A Practical Introduction to Python Programming
A Practical Introduction to
Python Programming
Brian Heinold
Department of Mathematics and Computer Science
Mount St. Marys University
ii
?2012 Brian Heinold
Licensed under a Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 Unported License
Contents
I
Basics
1
1
Getting Started
1.1 Installing Python
1.2 IDLE . . . . . . . .
1.3 A first program .
1.4 Typing things in .
1.5 Getting input . . .
1.6 Printing . . . . . .
1.7 Variables . . . . .
1.8 Exercises . . . . .
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6
7
9
For loops
2.1 Examples . . . . . . .
2.2 The loop variable . .
2.3 The range function
2.4 A Trickier Example .
2.5 Exercises . . . . . . .
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Numbers
3.1 Integers and Decimal Numbers
3.2 Math Operators . . . . . . . . . . .
3.3 Order of operations . . . . . . . .
3.4 Random numbers . . . . . . . . .
3.5 Math functions . . . . . . . . . . .
3.6 Getting help from Python . . . .
3.7 Using the Shell as a Calculator .
3.8 Exercises . . . . . . . . . . . . . . .
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If statements
4.1 A Simple Example . .
4.2 Conditional operators
4.3 Common Mistakes . .
4.4 elif . . . . . . . . . . .
4.5 Exercises . . . . . . . .
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iv
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CONTENTS
Miscellaneous Topics I
5.1 Counting . . . . . .
5.2 Summing . . . . . .
5.3 Swapping . . . . . .
5.4 Flag variables . . .
5.5 Maxes and mins . .
5.6 Comments . . . . .
5.7 Simple debugging
5.8 Example programs
5.9 Exercises . . . . . .
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Strings
6.1 Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2 Concatenation and repetition . . . . . . . . .
6.3 The in operator . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4 Indexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.5 Slices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.6 Changing individual characters of a string
6.7 Looping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.8 String methods . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.9 Escape characters . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.10 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.11 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Lists
7.1 Basics . . . . . . . . . . .
7.2 Similarities to strings
7.3 Built-in functions . . .
7.4 List methods . . . . . .
7.5 Miscellaneous . . . . .
7.6 Examples . . . . . . . .
7.7 Exercises . . . . . . . .
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More with Lists
8.1 Lists and the random module
8.2 split . . . . . . . . . . . . . . . .
8.3 join . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.4 List comprehensions . . . . . . .
8.5 Using list comprehensions . . .
8.6 Two-dimensional lists . . . . . .
8.7 Exercises . . . . . . . . . . . . . .
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CONTENTS
9
v
While loops
9.1 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.2 Infinite loops . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.3 The break statement . . . . . . . . . . .
9.4 The else statement . . . . . . . . . . . . .
9.5 The guessing game, more nicely done
9.6 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10 Miscellaneous Topics II
10.1 str, int, float, and list
10.2 Booleans . . . . . . . . . . . . . . .
10.3 Shortcuts . . . . . . . . . . . . . .
10.4 Short-circuiting . . . . . . . . . .
10.5 Continuation . . . . . . . . . . . .
10.6 pass . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.7 String formatting . . . . . . . . .
10.8 Nested loops . . . . . . . . . . . .
10.9 Exercises . . . . . . . . . . . . . .
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93
95
11 Dictionaries
11.1 Basics . . . . . . . . . . . . . .
11.2 Dictionary examples . . . .
11.3 Working with dictionaries
11.4 Counting words . . . . . . .
11.5 Exercises . . . . . . . . . . .
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12 Text Files
12.1 Reading from files
12.2 Writing to files . . .
12.3 Examples . . . . . .
12.4 Wordplay . . . . . .
12.5 Exercises . . . . . .
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113
13 Functions
13.1 Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2 Arguments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.3 Returning values . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.4 Default arguments and keyword arguments
13.5 Local variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.6 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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14 Object-Oriented Programming
14.1 Python is objected-oriented
14.2 Creating your own classes .
14.3 Inheritance . . . . . . . . . . .
14.4 A playing-card example . .
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