Оглавление:

Введение. 23
Аудитория. 23
Краткое описание. 23
Версии Python. 25
Соглашения, принятые в этой книге. 26
Использование примеров кода. 26
Как с нами связаться. 27
Благодарности. 27
Глава 1. Python: с чем его едят. 28
Python в реальном мире. 33
Python против языка Х. 33
Почему же Python?. 37
Когда не стоит использовать Python. 37
Python 2 против Python 3. 38
Установка Python. 39
Запуск Python. 39
Использование интерактивного интерпретатора. 39
Использование файлов Python. 40
Что дальше?. 41
Момент просветления. 41
Упражнения. 42
Глава 2. Ингредиенты Python: числа, строки и переменные. 43
Переменные, имена и объекты. 43
Числа. 47
Целые числа. 47
Приоритет операций. 51
Системы счисления. 52
Преобразования типов. 53
Насколько объемен тип int?. 55
Числа с плавающей точкой. 55
Математические функции. 56
Строки. 56
Создаем строки с помощью кавычек. 57
Преобразование типов данных с помощью функции str(). 59
Создаем управляющие символы с помощью символа . 60
Объединяем строки с помощью символа +. 61
Размножаем строки с помощью символа *. 61
Извлекаем символ с помощью символов [ ]. 61
Извлекаем подстроки с помощью оператора [ start : end : step ]. 62
Получаем длину строки с помощью функции len(). 65
Разделяем строку с помощью функции split(). 65
Объединяем строки с помощью функции join(). 66
Развлекаемся со строками. 66
Регистр и выравнивание. 67
Заменяем символы с помощью функции replace(). 68
Больше действий со строками. 69
Упражнения. 69
Глава 3. Наполнение Python: списки, кортежи, словари
и множества. 70
Списки и кортежи. 70
Списки. 71
Создание списков с помощью оператора [] или метода list(). 71
Преобразование других типов данных в списки с помощью
функции list(). 71
Получение элемента с помощью конструкции [смещение]. 72
Списки списков. 73
Изменение элемента с помощью конструкции [смещение]. 74
Отрежьте кусочек - извлечение элементов с помощью диапазона
смещений. 74
Добавление элемента в конец списка с помощью метода append(). 75
Объединяем списки с помощью метода extend()
или оператора +=. 75
Добавление элемента с помощью функции insert(). . . . . . . . . . . . . . . 76
Удаление заданного элемента с помощью функции del. 76
Удаление элемента по значению с помощью функции remove(). 77
Получение заданного элемента и его удаление с помощью
функции pop(). 77
Определение смещения элемента по значению с помощью
функции index(). 77
Проверка на наличие элемента в списке с помощью оператора in. 78
Определяем количество включений значения с помощью
функции count(). 78
Преобразование списка в строку с помощью функции join(). 78
Меняем порядок элементов с помощью функции sort(). 79
Получение длины списка с помощью функции len(). 80
Присваивание с помощью оператора =, копирование с помощью
функции copy(). 80
Кортежи. 81
Создание кортежей с помощью оператора (). 82
Кортежи против списков. 83
Словари. 83
Создание словаря с помощью {}. 84
Преобразование с помощью функции dict(). 84
Добавление или изменение элемента с помощью
конструкции [ключ]. 85
Объединение словарей с помощью функции update(). 87
Удаление элементов по их ключу с помощью del. 87
Удаление всех элементов с помощью функции clear(). 88
Проверяем на наличие ключа с помощью in. 88
Получение элемента словаря с помощью конструкции [ключ]. 89
Получение всех ключей с помощью функции keys(). 89
Получение всех значений с помощью функции values(). 90
Получение всех пар "ключ - значение" с помощью
