察 目标： 分析某电商平台过去一年的交易记录，找出畅销产品、分析不同地域的消费能力，并评估促销活动的效果。 涉及技术： 数据导入与预处理、时间序列分析（计算月度/季度销售额）、分组计算（产品类别利润率）、可视化（地理热力图初探）。 第11章：项目二：客户流失风险预测模型准备 目标： 准备用于机器学习模型的客户行为数据集。 涉及技术： 特征工程基础（创建新的交互特征）、数据归一化与标准化、类别变量的编码（One-Hot Encoding）、数据集的划分（训练集/测试集）。 第12章：项目三：网络爬虫与数据获取（Requests与BeautifulSoup） 目标： 学习如何合法、合规地从公开网站抓取结构化数据。 涉及技术： 使用`requests`库发送HTTP请求，使用`BeautifulSoup`解析HTML/XML文档，定位目标数据元素，并将抓取结果结构化为Pandas DataFrame。 第13章：交互式数据探索：使用Plotly 本章介绍交互式可视化工具，特别是Plotly库。重点展示如何创建可缩放、可悬停显示详细信息的动态图表，提升数据报告的专业度和用户体验。 第14章：数据报告的自动化生成 学习如何将分析结果、图表和统计摘要自动导入到Word文档或PDF报告中，实现“一键生成报告”的自动化流程。 --- 第四部分：进阶主题与最佳实践 (第15-18章) 本部分涵盖更深入的编程技巧和环境管理策略，确保读者的代码更健壮、更高效。 第15章：高级函数技巧：装饰器与生成器 深入探讨Python的高级特性。详细解释装饰器（Decorators）的原理和应用，特别是在性能度量和日志记录中的作用。介绍生成器（Generators）和`yield`关键字，演示它们在处理内存受限环境下的超大数据流时的优势。 第16章：Jupyter Notebook/Lab的高效使用 将Jupyter环境打造成专业的工作站。内容包括快捷键的高效利用、Markdown在文档编写中的规范应用、使用Nbextensions增强功能，以及如何将Notebook安全地分享和部署。 第17章：性能优化与代码调试 学习如何使用Python内置的`timeit`模块进行代码性能基准测试。介绍如何使用`cProfile`进行函数级别的性能分析，找出代码的性能瓶颈，并讨论向量化操作与内存效率的最佳实践。 第18章：版本控制与协作：Git入门 掌握现代软件开发中不可或缺的版本控制系统Git。本章指导读者设置本地仓库、理解Commit、Branch、Merge等核心概念，并学会使用GitHub进行远程协作和项目备份。 --- 本书特色 实战导向： 超过20个完整的代码示例和3个大型综合项目贯穿始终。 工具覆盖全面： 覆盖了从基础编程到核心数据科学库（Pandas, NumPy, Matplotlib）的完整技术栈。 面向现代需求： 紧密结合数据清洗、特征工程和报告自动化等现代数据分析师的日常工作内容。 本书适合具有基础计算机操作经验，渴望通过Python技术深入挖掘数据价值的分析师、工程师、学生及职场人士。阅读本书后，您将能熟练运用Python工具链，自信地处理和解释复杂的数据集。

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说句实话，这本书的理论深度基本可以忽略不计，它完全就是一本厚实的“操作手册”的加强版。我翻开它的时候，最先注意到的是大量的截图，几乎每一页都有那么几张，而且截图的清晰度在那个时代算得上是上乘了。这种“所见即所得”的教学方式，对于那些不爱啃大段文字的读者来说，无疑是友好的。我个人对它在“网络连接”部分的讲解印象比较深刻。那时候ADSL刚刚普及，配置PPPoE拨号连接是个技术活，网吧管理员式的操作流程写得特别详细，从网线插哪里，到在“网络邻居”里如何查看共享资源，都写得明明白白。但同时，我也觉得它在系统优化和故障排查方面略显保守。它更多地关注如何“正常使用”，对于系统崩溃后如何进入安全模式进行清理或者修复，提及得比较简略，似乎默认读者不会遇到太严重的问题。而且，针对XP特有的一些安全漏洞，比如早期的冲击波或震荡波病毒，书里提供的防御建议更多是基于当时的补丁级别，对于更深层次的系统安全架构理解，这本书就帮不上什么忙了。它更像是一个刚刚学会骑自行车的学员拿到的一本使用指南，教你如何保持平衡和刹车，但没教你如何维修链条。

