一、引言分享知识＋推广我的Python书，更是为了随手记录一些有用资料我们用Python编写程序的时候，可能会用到扩展库，扩展库一般是用 pip install 扩展库名称 的方法来安装扩展库有的时候，安装完扩展库之后。
界面上会提示pip软件的版本太低需要升级今日分享pip软件的升级方法，以飨读者环境：64位Win 10中文版 + 64位Python 3.8.8二、新书推广《Python程序设计（基于计算思维和新文科建设）》，ISBN：9787121435577，胡凤国，电子工业出版社，2022年6月。
本书是电子工业出版社在国内较早采用纸质版+电子版的创新图书发行模式的第一次尝试本书是这套创新图书的纸质版部分，与之内容互补的电子版图书将稍后出版本书的内容包含基础篇和排错篇两部分：基础篇介绍Python程序设计的入门知识，共12章，包括：。
⑴ Python简介⑵ Python软件的安装和Python程序运行；⑶ Python的基本概念（对象、数据类型、表达式、内置函数）；⑷输入和输出；⑸ 程序设计的三种基本结构；⑹ 函数和类；⑺ 序列操作（列表、元组、集合、字典）；
⑻ 字符串；⑼ 正则表达式；⑽ 文件读写；⑾ 目录与文件操作；⑿ 常用标准库介绍排错篇总结初学者常遇到的错误并介绍程序调试方法，包含2章：⒀ Python错误类型；⒁ Python代码调试 本书详细目录见本文末尾。
与本书内容互补的电子版图书包含文本篇和应用篇两部分：文本篇：介绍字符集、编码和文本文件读写的知识，包含了对国家规范《通用规范汉字表》8105个汉字当中难以输入和难以显示的汉字的处理应用篇：介绍Word、Excel、PPT、PDF、图片等常用办公文件的处理，是大家提高办公和科研效率的好帮手。
本书配套有详细的PPT和教学大纲，还有全部例题的程序代码和绝大部分思考题的程序代码本书配套PPT里面还加入了配套电子版图书中的部分内容，比如字符集和编码，不同编码的文本文件的读写，Word、Excel、PPT、PDF等一些常用办公文件的读写。
本书的配套资源可以在电子工业出版社官网下载本书的读者对象：1、大学文科生，可选本书当Python教材或自学Python的参考书2、大学理工科学生，可选本书当自学Python的参考书3、文科领域的教师、科研人员和研究生。
可拿本书当工具书，本书的配套程序会为您节省效率，在当前大数据和新文科的背景下，本书可以为相关领域的量化研究提供技术支持4、理工科领域的教师、科研人员和研究生本书配套的电子版图书中的编码和文本处理知识也可以作为理工科教师和科研人员处理文本数据的参考资料之一，毕竟专门开辟章节介绍国家标准《通用规范汉字表》汉字处理的程序设计图书并不多见。
5、青少年学生本书有专门的海龟画图章节，有大量的有趣数学题目，可以培养学生的计算思维，适合对编程感兴趣的中小学生阅读，也适合打算让娃参加编程辅导班的家长朋友参考本书在各大实体书店和网店均有销售京东、天猫、当当的购买渠道如下（可扫码直达购买页面）。
三、得到升级pip的信息pip.exe是我们使用Python编写程序的重要工具，它可以帮我们安装扩展库在我们安装完Python软件之后第一次用pip命令安装库成功的时候，多半会提示我们升级pip软件得到升级信息的步骤如下：
1、先安装Python，Python版本随意，建议是Python 3.8及更高版本安装的时候一定要勾选“Add Python 3.x to PATH”选项，否则还得手动设定环境变量具体安装过程可以参考本号往期文章：。
《Python软件的安装和Python程序的运行》2、再安装扩展库，任何一个扩展库都行不过安装之前需要配置国内源，否则安装速度会很慢，而且可能会导致莫名其妙的错误提示配置国内源的办法可以参考本号往期文章：。
《widnows下用pip命令安装扩展库的方法》《如何快速安装Python扩展库》在安装完Python并第一次成功安装扩展库之后，安装界面会提示pip需要升级四、为什么需要升级pip一般情况下，不升级pip也不影响我们使用Python的扩展库，但有两点不好：。