функции items(). 90
Присваиваем значения с помощью оператора =, копируем их
с помощью функции copy(). 90
Множества. 91
Создание множества с помощью функции set(). 92
Преобразование других типов данных с помощью функции set(). 92
Проверяем на наличие значения с помощью ключевого
слова in. 93
Комбинации и операторы. 94
Сравнение структур данных. 97
Создание крупных структур данных. 97
Упражнения. 98
Глава 4. Корочка Python: структуры кода. 100
Комментируем с помощью символа #. 100
Продлеваем строки с помощью символа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Сравниваем выражения с помощью операторов if, elif и else. 102
Повторяем действия с помощью while. 106
Прерываем цикл с помощью break. 107
Пропускаем итерации с помощью continue. 107
Проверяем, завершился ли цикл заранее, с помощью else. 108
Выполняем итерации с помощью for. 108
Прерываем цикл с помощью break. 110
Пропускаем итерации с помощью continue. 110
Проверяем, завершился ли цикл заранее, с помощью else. 110
Итерирование по нескольким последовательностям с помощью
функции zip(). 111
Генерирование числовых последовательностей с помощью
функции range(). 112
Прочие итераторы. 113
Включения. 113
Включение списков. 113
Включение словаря. 116
Включение множества. 116
Включение генератора. 117
Функции. 118
Позиционные аргументы. 122
Аргументы - ключевые слова. 122
Указываем значение параметра по умолчанию. 122
Получаем позиционные аргументы с помощью *. 124
Получение аргументов - ключевых слов с помощью **. 125
Строки документации. 125
Функции - это граждане первого класса. 126
Внутренние функции. 128
Замыкания. 129
Анонимные функции: функция lambda(). 130
Генераторы. 131
Декораторы. 132
Пространства имен и область определения. 134
Обработка ошибок с помощью try и except. 137
Создание собственных исключений. 139
Упражнения. 140
Глава 5. Py Boxes: модули, пакеты и программы. 142
Отдельные программы. 142
Аргументы командной строки. 143
Модули и утверждение import. 143
Импортируем модуль. 143
Импортируем модуль с другим именем. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Импортируем только самое необходимое. 145
Директории поиска модулей. 146
Пакеты. 146
Стандартная библиотека Python. 147
Обработка отсутствующих ключей с помощью функций setdefault()
и defaultdict(). 148
Подсчитываем элементы с помощью функции Counter(). 150
Упорядочиваем по ключу с помощью OrderedDict(). 151
Стек + очередь == deque. 152
Итерируем по структурам кода с помощью itertools. 153
Выводим данные на экран красиво с помощью функции pprint(). 155
Нужно больше кода. 155
Упражнения. 156
Глава 6. Ой-ой-ой: объекты и классы. 157
Что такое объекты. 157
Определяем класс с помощью ключевого слова class. 158
Наследование. 160
Перегрузка метода. 161
Добавление метода. 162
Просим помощи у родителя с помощью ключевого слова super. 163
В защиту self. 164
Получаем и устанавливаем значение атрибутов с помощью
свойств. 165
Искажение имен для безопасности. 168
Типы методов. 169
Утиная типизация. 170
Особые методы. 172
Композиция. 175
Когда лучше использовать классы и объекты, а когда - модули. 176
Упражнения. 178
Глава 7. Работаем с данными профессионально. 180
Текстовые строки. 180
Unicode. 180
Формат. 188
Совпадение с регулярными выражениями. 192
Бинарные данные. 200
bytes и bytearray. 200
Преобразуем бинарные данные с помощью модуля struct. 202
Другие инструменты для работы с бинарными данными. 205
