Python基础教程

在 python 中使用普通的除法

 from __future__ import division
    
 $ 1/2 = 0.5

原始字符串

 # 原始字符串对于反斜线不会做特殊处理，原始字符串以 r 开头
    
 $ print r'C:\nowhere' = C:\nowhere
    
 # 注意不能在原始字符串结尾输入反斜线，除非进行转义
 $ print r'C:\nowhere\' = 错误 如果需要反斜线需转义

python 中元组存在的意义

 # 1. 元组可以在映射(和集合的成员)中当做健使用 - 而列表则不行
 # 2. 元组作为很多内建函数和方法的返回值存在，也就是你必须对元组进行处理
    
 # tuple([1,2,3]) 把序列转为元组 (1,2,3)
 # 一般列表可以满足对序列的所有需求

使用字典进行格式化输出字符串

 _world = "My name is %(name)s , I\'m %(age)d old"
 dict = {"name": "pemako", "age": 18}
 print _world % dict
 $ My name is pemako , Im 18 old

清空字典 clear方法

 # clear 清除字典中所有的项，无返回值或者返回值为 None
 # 不直接把字典赋值为空而采用 clear ,是因为 clear可以清空原始字典中所有元素
    
 // eg:
 In [35]: y = x
 In [36]: x['key'] = 'value'
 In [37]: y
 Out[37]: {'key': 'value'}
 In [38]: x = {}
 In [39]: y
 Out[39]: {'key': 'value'}
    
 In [40]: x = {}
 In [41]: y = x
 In [42]: x['key'] = 'value'
 In [43]: y
 Out[43]: {'key': 'value'}
 In [44]: x.clear()
 In [45]: y
 Out[45]: {}

字典中的 copy 和 deepcopy 问题

 # copy 方法返回一个具有相同键值对的新字典，这种方法实现的是浅拷贝，当在副本中替换值的
 # 时候原始字典不受影响，但是如果修改了某个值，原始的字典也会改变
    
 In [50]: x = {'name':'admin', 'machines':['foo', 'bar', 'baz']}

 In [51]: y = x.copy()
    
 In [52]: y['name'] = 'pemako'
    
 In [53]: y['machines'].remove('bar')
    
 In [54]: y
 Out[54]: {'machines': ['foo', 'baz'], 'name': 'pemako'}
    
 In [55]: x
 Out[55]: {'machines': ['foo', 'baz'], 'name': 'admin'}
    
 # 避免上面的问题可以采用深拷贝 deepcopy
    
 In [61]: from copy import deepcopy
 In [62]: d = {}
 In [63]: d['name'] = ['pemako', 'lena']
 In [64]: c = d.copy()
 In [65]: dc = deepcopy(d)
 In [66]: d['name'].append('Alice')
 In [67]: c
 Out[67]: {'name': ['pemako', 'lena', 'Alice']}
 In [68]: dc
 Out[68]: {'name': ['pemako', 'lena']}

迭代序列

 # 内建函数 zip 进行并行迭代
 names = ["Lena", "Mako"]
 ages = [18, 20]
 # zip(names, ages) = [('Lena', 18), ('Mako', 20)]
 for name, age in zip(names,ages):
     print name, age
        
 # zip 可以处理不等长的序列，当最短的序列用完的时候就会停止
 $ zip(range(5), xrange(1000000))
 $ [(0, 0), (1, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 4)]
    
    
 # 按索引迭代
 >>> seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']
 >>> list(enumerate(seasons))
 [(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')]
 >>> list(enumerate(seasons, start=1))
 [(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]
    
 # Equivalent to
 def enumerate(sequence, start=0):
     n = start
     for elem in sequence:
         yield n, elem
         n += 1

列表推导式

 # 列表推导式是利用其他列表创建新列表的一种方法，工作方式类似于 for 循环
    
 [x*x for x in range(10)]
 [x*x for x in range(10) if x % 3 == 0] => [0, 9, 36, 81]

文档化函数

 In [85]: class DemoObj(object):
 ...:        '''This is d demo object'''
 ...:        def suquare(x):
 ...:            '''Calculates the square of the number x'''
 ...:         return x*x

 In [86]: DemoObj.__doc__
 Out[86]: 'This is d demo object'
    
 In [87]: DemoObj.suquare.__doc__
 Out[87]: 'Calculates the square of the number x'
    
 In [88]: help(DemoObj)
    
 Help on class DemoObj in module __main__:

 class DemoObj(__builtin__.object)
  |  This is d demo object
  |
  |  Methods defined here:
  |
  |  suquare(x)
  |      Calculates the square of the number x
  |
  |  ------------------------------------------------------------
  |  Data descriptors defined here:
  |
  |  __dict__
  |      dictionary for instance variables (if defined)
  |
  |  __weakref__
  |      list of weak references to the object (if defined)

