寫給程序員的Python教程

第 1章 入門 1
1．1 獲取并安裝Python 3 1
1．1．1 Windows 2
1．1．2 macOS 3
1．1．3 Linux 4
1．2 啟動Python命令行REPL 5
1．3 退出REPL 6
1．3．1 Windows 7
1．3．2 UNIX 7
1．4 代碼結(jié)構(gòu)和縮進(jìn)語法 7
1．5 Python文化 10
1．6 導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)庫模塊 12
1．7 獲取幫助 12
1．7．1 使用math． facto- rial()進(jìn)行水果計數(shù) 14
1．7．2 不同的數(shù)字類型 15
1．8 標(biāo)量數(shù)據(jù)類型：整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、None以及bool 16
1．8．1 int 16
1．8．2 float 18
1．8．3 None 19
1．8．4 bool 19
1．9 關(guān)系運(yùn)算符 21
1．10 控制流：if語句和while循環(huán) 22
1．10．1 條件控制流：if語句 22
1．10．2 if…else語句 23
1．10．3 if…elif…else語句 23
1．10．4 有條件的重復(fù)：while語句 24
1．11 小結(jié) 27
第 2章 字符串與集合類型 29
2．1 str——不可變的Unicode碼位序列 29
2．2 禪之刻 31
2．2．1 相鄰字符串的拼接 31
2．2．2 多行字符串與換行 32
2．2．3 原始字符串 33
2．2．4 字符串也是序列 34
2．2．5 字符串方法 35
2．3 使用Unicode的字符串 37
2．4 bytes ——不可變的字節(jié)序列 37
2．4．1 字節(jié)字面量 38
2．4．2 bytes與str的相互轉(zhuǎn)換 38
2．5 list ——對象序列 41
2．6 dict類型——鍵關(guān)聯(lián)值 42
2．7 for循環(huán)——迭代 43
2．8 融會貫通 44
2．9 小結(jié) 47
第3章 模塊化 50
3．1 在一個．py文件中組織代碼 50
3．1．1 從操作系統(tǒng)shell運(yùn)行Python程序 51
3．1．2 將模塊導(dǎo)入到REPL中 52
3．2 定義函數(shù) 53
3．3 將模塊組織成函數(shù) 54
3．4 Python執(zhí)行模型 57
3．5 創(chuàng)建帶有命令行參數(shù)的主函數(shù) 58
3．6 禪之刻 63
3．7 docstrings 64
3．8 注釋 67
3．9 Shebang 67
3．9．1 Linux和Mac上可執(zhí)行的Python程序 68
3．9．2 Windows上可執(zhí)行的Python程序 68
3．10 小結(jié) 69
第4章 內(nèi)置類型和對象模型 71
4．1 Python對象引用的本質(zhì) 71
4．1．1 引用重賦值 72
4．1．2 將一個引用賦值給另一個引用 72
4．1．3 探索值并使用id()獲取標(biāo)識 73
4．1．4 使用is測試標(biāo)識的相等性 74
4．1．5 無改變的變動 74
4．1．6 引用可變對象 75
4．1．7 值相等（等值）與標(biāo)識相等 76
4．2 參數(shù)傳遞語義——通過對象引用 77
4．2．1 在函數(shù)中修改外部對象 77
4．2．2 在函數(shù)中綁定新對象 78
4．2．3 參數(shù)傳遞是引用綁定 79
4．3 Python的return語義 80
4．4 函數(shù)參數(shù)詳解 81
4．4．1 默認(rèn)參數(shù)值 81
4．4．2 關(guān)鍵字參數(shù) 82
4．4．3 何時對默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行求值 82
4．5 Python的類型系統(tǒng) 85
4．5．1 Python中的動態(tài)類型 85
4．5．2 Python中的強(qiáng)類型 86
4．6 變量聲明和作用域 86
4．7 作用域?qū)崙?zhàn) 87