第一、如果不升级pip，每次用pip命令安装扩展库之后都会出现黄色的升级提示信息，完美主义者可能觉得这样太影响界面美观，感觉不爽；第二、个别扩展库的安装还真需要将pip升级到最高版本，否则可能会导致安装扩展库出错。
例如，用Python扩展库方法来安装Spyder软件的时候，就需要将pip的版本升级到最新，具体参见本号往期文章：《用Python扩展库来安装Spyder软件的诀窍(Win10版)》五、简单升级步骤某一次运行的示例界面如下：
我们可以从上面的图中看到，升级Python的命令已经给出了提示：You should consider upgrading via the C:\python388\python.exe -m pip install --upgrade pip
command.升级pip的命令就在两个单引号之间，我们接下来复制两个单引号之间的字符串，该字符串就是升级pip软件的命令，我们在命令行窗口中运行该命令即可下面是具体操作步骤：（1）选中两个单引号之间的文字（注意不要选中两边的单引号）；。
（2）复制选中的文字；
（3）将复制的文字粘贴到命令行窗口中：
（4）按Enter键开始升级，等一会儿就升级完毕。
升级完pip软件之后，再安装扩展库就没有黄色的升级提示信息了六、复杂升级步骤有的时候，简单升级会失败当Python的安装路径有空格的时候，我们这么升级pip就会失败假设某台电脑上Python的安装目录如下：。
C:\Program Files\python38\python.exe当我们第一次用pip命令安装扩展库成功之后，看到的升级pip的信息应该是这样的升级命令：c:\program files\python388\python.exe -m pip install --uprade pip
如果我们运行上面的升级命令，会报错，错误信息大概是说c:\program 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序这是因为，在Windows中，可以运行的应用程序包括：内部命令（扩展名是.com，早期DOS
系统有，Windows跟dos兼容）；外部命令（扩展名是.exe，在早期DOS系统中，外部命令是DOS操作系统自带的exe文件）；可运行的程序（扩展名是.exe，一般非外部命令的exe文件都被认为是可以运行程序）
Windowsg命令跟DOS命令一样，认为命令的第一部分（用空格将命令的各部分隔开）要么是内部命令，要么是外部命令，要么是是可运行的程序现在我们升级命令的第一部分字符串 c:\program 并不带表一个*.com文件，也不代表一个 *.exe 文件，所以运行的时候会报错。
解决办法："c:\program files\python388\python.exe" -m pip install --uprade pip我们通过添加双引号的办法，强制让 c:\program files\python388\python.exe
这个中间带空格的exe文件名变成一个整体，它自然就可以代表一个exe文件，运行就没有问题了。具体遇错和纠错的过程请参考如下图片：
七、讨论1、简单升级如果搞不定，可以考虑复杂升级2、本文所有的图片均为大图，但在文章页面中可能显示得比较小，导致图中的文本内容看不清楚电脑上看本文的话，可以把图下载到电脑来看大图；手机上看的话，用手点开图片可以直接看大图。
八、联系交流由于本号文章以辅助教学为主，笔者不建议自己的学生直接拿代码运行，而是建议在理解了思路之后自己敲代码来加深印象，所以本号一般不直接贴代码如果读者朋友有需要本文或本号其它以 nihao2021year。
的名义推送的文章的代码，请关注本号，直接加笔者微信联系，尽量别给公众号留言（查看不及时，经常漏看一些留言，时间长了无法回复）欢迎关注微信公众号“语和言”，本公众号将不定期发布对图书《Python程序设计（基于计算思维和新文科建设）》中的。