访问内中私有的方法

# python并不直接支持私有方式，为了让方法或特性变为私有，可以有在他的名字前加上双下划线 __
# 前面有双下划线的名字都不会被带星号的 import 语句导入 from module import *
    
class Secretive:
    def __hidden(self):
        print 'Bet you cant see me'
            
    def accessible(self):
        print 'The secret message is: '
        self.__hidden()
    
s = Secretive()
# 如果想要直接访问 __hidden() 方法可以使用
    
s._Secretive__hidden()

异常之禅

try:
    x = input('Enter the first number: ')
    y = input('Enter the second number: ')
    print x / y
        
except (ZeroDivisionError, TypeError), e:
# 在 python3 中 上面语句被写为
# except (ZeroDivisionError, TypeError) as e:
    print e
    
$ Enter the first number: 12
$ Enter the second number: 0
$ division by zero
    
    
# 假设有一个字典，希望打印出存储在特定的健下面的值，如果健不存在什么也不错
    
def describePerson(person):
    print 'Description of', persopn['name']
    print 'Age:', person['age']
    if 'occupation' in person:
        print 'Occupation:', persion['occupation']
    
# 上面的代码非常直观但是效率不高，程序会两次查找 occupation 健
# 另外一个解决方案如下
 def describePerson(person):
    print 'Description of', persopn['name']
    print 'Age:', person['age']
    try:
        # 这里要使用加好而不是逗号，否则 Occupation 会在异常之前打印
        print 'Occupation:'+ persion['occupation']
    expect KeyError: pass

魔术方法、属性和迭代器

# class NewStyle(object):  新式类 
# class OldStyle:   旧式类
    
# 构造方法 __init__
# 如果在子类中重新定义析构方法，必须首先调用父类中的构造方法
# 使用 supper 函数
    
class Bird(object):
    def __init__(self):
        self.hungry = True
    def eat(self):
        if self.hungry:
            print 'Aaaah..'
            self.hungry = False
        else:
            print 'No, thanks!'
    
class SongBird(Bird):
    def __init__(self):
        #Bird.__init__(self)     
        # 新版本绑定和上面等价，尽量使用这种方式
        # 对于继承多个父类的方式，也只需要调用一次 supper 即可
        supper(SongBird, self).__init__()
        self.sound = 'Squawk!'
    def sing(self):
        print self.sound

包和模块的一些信息

    
# 1. 查看模块包含的内容使用 dir 函数
# 2. __all__ 查看模块中包含哪些内容
# 3. help(modulename.methodname) 查看某个模块下某个方法
# 4. 使用文档  print range.__doc__
# 5. 使用源代码  print copy.__file__ 查看源码路径
   

文件处理

    
# 1. 如果文件不是很大，可以直接使用 read 方法一次性读取整个文件
# 2. 或者使用 readlines 方法，把文件读入一个字符串列表
# 3. 文件比较大的情况，readlines 会占用太多的内存，这个时候可以使用 while 循环和 readline 方法来替代
    
f = open(filename)
while True:
    line = f.readline()
    if not line: break
    process(line)
f.close()
    
import fileinput
for line in fileiput.input(filename):
    process(line)
        
# 处理标准输入流中的数据
import sys
for line in sys.stdin:
    process(line)

图形化界面工具

# wxPython -> https://wiki.wxpython.org/Getting%20Started

网络编程

    
# 1. John Goerzen 的 Foundations of Python Network Programming
# 2. Twisted 框架，一个丰富，成熟的用于编写网络应用程序的框架
    
# urllib 和 urllib2
# BeautifulSoup4  - https://www.crummy.com/software/BeautifulSoup/bs4/doc.zh/
# socket 模块
# SocketServer 模块是标准库中很多服务器框架的基础，这些服务器包括 
# BaseHTTPServer, SimpleHTTPServer, CGIHTTPServer, SimpleXMLRPCServer 和 DocXMLRPCServer
    
# CGI Common Gateway Interface, 通用网关接口

测试工具

# 1. unitest : 通用测试框架
# 2. doctest : 简单的一些模块，检查文档用的，对于编写单元测试也很在行
    
#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
# @create 17/07/16 16:44:39
# @author pemakoa@gmail.com
    
def square(x):
    '''
    Square a number and returns the result.
    
    >>> square(2)
    4
    >>> square(3)
    9
    '''
    return x*x
    
if __name__ == '__main__':
    import doctest, my_math
    doctest.testmod(my_math)
     
λ pemakoMBookPro2 python → python my_math.py -v
Trying:
    square(2)
Expecting:
    4
ok
Trying:
    square(3)
Expecting:
    9
ok
1 items had no tests:
    my_math
1 items passed all tests:
   2 tests in my_math.square
2 tests in 2 items.
2 passed and 0 failed.
Test passed.
    
    
# my_math.py
def square(x):
    '''
    Square a number and returns the result.
    
    >>> square(2)
    4
    >>> square(3)
    9
    '''
    return x*x
    
def product(x, y):
    return x * y
    
    
if __name__ == '__main__':
    import doctest, my_math
    doctest.testmod(my_math)
        
# 使用 unittest 框架的简单测试
    
import unittest, my_math

class ProductTestCase(unittest.TestCase):
    
    def testIntegers(self):
        for x in xrange(-10, 10):
            for y in xrange(-10, 10):
                p = my_math.product(x, y)
                self.failUnless(p == x *y, 'Integer multiplication failed')
    
    def testFloats(self):
        for x in xrange(-10,10):
            for y in xrange(-10, 10):
                x = x / 10.0
                y = y / 10.0
                p = my_math.product(x, y)
            self.failUnless(p == x *y, 'Float multiplication fauled.')
    