4．7．1 全局作用域和局部作用域中的標(biāo)識名稱 88
4．7．2 global關(guān)鍵詞 89
4．8 禪之刻 90
4．9 一切皆對象 90
4．10 小結(jié) 92
第5章 探究內(nèi)置集合類型 95
5．1 tuple——不可變的對象序列 96
5．1．1 元組字面量 96
5．1．2 訪問元組中的元素 96
5．1．3 元組的長度 96
5．1．4 迭代元組 96
5．1．5 連接與重復(fù)元組 97
5．1．6 單個元素的元組 97
5．1．7 空元組 98
5．1．8 可選的括號 98
5．1．9 返回與拆包元組 98
5．1．10 通過元組拆包交換變量 99
5．2 元組構(gòu)造函數(shù) 99
5．3 字符串實(shí)戰(zhàn) 100
5．3．1 字符串的長度 100
5．3．2 連接字符串 101
5．3．3 拼接字符串 101
5．3．4 拆分字符串 102
5．4 禪之刻 102
5．4．1 分割字符串 103
5．4．2 字符串格式化 103
5．4．3 其他字符串方法 104
5．5 range——等間隔的整數(shù)集合 105
5．5．1 起始值 105
5．5．2 步長參數(shù) 106
5．5．3 不使用區(qū)間：enumerate() 107
5．6 列表實(shí)戰(zhàn) 108
5．6．1 列表的負(fù)數(shù)索引（其他序列同理） 108
5．6．2 列表切片 109
5．6．3 復(fù)制列表 112
5．6．4 淺復(fù)制 113
5．6．5 重復(fù)列表 117
5．6．6 使用index()查找列表元素 118
5．6．7 使用count()和in進(jìn)行成員資格測試 119
5．6．8 使用del按照索引刪除列表元素 119
5．6．9 使用remove()按照值刪除列表元素 120
5．6．10 向列表中插入元素 120
5．6．11 連接列表 120
5．6．12 重排列表元素 121
5．6．13 異地重排 122
5．7 字典 123
5．7．1 復(fù)制字典 124
5．7．2 更新字典 125
5．7．3 迭代字典的鍵 125
5．7．4 迭代字典的值 126
5．7．5 迭代鍵值對 127
5．7．6 字典鍵的成員資格測試 127
5．7．7 刪除字典的項(xiàng)目 128
5．7．8 字典的可變性 128
5．7．9 美化輸出 129
5．8 集——包含唯一元素的無序集合 129
5．8．1 set構(gòu)造函數(shù) 130
5．8．2 迭代集 131
5．8．3 集的成員資格測試 131
5．8．4 向集中添加元素 131
5．8．5 從集中刪除元素 132
5．8．6 復(fù)制集 133
5．8．7 集的代數(shù)運(yùn)算 133
5．8．8 并集 134
5．8．9 補(bǔ)集 134
5．9 集合協(xié)議 136
5．9．1 容器協(xié)議 137
5．9．2 大小協(xié)議 137
5．9．3 可迭代協(xié)議 137
5．9．4 序列協(xié)議 137
5．9．5 其他協(xié)議 138
5．10 小結(jié) 138
第6章 異常 140
6．1 異常與控制流程 140
6．2 處理多異常 143
6．3 程序員的錯誤 145
6．4 空代碼塊——pass語句 146
6．5 異常對象 146
6．6 不明智的返回碼 147
6．7 重拋異常 148
6．8 異常是函數(shù)API的一部分 149
6．8．1 Python拋出的異常 150
6．8．2 捕獲異常 151
6．8．3 明確地拋出異常 152
6．9 守衛(wèi)子句 153
6．10 異常、API以及協(xié)議 155
6．10．1 IndexError 155
6．10．2 ValueError 156
6．10．3 KeyError 156
6．11 不使用守衛(wèi)子句處理TpyeError 156
6．12 Pythonic風(fēng)格——EAFP與LBYL 157
6．13 清理操作 159
6．14 禪之刻 160
6．15 平臺特定的代碼 161
6．16 小結(jié) 162
第7章 推導(dǎo)、可迭代與生成器 164
7．1 推導(dǎo) 164
7．1．1 列表推導(dǎo) 165
7．1．2 集推導(dǎo) 166
7．1．3 字典推導(dǎo) 166
7．1．4 過濾推導(dǎo) 168