Python知识点进行解读和补充的内容语和言公众号还有读者交流群，读者朋友可以入群一起讨论问题欢迎跟图书《Python程序设计（基于计算思维和新文科建设）》的作者胡凤国老师进行交流，电邮：cuchufengguo@163.com。
九、图书目录图书《Python程序设计（基于计算思维和新文科建设）》目录如下（手机端可以用手指上下滑动下面灰色区域的文字来查看全部目录，电脑端可以用鼠标滚动滚轮或拖动下面文本框右边的滚动条来浏览全部目录）：。
第一篇 基础篇第1章 Python介绍1.1 什么是Python1.1.1 有一种编程语言叫Python1.1.2 Python的发展史1.1.3 Python的版本选择1.2 为什么要学习Python
1.2.1 为什么要学编程1.2.2 学编程为什么选Python1.3 怎样学习Python第2章 Python的安装和运行2.1 安装Python软件2.1.1 软件下载2.1.2 安装2.1.3 测试
2.2 运行Python代码2.2.1 交互式运行2.2.2 脚本式运行2.2.3 命令行运行2.2.4 扩展式运行2.2.5 运行Python代码的误区2.2.6 合法的Python语句2.3 Python代码书写规范
2.4 Python扩展库和标准库2.4.1 扩展库的安装2.4.2 标准库和扩展库的使用第3章 Python的基本概念3.1 数据和数据类型3.1.1 数据与对象3.1.2 数据类型3.2 变量与关键字
3.2.1 对象的存储3.2.2 变量3.2.3 关键字3.3 运算符和表达式3.3.1 常量数据和变量数据3.3.2 运算符3.3.3 表达式3.4 内置函数和内置对象3.4.1 内置函数3.4.2 内置对象
思考题第4章 输入和输出4.1 数据输入4.1.1 获取输入数据4.1.2 转换输入数据4.1.3 处理输入错误4.2 数据输出4.2.1 *简单的数据输出4.2.2 数据格式化4.3 综合举例4.3.1 十进制转二进制（一）
4.3.2 鸡兔同笼（一）4.3.3 韩信点兵（一）4.3.4 换酒问题（一）4.3.5 最大公约数（一）4.3.6 交换两个变量的值思考题第5章 基本程序结构5.1 结构化程序设计5.1.1 顺序结构
5.1.2 选择结构5.1.3 循环结构5.1.4 结构嵌套5.2 顺序结构5.2.1 顺序结构举例5.2.2 顺序结构的拼接5.3 选择结构5.3.1 单分支选择结构5.3.2 双分支选择结构5.3.3 多分支选择结构
5.3.4 选择结构的嵌套5.3.5 条件表达式5.3.6 选择结构的多样性5.4 循环结构5.4.1 while循环5.4.2 for 循环5.4.3 continue语句5.4.4 break语句5.4.5 循环结构中的else子句
5.5 循环结构的嵌套5.6 综合举例5.6.1 十进制转二进制（二）5.6.2 鸡兔同笼（二）5.6.3 韩信点兵（二）5.6.4 换酒问题（二）5.6.5 *大公约数（二）5.6.6 百钱百鸡5.6.7 兔子数列
5.6.8 奇数幻方5.6.9 哥德巴赫猜想（一）5.6.10 信息加密（一）5.6.11 求圆周率5.6.12 海龟画图思考题第6章 函数和类6.1 使用函数的好处6.2 函数的定义和调用6.2.1 函数的定义
6.2.2 函数的调用6.2.3 关于函数返回值的注意事项6.3 函数参数的传递与接收6.3.1 函数参数的传递方式6.3.2 函数形参接收实参的形式6.4 函数中的局部变量和全局变量6.5 lambda表达式
6.6 生成器函数6.7 自定义函数库6.8 递归函数6.8.1 什么是递归函数6.8.2 递归函数和算法6.8.3 Python中的*大递归次数6.8.4 递归函数举例6.8.5 递归与循环的关系6.8.6 递归函数的时间效率
6.9 类和对象6.9.1 类和对象的概念6.9.2 类的定义和使用示例思考题第7章 Python的序列操作7.1 序列结构7.2 列表及其操作7.2.1 列表的标准形式7.2.2 列表对象的创建和删除
