در عصر حاضر، پایتون به عنوان یکی از محبوب‌ترین و قدرتمندترین زبان‌های برنامه‌نویسی در دنیای علم و فناوری شناخته می‌شود. سادگی در یادگیری، امکانات گسترده، و کتابخانه‌های متنوع، پایتون را به ابزاری ایده‌آل برای انجام محاسبات علمی و مهندسی تبدیل کرده است. از طرفی، نیاز روزافزون به تحلیل داده‌ها، مدل‌سازی ریاضی، و محاسبات عددی در رشته‌های مختلف، اهمیت یادگیری و استفاده از زبان پایتون را بیش از پیش برجسته کرده است. کتاب "محاسبات کاربردی در پایتون" با هدف آموزش مبانی و کاربردهای این زبان قدرتمند در حل مسائل علمی و مهندسی نگاشته شده است. این کتاب با ساختاری منظم و جامع، از مفاهیم پایه‌ای پایتون آغاز می‌شود و به تدریج به مباحث پیشرفته‌تری مانند برنامه‌نویسی شی‌گرا، گرافیک کامپیوتری، محاسبات ریاضی، و یادگیری ماشین می‌پردازد. در هر فصل، تلاش شده است تا با ارائه مثال‌های عملی و تمرینات حل شده، خواننده بتواند مهارت‌های لازم برای بکارگیری پایتون در پروژه‌های واقعی را کسب کند.

فصل اول ۱

دیباچه 1

ساختارکلی برنامه به زبان پایتون 2

کلمات کلیدی 2

شناسه ها 3

نوع داده در پایتون 4

نوع داده صحیح 4

نوع داده اعشاری 4

نوع داده مختلط 5

نوع داده بولی منطقی 5

نوع داده رشته‌ای 5

دستورات اجرایی 6

دستور انتساب 6

چاپ نتایج خروجی 7

عملگرها 8

عملگرهای ریاضی 8

تقدم عملگرهای ریاضی 10

عملگرهای رابطه‌ای مقایسه‌ای 13

عملگرهای منطقی 14

عملگرهای بیتی 22

عملگرهای هویت 24

عملگرهای عضویت 25

 ماژول import    

 math ماژول 26

تبدیل نوع داده 31

دستور ورودی 32

قالب بندی ورودی و خروجی 32

 انواع خطاها 49

تمرینات حلشده 50

تمرین‌های تکمیلی 67

فصل دوم 7۱

دیباچه 71

 حلقه‌های تکرار 78

 حلقه‌های تو در تو 83

 تمرینات حلشده 88

تمرینهای تکمیلی 99

فصل سوم ۱۰7

دیباچه 107

لیست در پایتون 108

لیست یک بعدی 108

len  تابع 109

اندیس منفی 109

عمل برش در لیست 109

در لیست   in -عملگر 110

ادغام لیست 111

حذف عنصر از لیست 112

متدهای مربوط به لیست 112

append  متد 112

clear  متد 113

copy  - متد 113

 extend  متد 114

 remove  متد 115

توابع آماده روی لیست‌ها  115

 list  تابع 115

min و max  تابع 116

 sum  تابع 116

 reversed  تابع 117

sorted تابع 117

all  تابع 118

 zip  تابع 119

 enumerate  دستور 119

 خلاصه لیست 122

 NumPy کتابخانه 124

 NumPy  آرایه دوبعدی در 126

عملیات ورودی و خروجی بر آرایه دو بعدی  128

linspace  تابع 131

آرایه‌های از پیش تعریف شده 132

 where دستور 132

رشته‌ها در پایتون 134

 chr و ord  توابع 136

مقایسه رشته‌ها  137

در رشته‌ها  in عملگر 138

الحاق رشته‌ها 138

برش در رشته‌ها 140

متدهای رشته‌ای 141

is  توابع رشته‌ای 144

تاپل 146

دیکشنری 153

متدهای مربوط به دیکشنری 156

خلاصه دیکشنری 160

مجموعه  160

خلاصه مجموعه 162

عبارت منظم  165

پمتا کاراکترها در ساختن عبارات منظم  168

مجموعه‌ها در ساختن عبارات منظم 169

توالیه‌ای ویژه 170

توابع عبارات منظم 172

پردازش زبان طبیعی 176

NLTK  پیشپردازش متن با 177

تمرینات حلشده  187

تمرین‌های تکمیلی  223

فصل چهارم  225

دیباچه  225

تعریف تابع  225

متغیرهای محلی و سرتاسری 231

تابع لامبدا 233

لامبداهای پایتون به همراه نگاشت، فیلتر و کاهش 234

نحوی ارسال آرگومان‌ها 240 

فراخوانی پارامتر توسط مقدار  241

فراخوانی پارامتر توسط ارجاع 241

لیست و آرایه به عنوان پارامتر تابع 243

مقدار پارامتر پیش فرض  245

توابع تو در تو 247

توابع بازگشتی 247

ساختمان داده و توابع بازگشتی 250

ویژگی جداسازی عناصر 251

جداسازی عناصر در لیست‌ها 251

جداسازی عناصر تاپل‌ها 252

جداسازی عناصر در دیکشنری‌ها  252

MATPLOTLOB  کتابخانه 254

تمرینات حلشده  263

تمرینات تکمیلی  303

فصل پنجم  ۳۰9

دیباچه 309

تعریف کلاس 309

سازنده کلاس  310

متدهای ویژه در پایتون 315

ترکیب 319

وراثت  321

دسترسی با استفاده از نام کلاس والد  323

super  دسترسی با با استفاده از کلمه کلیدی 323 

وراثت چندگانه 328

وراثت سلسله مراتبی 331

چندریختی 336

دکوراتورها در پایتون 340

پردازش استثنا 346

تأییدها در پایتون 346

استثناء در پایتون 348

 raise  دستور 352

استثناءهای تعریفشده توسط کاربر 353

تکرار شونده‌ها در پایتون  356

itertools  ماِژول 359

توابع مولد  362

فایل 367

فایل متنی 368

بازکردن فایل متنی و خواندن اطلاعات 368

نوشتن اطلاعات در یک فایل متنی 371

پردازش استثنا و فایل‌های متنی 372

Google Colab  کار با فایل‌ها در 374

کتابخانه پانداس 376

دستورات پایه پانداس  377

مشاهده و بررسی داده‌ها  379

برش و انتخاب 381

خواندن داده‌ها در پانداس  382

پاکسازی داده‌ها در پانداس 384

فلیتر کردن مرتب سازی و گروه بندی در پانداس 387

تمرینات حلشده 391

تمرینات تکمیلی  435

 ضمیمه۱ ۴۴7

نصب و راهاندازی پایتون و کتابخانه‌های مرتبط ۴۴7

GOOGLE COLAB کار با 447 

نصب کتابخانه در پایتون451

pip -استفاده از 451

pipبررسی نصب بودن 451

pip نصب کتابخانه با 452 

نصب دستی کتابخانه 452

فهرست منابع 4