7．2 禪之刻 169
7．3 迭代協(xié)議 170
7．3．1 迭代協(xié)議實(shí)例 170
7．3．2 更好的迭代實(shí)例 171
7．4 生成器函數(shù) 172
7．4．1 yield關(guān)鍵字 172
7．4．2 生成器是迭代器 173
7．4．3 生成器代碼何時執(zhí)行 174
7．4．4 管理生成器的顯式狀態(tài) 176
7．4．5 惰性與無限 178
7．5 生成器表達(dá)式 180
7．5．1 生成器對象只運(yùn)行一次 180
7．5．2 低內(nèi)存消耗的迭代器 181
7．5．3 可選的括號 181
7．5．4 在生成器表達(dá)式中使用if子句 181
7．6 內(nèi)置的迭代工具 181
7．6．1 itertools簡介 182
7．6．2 布爾序列 183
7．6．3 使用zip合并序列 183
7．6．4 使用chain()進(jìn)行序列惰性連接 185
7．7 融會貫通 185
7．8 小結(jié) 186
7．8．1 生成器 187
7．8．2 迭代工具 187
第8章 使用類定義新類型 188
8．1 定義類 189
8．2 實(shí)例方法 190
8．3 實(shí)例初始化方法 191
8．4 校驗(yàn)與不變式 192
8．5 增加第二個類 194
8．6 協(xié)同類 196
8．7 禪之刻 197
8．8 定座位 197
8．9 以實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)命名方法 204
8．9．1 實(shí)現(xiàn)relocate_ passenger() 206
8．9．2 計數(shù)可用座位 208
8．10 有時你可能只需要函數(shù)對象 208
8．11 多態(tài)與鴨子類型 211
8．12 繼承與實(shí)現(xiàn)共享 215
8．12．1 一個飛機(jī)基類 215
8．12．2 繼承Aircraft 216
8．12．3 將公共功能提升到基類中 217
8．13 小結(jié) 218
第9章 文件和資源管理 221
9．1 文件 221
9．1．1 二進(jìn)制和文件模式 222
9．1．2 編碼的重要性 222
9．1．3 以寫入模式打開文件 223
9．1．4 寫入文件 224
9．1．5 關(guān)閉文件 225
9．1．6 Python之外的文件知識 225
9．1．7 讀取文件 226
9．1．8 向文件追加內(nèi)容 228
9．1．9 文件對象作為迭代器 228
9．2 上下文管理器 230
9．2．1 使用finally管理資源 232
9．2．2 with代碼塊 233
9．3 禪之刻 234
9．4 二進(jìn)制文件 235
9．4．1 BMP文件格式 235
9．4．2 位操作符 240
9．4．3 寫B(tài)MP文件 240
9．5 類文件對象 244
9．5．1 你已經(jīng)見過類文件對象 244
9．5．2 使用類文件對象 244
9．6 其他資源 245
9．7 小結(jié) 248
第 10章 使用Python庫進(jìn)行單元測試 250
10．1 測試用例 250
10．2 固件 251
10．3 斷言 251
10．4 單元測試示例：文本分析 251
10．4．1 運(yùn)行初始化測試 253
10．4．2 讓測試通過 253
10．5 用固件創(chuàng)建臨時文件 254
10．6 使用新固件 255
10．7 使用斷言測試行為 256
10．7．1 計數(shù)行數(shù) 257
10．7．2 計數(shù)字符數(shù) 258
10．8 測試異常 260
10．9 測試文件存在性 261
10．10 禪之刻 262
10．11 小結(jié) 262
第 11章 使用PDB進(jìn)行調(diào)試 264
11．1 調(diào)試命令 265
11．2 調(diào)試回文程序 266
11．2．1 使用PDB找Bug 268
11．2．2 使用抽樣找到無限循環(huán) 269
11．2．3 設(shè)置顯式的斷點(diǎn) 270
11．2．4 跳過執(zhí)行 272
11．2．5 修復(fù)BUG 274
11．3 小結(jié) 275
附錄A 虛擬環(huán)境 277

附錄B 打包與分發(fā) 280

附錄C 安裝第三方包 288

后記——剛剛開始 292