7.2.3 列表元素的读取、修改和删除7.2.4 列表对象常用的方法7.2.5 用内置函数对列表进行操作7.2.6 用运算符对列表进行运算7.2.7 列表推导式7.3 元组及其操作7.3.1 元组的概念
7.3.2 元组的标准形式7.3.3 元组对象的创建7.3.4 元组元素的读取7.3.5 元组对象常用的方法7.3.6 用内置函数对元组进行操作7.3.7 用运算符对元组进行运算7.3.8 生成器推导式
7.4 字典及其操作7.4.1 字典的标准形式7.4.2 字典的创建7.4.3 字典元素的添加和修改7.4.4 字典元素的读取7.4.5 字典元素的删除7.4.6 字典对象常用的方法7.4.7 用内置函数对字典进行操作
7.4.8 用运算符对字典进行运算7.5 集合及其操作7.5.1 集合的标准形式7.5.2 集合的创建7.5.3 集合元素的添加7.5.4 集合元素的删除7.5.5 集合元素的读取7.5.6 集合对象常用的方法
7.5.7 用内置函数对集合进行操作7.5.8 用运算符对集合进行运算7.6 切片7.6.1 切片的格式7.6.2 用切片对列表的元素进行增删改7.7 NumPy和Pandas扩展库的简单操作7.7.1 NumPy扩展库
7.7.2 Pandas扩展库7.8 序列类对象的通用操作总结7.9 综合举例7.9.1 判断列表中有无重复元素7.9.2 百分制转五分制7.9.3 中文星期名称转英文星期名称7.9.4 判断某年某月有几天
7.9.5 求两个可迭代对象的笛卡尔积7.9.6 查找列表中*小元素的所有位置7.9.7 查找N以内的所有素数7.9.8 年份生肖（一）7.9.9 农村小孩的乳名（一）7.9.10 天干地支顺序配对（一）
7.9.11 判断黑洞数（一）7.9.12 哥德巴赫猜想（二）7.9.13 信息加密（二）思考题第8章 字符串8.1 字符串的表示8.1.1 字符串界定符8.1.2 转义字符8.1.3 原始字符串8.1.4 字符串和字符的区分
8.1.5 字符串的标准形式8.1.6 长字符串的表示方法8.1.7 三引号注释8.2 字符串的操作8.2.1 Python关于对象的通用操作8.2.2 关于序列类对象的通用操作8.2.3 关于有序序列类对象的通用操作
8.2.4 关于元素可比较的有序序列类对象的通用操作8.2.5 针对字符串对象的其他操作8.3 字符串方法8.3.1 格式化类的方法8.3.2 排版类的方法8.3.3 类型判断类的方法8.3.4 查找类的方法
8.3.5 统计类的方法8.3.6 首尾匹配类的方法8.3.7 分割类的方法8.3.8 合并类的方法8.3.9 大小写转换类的方法8.3.10 削边类的方法8.3.11 替换类的方法8.3.12 编码解码类方法
8.4 字词统计和中文分词8.4.1 字符统计8.4.2 词语统计8.4.3 中文自动分词和词性标注8.5 综合举例8.5.1 屏蔽敏感词8.5.2 年份生肖（二）8.5.3 农村小孩的乳名（二）8.5.4 天干地支顺序配对（二）
8.5.5 判断黑洞数（二）8.5.6 哥德巴赫猜想（三）8.5.7 信息加密（三）8.5.8 公民身份号码8.5.9 十进制转任意进制思考题第9章 正则表达式9.1 什么是正则表达式9.2 正则表达式的语法
9.2.1 万能符9.2.2 转义符9.2.3 元字符9.2.4 选字符9.2.5 连字符9.2.6 脱字符9.2.7 简写符9.2.8 选串符9.2.9 定位符9.2.10 分组符9.2.11 数量符
9.2.12 非贪婪匹配标识符9.2.13 子表达式9.2.14 预查9.2.15 命名子表达式9.3 在Python中使用正则表达式9.3.1 re.findall函数9.3.2 re.match函数
9.3.3 re.search函数9.3.4 re.split函数9.3.5 re.sub和re.subn函数9.3.6 re.escape函数9.3.7 re.compile函数9.4 综合举例思考题
