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《九章算术》，一本成书于东汉初期、汇总了中国先秦至汉代数学成就的著作。Python版本的《九章算术》，以编程的方式诠释《九章》，通过《九章》学习编程。简练精致的文言、清晰明了的代码，相辅相成、相合相融。“观阴阳之割裂，总算术之根源”，“析理以辞，解体用图”，用严谨的态度在计算机上再现古人之思，在古算法的阐述中体现计算机编程之想、之美。
书名：读九章学Python
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Python是明确、简单的计算机编程语言；《九章算术》成书于东汉初期，是一本汇总了中国先秦至汉代数学成就的著作。Python版本的《九章算术》，以编程的方式诠释《九章》，通过《九章》学习编程。
简练精致的文言、清晰明了的代码，相辅相成、相合相融。“观阴阳之割裂，总算术之根源”，“析理以辞，解体用图”，用严谨的态度在计算机上再现古人之思，在古算法的阐述中体现计算机编程之想、之美。
本书图文并茂，讲解细致，既是一本《九章算术》通俗化的普及读物，又是一本注重实践的Python编程入门教材。
Timedot真名胡洁，IT近二十年从业和管理经验，担任过开发、测试、配置、测试经理、QA经理、高级项目经理等多个职务，具备扎实的理论基础和丰富的实战经验，使用过的编程语言有：PB、C、C++、Java、Perl、Python。热爱传统文化，喜欢编程，遵崇“科学艺术本相通，科技人文可相融”的创作理念，将致力于为计算机科学注入更多的人文气息。
《九章算术》（下称《九章》）是我国现存的最古老的数学著作之一。据初步考证，《九章》大约成书于东汉初期，汇总了中国先秦至汉代的数学成就。
《九章》成书后，历经众人传抄、删改，时有变动。直至魏晋时代，刘徽为《九章》作注，基本成为流传后世基本的定本。而后至唐代，李淳风等人为其补注后，该书成为了算术专科的主要课本。之后，此书传习不绝。“九章”二字，也成了中国数学的代名词。
《九章》是一本问题集，以问答的形式，汇集并分析了当时人们在实践中所碰到的数学问题。全书共计246个问题202术，按问题性质分为方田、粟米、衰分、少广、商功、均输、盈不足、方程、勾股9章，其中各章在解决实际问题时，都有明确的计算方法：“术”。
《九章》中的“术”可对应计算机科学中的“算法”。一本《九章》就是一本解决实际问题的算法集，这本算法集采用的语言是“文言”。
Python是一种计算机编程语言，它的设计哲学是“优雅、明确、简单”。Python的简单、易读、易学，使它很快替代了BASIC语言，成为了编程初学者的首选语言。
Python诞生于20世纪90年代初，创始人为Guido van Rossum。Guido van Rossum（吉多·范罗苏姆）是一名荷兰计算机程序员，1982年获得了阿姆斯特丹大学的数学和计算机科学硕士学位，毕业后他曾在多个研究机构工作，其中包括荷兰阿姆斯特丹的国家数学和计算机科学研究学会（CWI），马里兰州 Gaithersburg 的国家标准及技术研究所（NIST），和维珍尼亚州 Reston 的国家创新研究公司（CNRI）。1989年圣诞节期间，在阿姆斯特丹Guido为了打发圣诞节的无趣，决心开发一个优美、强大的新的语言，这种语言能够实现他一直未曾实现的一些想法。几经修订，1991年初，Python发布了第一个公开发行版。如今，这门语言已广泛应用在科学计算、云计算、数据分析、人工智能等多个领域。
Python 的名字来自于英国超现实主义喜剧团体。Guido当初之所以选中Python作为语言的名字，是因为他深深地喜爱着一部英国肥皂剧《Monty Python飞行马戏团》。
本书将用Python语言来表述《九章》中的各种“术”、各种数学思想，将通过《九章》来学习Python语言、学习编程、学习算法思维。本书包括许多图解、示例和练习，帮助读者，从零开始，一步步走进计算机编程的世界，一步步走进《九章》数学的世界！
本书共分上、下两篇，共23章。
上篇共有6章，通过《九章》中简单的算法，由浅到深覆盖了Python的编程基础。上篇，让读者熟悉基本的编程概念，有一个初步的编程基础。
下篇共有17章，从《九章》卷一开始，在上篇的编程基础上，覆盖了《九章》各卷通用的计算方法，包括：
卷一方田：合分术、减分术、平分术、割圆术；
卷二粟米：今有术、其率术、反其率术；
卷三衰分：衰分术、返衰术；
卷四少广：少广术、开方术、开立方术；
卷六均输：均输术；
卷七盈不足：盈不足术；
卷八方程：方程术、正负术；
卷九勾股：勾股术。
在对各术的讲解过程中，加深对上篇各种编程概念的理解，呈现各种编程技巧，同步提升Python编程能力。各术的讲解包括：图解、中文注释、数学术语和程序代码，程序代码中包含对应的文言注释，程序代码的右边批注代码的编程技巧。每一个“术”的开始，都附有Python编程要点。
本书书后有3个附录。
附录A包含练一练的参考答案。
附录B介绍了python标准库自带的一个模块-turtle模块。本书图解九章中的所有插图均使用该模块编写程序，自动绘制而成。配套资源中有图解九章的所有源码文件。学完本书后，有兴趣的读者可以阅读并参考源码，绘制自己的二维图形。
附录C包含本书相关的一些概念和术语，有兴趣的读者可以阅读这部分内容，获取更深一步的理解。
本书配套资源包含以下内容
针对Windows的Python 3.6.5版本的安装包
本书讲解的九章各“术”的源码文件
章末练一练的参考答案的源码文件