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()
        
# unittest.main() 函数负责实际运行测试，他会实例化所有 TestCase 的子类，运行所有名字以 test 开头的方法
    
# 测试以外的可以使用 PyChecker 和 PyLint 检查源代码
    
# 代码性能分析 profile, timeit 模块
    

程序打包

    
# Distutils 不仅可能够制作给予脚本的 python 库安装程序，
# 还可以用它来生成简单的 windows 安装程序，如果再与扩展
# 程序 py2exe 结合使用，还能生成独立的 Windows 可执行程序。

# distutils 基础 https://docs.python.org/2/library/distutils.html
    
# 简单的 Distutils 安装脚本（setup.py）
    
from distutils.core import setup
setup(name='Hello',
      version='1.0',
      description='A simple example',
      author='FangJie Liang',
      author_email='pemakoa@gmail.com',
      url='http://pemako.cn',
      py_modules=['hello'])
    
# hello.py
def hello():
    print 'hello world!'
        
if __name__ == '__main__':
    hello()
    
# 运行: python setup build # 执行过程如下
# running build
# running build_py
# creating build
# creating build/lib
# copying hello.py -> build/lib
    
# 执行：python setup.py install
# running install
# running build
# running build_py
# running install_lib
# copying build/lib/hello.py -> /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/site-packages
# byte-compiling /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/site-packages/hello.py to hello.pyc
# running install_egg_info
# Writing /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/site-packages/Hello-1.0-py2.7.egg-info
    
# 此时可以直接 使用  hello 包
    
# 打包 写完供用户安装模块使用的 setup.py
# 脚本以后，就可以用它来建立存档文件，Windows 安装程序或者 RPM 包
# 建立存档文件：
# 使用 sdist 命令（用于"源代码发布"） 
    
# python setup.py sdist
# running sdist
# running check
# warning: sdist: manifest template 'MANIFEST.in' does not exist (using default file list)
# warning: sdist: standard file not found: should have one of README, README.txt
# writing manifest file 'MANIFEST'
# creating Hello-1.0
# making hard links in Hello-1.0...
# hard linking hello.py -> Hello-1.0
# hard linking setup.py -> Hello-1.0
# creating dist
# Creating tar archive
# removing 'Hello-1.0' (and everything under it)
    
# 使用 py2exe 创建可执行程序 http://py2exe.org/

使用配置文件

# 使用标准库的模块 ConfigParser 需要使用[files]或者[colors]这样的数据头将配置
# 文件划分成几个区段(section)。名字可以随意设定，但是需要将他们用方括号括起来
    
# simple.cfg
[numbers]
pi = 3.1415925535897931
    
[messages]
greeting = Welcome to the area calulation porgram!
question = Please enter the radius:
result_message = The area is
    
# simple.py
from ConfigParser import ConfigParser

config = ConfigParser()
config.read('simple.cfg')

print config.get('messages', 'greeting')
radius = input(config.get('messages', 'question') + ' ')
# 已逗号做结束将结果显示在一行
print config.get('messages', 'result_message'), 
print config.getfloat('numbers', 'pi') * radius **2
    
# λ pemakoMBookPro2 conf → python simple.py
# Welcome to the area calulation porgram!
# Please enter the radius: 10
# The area is 314.159255359

日志记录
- Github
- logging-basic-tutorual
- logging-config-api

图像生成

# pdf 生成 reportlab
# sudo -H pip install --ignore-installed rlextra -i https://www.reportlab.com/pypi/
# 账号/密码 pemako@126.com / xxxx

URL 请求

# http://docs.python-requests.org/zh_CN/latest/user/quickstart.html
    
import requests # 需要安装 requests 模块

python相关模块查看

# 查看内置的模块存放的位置
sys.builtin_module_names 
    

文档的创建

    
# https://readthedocs.org/dashboard/
# 账号: pemakoa@gmail.com 密码：xxxx
# 示例：https://readthedocs.org/projects/pemako-demo/
    
# 采用 Sphinx 和 reST 进行构建文档
# reST 语法：http://docutils.sourceforge.net/docs/ref/rst/restructuredtext.html

分发打包

# pbr (Python Build Reasonableness) https://pypi.python.org/pypi/pbr/3.1.1
    
#1. distutils 是标准库的一部分，能处理简单的包的安装
#2. setuptools 领先的包安装标准，曾被废弃但现在又继续开发
#3. distribute 从0.7 版本开始并如 setuptools
#4. distutils2 也被称为 packaging 已经被废弃
#5. distlib 可能将来会去打 distutils
#6. pbr 新型的打包工具目前在 OpenStack

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