第10章 文件读写10.1 文件简介10.2 内置函数open10.2.1 open函数的参数介绍10.2.2 open函数的mode参数详解10.2.3 文件对象的方法10.3 文本文件的读写10.3.1 从文本文件读取数据
10.3.2 将数据写入文本文件10.3.3 用上下文管理语句with来管理文本文件读写10.4 JSON文件的读写10.5 CSV文件的读写10.6 二进制文件的读写思考题第11章 目录与文件操作11.1 文件和目录
11.1.1 驱动器11.1.2 目录、文件夹、路径11.1.3 目录名和文件名的命名规范11.1.4 当前目录11.1.5 环境变量11.1.6 绝对路径和相对路径11.1.7 可执行程序和应用程序11.1.8 默认应用程序
11.2 文件目录操作的有关标准库介绍11.2.1 os.path标准库介绍11.2.2 os标准库介绍11.2.3 shutil标准库的常用函数介绍11.3 文件目录操作需要考虑的因素11.4 文件目录操作
11.4.1 无读取写入文件11.4.2 读取文件无写入11.4.3 无读取写入目录11.4.4 读取目录无写入11.4.5 读取文件写入文件11.4.6 读取文件写入目录11.4.7 读取目录写入文件
11.4.8 读取目录写入目录思考题第12章 常用的Python标准库12.1 collections标准库12.2 copy标准库12.3 decimal标准库12.4 fractions标准库12.5 functools标准库
12.6 itertools标准库12.6.1 combinations对象12.6.2 permutations对象12.6.3 product对象12.7 math标准库12.8 random标准库
12.8.1 choice函数12.8.2 randint函数12.8.3 random函数12.8.4 randrange函数12.8.5 sample函数12.8.6 shuffle函数12.8.7 uniform函数
12.8.8 应用示例12.9 sys标准库12.9.1 获取Python解释器的位置12.9.2 添加扩展库搜索目录12.9.3 终止运行Python程序12.9.4 获取命令行参数12.10 tempfile标准库
12.10.1 功能介绍12.10.2 应用示例12.11 time标准库12.11.1 有关概念12.11.2 函数介绍12.11.3 应用示例12.12 datetime标准库12.12.1 datetime标准库定义的常用类
12.12.2 应用示例思考题第二篇 排错篇第13章 常见错误类型13.1 编码错误13.2 缩进错误13.2.1 不当缩进错误13.2.2 混用制表符和空格13.3 语法错误13.3.1 混淆大小写13.3.2 混淆全半角
13.3.3 写错关键词13.3.4 括号不配对13.3.5 用三引号注释代码块引起语法错误13.3.6 其他语法错误13.4 运行错误13.4.1 数学运算错误13.4.2 数据类型错误13.4.3 下标越界错误
13.4.4 文本文件编码错误13.4.5 扩展库出错13.4.6 计算机配置环境出错13.5 逻辑错误13.5.1 循环终值设定有问题13.5.2 不同用途的变量同名13.5.3 不该变的变量值被改变
13.5.4 语句缩进层次不清13.5.5 混淆运算符的优先级13.5.6 列表赋值错误13.5.7 调用对象的方法不加括号13.5.8 算法错误第14章 代码调试14.1 输出对比法14.2 IDLE调试法
14.3 装饰器方法附录附录A 环境变量设置附录B 常用Python语句附录C 常用Python运算符附录D 内置函数format附录E %格式化方法附录F 不能显示的四字节汉字附录G PyPDF2的BUG及解决方案
参考文献
亲爱的读者们，感谢您花时间阅读本文。如果您对本文有任何疑问或建议，请随时联系我。我非常乐意与您交流。
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