图解九章的源码文件
《九章》原文以及刘徽、李淳风的注解，语句简略，文字古奥。要确切地理解《九章》，必须加以注释。本书以科学出版社1983年出版的白尚恕先生的《九章算术注释》为基础，参考各家之说，用通俗的语言、图例、数学术语以及程序代码，对《九章》各“术”进行注释。
白尚恕先生系河北省武安县人，1946年毕业于西北联合大学数学系，1955年开始从事数学史研究，毕生勤奋治学，共发表学术论文60余篇，专著有《九章算术注释》、《测圆海镜今译》、《九章算术今译》、《中华文化集粹丛书——睿智篇》，另有合作论著多种，研究领域涉及中国数学史、数学思想史、天文学史、科学仪器史、中外科技交流史等方面。
白尚恕先生是中国数学史和科技史领域具有国际声望的著名学者，中国高等院校数学史教育与研究事业的重要开拓者、领导者和组织者。他对《九章算术》深入而全面地研究，对中国古代数学其他经典著作地整理、校勘与研究，成为了中国数学史领域许多研究工作的起点。他的《九章算术注释》，采用了通俗语言和近代数学术语来进行注释，注释文字达490多条，降低了《九章》原文的阅读难度，为《九章》的通俗化、普及化奠定了基础。
本书在白尚恕先生注释的基础上，增加了图解和程序代码的实现，希望能进一步地降低《九章》的阅读难度，在现代的科技社会里，结合计算机科学，让这本古书重焕新颜。
作者和编辑尽最大努力来确保书中内容的准确性，但难免会存在疏漏和不足。欢迎您将发现的问题反馈给我们，帮助我们提升图书的质量。
本书配套资源包含针对 Windows系统下的Python 3.6.5版本。你可以直接在Windows系统上安装这个版本。本书中的所有程序在这个版本上都能正常运行。Python 安装程序的文件扩展名是.exe，双击这个文件，弹出窗口如图1-1所示。
图1-1 python安装界面
选中下方的“Add Python 3.6 to PATH”，单击“Install Now”选项，显示窗口如图1-2所示。
图1-2 python安装过程界面
安装完成后，显示窗口如图1-3所示。
图1-3 python安装成功界面
你也可以在Python的官方网站上，免费下载针对 Windows的 Python 版本。下载完成后，安装步骤同上。
注意
本书中的程序运行在 Python 3 上，请确保下载 Python 3 及以上的版本（诸如 3.4.3，3.6.5等）。
“交互式开发环境”的缩写是IDLE。IDLE看起来就像是记事本、写字板这样的文字处理软件，但是它的功能要比文字处理软件强大得多。在IDLE中，你可以编写、调试和运行Python程序。在Windows操作系统中，有两种启动IDLE的方式：
无论你使用什么操作系统，初次出现的 IDLE窗口基本上是空的，仅有一些类似下面这样的文本，如图1-4所示：
图1-4 IDLE窗口
Python的IDLE让你可以输入指令，供 Python 解释器软件来执行。Python 解释器会将你的指令翻译成计算机能“懂”并立即执行的机器语言。例如，在IDLE窗口的“>>>”提示符后输入以下指令：
>>> print('Hello world!')在输入该行后，按下“Enter”键，IDLE窗口将显示以下内容作为响应：
>>> print('Hello world!')
Hello world每一个人都会犯错，编写程序也是如此。程序中的错误叫做bug（虫子）。找出bug产生的原因并将其修复的过程叫做调试（debugging）。
对一个编程初学者来说，调试无疑是一个挑战。当对着代码迟迟找不出错误的原因时，你会急躁、沮丧、甚至气恼。很多初学者会就此放弃。这个时候，你需要做的是平复心情。计算机是一个很好的伙伴，它像人类一样，既有缺点也有优点。它很有能力，做事认真，喜欢精确，但是它也单纯，不会猜测，当你与它合作时，你必须准确地告诉它你要做的是什么。而且，它只能做到你让它做的事，而不会做你想要做的事。“你让它做的事”和“你想要做的事”这两者是有区别的，例如你告诉它“2+5”，但心里想的却是“2+3”，那么它的结果只能是7，而不是你想要的5。所以，当出现错误时，首先要检讨自己，不要责怪计算机。
调试是有技巧的。我们遇到的程序错误大致分三类：语法错误、逻辑错误和运行时错误。
语法错误就是你编写的代码不符合Python这个符号体系的语法，有不合法的语言符号，或者不合法的结构，例如说把print写成了prin，或者少了一个括号等。如果存在语法错误，程序不会运行，Python解释器会提示你。
逻辑错误就是“你要计算机做的事”和“你想要做的事”之间的不同所引起的错误，例如说把+写成了*，把5写成了3等。程序会运行，但Python解释器不会提示你，运行的结果也不会是你所期望的结果。因为你并没有准确地告诉计算机你想要做的事。
运行时错误就是在程序运行时，导致程序出现异常或者终止的错误，例如除以零、访问越界的数据等。调试“运行时错误”，找出错误产生的原因，有时会很困难。你需要像一个侦探一样跟踪蛛丝马迹，找出端倪。
编程需要实践，调试也需要实践，在这个实践的过程中，你会逐步提高分析和解决问题的能力。
所以，在阅读本书的时候，你的前面最好也放一台电脑，随时尝试新学到的内容。
提示
在学习过程中，故意制造错误，查看错误所导致的结果，是提高调试能力的一个好办法。
在IDLE窗口的“>>>”提示符后输入以下指令：
>>> print('九章算术')按下“Enter”键查看结果（注意：语句中的引号为英文引号）。
把print写成prin，或者少一个括号、少两个括号，看看会发生什么情况。
把引号写成中文引号，看看会发生什么情况。
