本书以团体标准《青少年编程能力等级第2 部分：Python 编程》为依据，内容覆盖该标准Python 编程四级的全部12 个知识点。全书共12 个单元，分为三部分。第一部分为算法基础篇（第1、2 单元），主要介绍Python 中常见数据结构和算法分析的基础知识，包括堆栈、队列及基本应用、算法的复杂度计算等内容。第二部分为算法提高篇（第3~7 单元），主要介绍排序、查找、匹配、蒙特卡罗、分形等常见算法的基本原理和实现方法。第三部分为算法进阶篇（第8~12 单元），重点介绍Python 中机器学习及人工智能经典算法的基本原理及实践方法，主要包括聚类、预测、调度、分类、路径等算法的讲解。本书适合报考全国青少年编程能力等级考试（PAAT）Python 四级科目的考生选用，也是初、高中学段青少年了解和实践机器学习及人工智能编程的较为理想的教材。