Преобразование байтов/строк с помощью функции binascii(). 206
Битовые операторы. 206
Упражнения. 207
Глава 8. Данные должны куда-то попадать. 210
Ввод информации в файлы и ее вывод из них. 210
Запись в текстовый файл с помощью функции write(). 211
Считываем данные из текстового файла с помощью
функций read(), readline() и readlines(). 213
Записываем данные в бинарный файл с помощью функции write(). 215
Читаем бинарные файлы с помощью функции read(). 216
Закрываем файлы автоматически с помощью ключевого
слова with. 216
Меняем позицию с помощью функции seek(). 216
Структурированные текстовые файлы. 218
CSV. 219
XML. 221
HTML. 223
JSON. 223
YAML. 226
Безопасность. 228
Конфигурационные файлы. 228
Другие форматы обмена данными. 229
Сериализация с помощью pickle. 230
Структурированные бинарные файлы. 231
Электронные таблицы. 231
HDF5. 231
Реляционные базы данных. 232
SQL. 233
DB-API. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
SQLite. 234
MySQL. 236
PostgreSQL. 237
SQLAlchemy. 237
Хранилища данных NoSQL. 244
Семейство dbm. 244
Memcached. 245
Redis. 246
Прочие серверы NoSQL. 254
Full-Text Databases. 255
Упражнения. 255
Глава 9. Распутываем Всемирную паутину. 257
Веб-клиенты. 258
Тестируем с telnet. 259
Стандартные веб-библиотеки Python. 260
За пределами стандартной библиотеки: requests. 262
Веб-серверы. 263
Простейший веб-сервер Python. 263
Web Server Gateway Interface. 265
Фреймворки. 265
Bottle. 266
Flask. 268
Веб-серверы, не использующие Python. 272
Другие фреймворки. 274
Веб-сервисы и автоматизация. 276
Модуль webbrowser. 276
API для Сети и Representational State Transfer. 277
JSON. 278
Поиск и выборка данных. 278
Получаем HTML-код с помощью BeautifulSoup. 278
Упражнения. 280
Глава 10. Системы. 281
Файлы. 281
Создаем файл с помощью функции open(). 281
Проверяем существование файла с помощью функции
exists(). 282
Проверяем тип с помощью функции isfile(). 282
Копируем файлы с помощью функции copy(). 283
Изменяем имена файлов с помощью функции rename(). 283
Создаем ссылки с помощью link() или symlink(). 283
Изменяем разрешения с помощью функции chmod(). 284
Изменение владельца файла с помощью функции chown(). . . . . . . . 284
Получаем pathname с помощью функции abspath(). 285
Получаем символьную ссылку с помощью функции
realpath(). 285
Удаляем файл с помощью функции remove(). 285
Директории. 285
Создаем директорию с помощью функции mkdir(). 285
Удаляем директорию с помощью функции rmdir(). 286
Выведем на экран содержимое директории с помощью
функции listdir(). 286
Изменяем текущую директорию с помощью функции
chdir(). 287
Перечислим совпадающие файлы с помощью функции
glob(). 287
Программы и процессы. 287
Создаем процесс с помощью модуля subprocess. 288
Создание процесса с помощью модуля multiprocessing. 290
Убиваем процесс с помощью функции terminate(). 290
Календари и часы. 291
Модуль datetime. 292
Использование модуля time. 295
Читаем и записываем дату и время. 297
Альтернативные модули. 300
Упражнения. 300
Глава 11. Конкуренция и сети. 302
Конкуренция. 303
Очереди. 304
Процессы. 305
Потоки. 306
Зеленые потоки и gevent. 308
twisted. 311
asyncio. 312
Redis. 313
Помимо очередей. 316
Сети. 317
Шаблоны. 317
Модель публикации-подписки. 318
TCP/IP. 322
Сокеты. 323
ZeroMQ. 327
Scapy. 331
Интернет-службы. 332
Веб-службы и API. 334
Удаленная обработка. 335
Большие данные и MapReduce. 340
Работаем в облаках. 341
Упражнения. 344
Глава 12. Быть питонщиком. 346
О программировании. 346