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这本书的编排逻辑性是我最欣赏的一点，它几乎是按照用户从开机到关机的日常操作流程来组织的。第一部分是“初识界面”，紧接着就是“文件管理”，然后是“软件安装与卸载”，最后才是“系统维护与个性化设置”。这种循序渐进的结构，非常适合自学。我记得我当时最头疼的不是学新技术，而是如何保持学习的连贯性，很容易因为一个陌生的概念就卡住，然后就想放弃。这本教材的巧妙之处在于，它总是在介绍完一个复杂功能（比如系统还原点设置）后，紧跟着就用一个简单的章节来巩固前面学到的基础（比如如何快速搜索文件）。这就像盖楼，地基打牢了，上层的装饰才不会显得突兀。不过，对于我们现在追求效率的读者来说，这本书的叙事节奏略显拖沓。有些章节可以一句话带过的内容，它偏偏要用半页纸的篇幅来详细阐述点击鼠标的力度和方向，这种过度细致有时会让人觉得浪费时间。它更像是面向一个完全没有计算机背景的“小白”，而不是面向一个想快速提升效率的“进阶用户”。

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光盘的内容是这套教材的灵魂，但也是它时代局限性的体现。我记得光盘里包含了一些经典的工具软件的试用版，比如早期的WinRAR、Photoshop精简版，还有一些桌面美化的小工具。这些工具在那个年代绝对是宝藏，让读者可以马上实践书本上提到的高级操作。但遗憾的是，这本书对这些附带软件的介绍深度并不一致。比如对Office套件的讲解就相对肤浅，只是教你如何打开和保存文档，而对Excel里那些复杂的函数公式，则完全没有涉及，仿佛作者默认读者应该去买另一本专门的Office教材。此外，光盘的格式和兼容性现在也成了一个问题，我尝试在现在的电脑上读取，需要借助虚拟机或特定的光驱才能识别，这让原本的“即插即用”的学习体验大打折扣。如果这本书能同步提供一个云盘链接或可下载的数字资源包，那它的实用价值会大大提升，而不是完全依赖那张脆弱的物理介质。它更像是一份为200X年环境量身定做的“工具箱”，里面的很多工具虽然经典，但现在可能已经找不到合适的插座来使用了。

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从排版和装帧的角度来看，这本书的设计充满了那个年代的工业美感——功能至上，美观次之。纸张的质量中规中矩，没有那种高级铜版纸的反光，适合长时间阅读，眼睛不容易疲劳，这对于学习者来说很重要。但是，书中的字体选择和行距安排，明显是为了在有限的篇幅内塞进更多的操作步骤。这导致在讲解涉及到注册表编辑或者批处理命令时，那些需要精确输入的代码块显得有些拥挤，很容易看错一个小数点或一个空格。我记得有一次我就是因为看错了目录里的路径分隔符，导致命令执行失败，花了半天时间才找回错误。这本书在讲解系统配置文件的修改时，虽然提供了备份和恢复的步骤，但语气上的警告力度不够强，没有充分强调“修改注册表有风险”的严肃性。它更多地是以一种鼓励探索的姿态来引导读者，而没有把“谨慎操作”的警示印刻在读者的心版上。总的来说，它是一本扎实、详尽的入门向导，但对于寻求系统底层原理或追求极简操作的用户来说，可能会觉得略显啰嗦和不够精炼。

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这本《中文Windows XP课堂(附光盘)》的封面设计得挺朴实无华的，一看就知道是面向实操教学的材料。我当初买它，主要是冲着那张配套的光盘去的。说实话，现在想来，这书的价值可能更多地体现在那个年代里，对于一个刚刚接触图形界面操作的新手来说，它提供了一个非常直观的学习路径。我记得我当时最头疼的就是文件和文件夹的管理，那会儿对“桌面”和“我的文档”的概念总是混淆不清。这本书里，对这些基础操作的讲解，比如如何新建文件夹、如何拖拽文件、如何设置个性化桌面背景，都是一步一步细致入微的。尤其是对“控制面板”的介绍，简直就是一份详尽的地图，把那些密密麻麻的选项划分得井井有条，不像有些教材上来就抛出一堆术语，让人望而生畏。那光盘里附带的演示案例，配合着书本的文字说明，简直是如虎添翼。我记得我跟着光盘里的教程，成功地安装了第一个打印机驱动，那份成就感至今难忘。当然了，对于我们这些现在已经习惯了Windows 10/11的“老用户”来说，里面的很多设置和界面可能已经显得古老，但它搭建起来的那个操作系统思维框架，却是万变不离其宗的。这本书的实用主义色彩非常浓厚，目的性极强，就是教你“怎么做”，而不是“为什么这么设计”。

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