Ищем код на Python. 347
Установка пакетов. 348
Используем pip. 348
Использование менеджера пакетов. 349
Установка из исходного кода. 349
Интегрированные среды разработки. 349
IDLE. 350
PyCharm. 350
IPython. 350
Именуйте и документируйте. 351
Тестируем ваш код. 352
Тестируем с помощью pylint, pyflakes и PEP-8. 352
Тестируем код с помощью unittest. 354
Тестируем с помощью пакета doctest. 358
Тестируем с помощью пакета nose. 359
Другие фреймворки для тестирования. 360
Постоянная интеграция. 361
Отлаживаем свой код. 361
Отлаживаем с помощью pdb. 362
Записываем в журнал сообщения об ошибках. 368
Оптимизируем ваш код. 371
Измеряем время. 371
Алгоритмы и структуры данных. 373
Cython, NumPy и расширения C. 374
PyPy. 375
Управление исходным кодом. 375
Mercurial. 375
Git. 376
Клонируйте эту книгу. 378
Как узнать больше. 378
Книги. 379
Сайты. 379
Группы. 380
Конференции. 380
Coming Attractions. 380
Приложения
Приложение A. Пи-Арт. 382
2D-графика. 382
Стандартная библиотека. 382
PIL и Pillow. 383
ImageMagick. 386
Графические пользовательские интерфейсы (Graphical User
Interface, GUI). 386
Трехмерная графика и анимация. 388
Диаграммы, графики и визуализация. 391
matplotlib. . . . . . . . .. . . . . . . . . 391
bokeh. 392
Игры. 393
Аудио и музыка. 393
Приложение Б. За работой. 395
The Microsoft Office Suite. 395
Выполняем бизнес-задачи. 397
Обработка бизнес-данных. 397
Извлечение, преобразование и загрузка. 398
Дополнительные источники информации. 401
Python в области финансов. 402
Безопасность бизнес-данных. 402
Карты. 403
Форматы. 403
Нарисуем карту. 404
Приложения и данные. 407
Приложение В. Py в науке. 408
Математика и статистика в стандартной библиотеке. 408
Математические функции. 408
Работа с комплексными числами. 410
Рассчитываем точное значение чисел с плавающей точкой
с помощью decimal. 411
Выполняем вычисления для рациональных чисел с помощью
модуля fractions. 412
Используем Packed Sequences с помощью array. 412
Обработка простой статистики с помощью модуля statistics. 413
Перемножение матриц. 413
Python для науки. 413
NumPy. 414
Создание массива с помощью функции array(). 414
Создание массива с помощью функции arange(). 415
Создание массива с помощью функций zeros(), ones() и random(). 416
Изменяем форму массива с помощью метода reshape(). 417
Получаем элемент с помощью конструкции []. 418
Математика массивов. 419
Линейная алгебра. 420
Библиотека SciPy. 421
Библиотека SciKit. 421
Библиотека IPython. 421
Лучший интерпретатор. 422
Блокноты IPython. 423
Pandas. 426
Python и научные области. 427
Приложение Г. Установка Python 3. 428
Установка стандартной версии Python. 428
Mac OS X. 431
Windows. 432
Linux или Unix. 432
Установка Anaconda. 432
Установка и использование pip и virtualenv. 435
Установка и использование conda. 436
Приложение Д. Ответы к упражнениям. 437
Глава 1. Python: с чем его едят. 437
Глава 2. Ингредиенты Python: числа, строки и переменные. 438
Глава 3. Наполнение Python: списки, кортежи, словари и множества. 438
Глава 4. Корочка Python: структуры кода. 442
Глава 5. Py Boxes: модули, пакеты и программы. 445
Глава 6. Ой-ой-ой: объекты и классы. 447
Глава 7. Работаем с данными профессионально. 451
Глава 8. Данные должны куда-то попадать. 458
Глава 9. Распутываем Всемирную паутину. 462
Глава 10. Системы. 463
Глава 11. Конкуренция и сети. 465
Приложение Е. Вспомогательные таблицы. 473
Приоритет операторов. 473
Строковые методы. 474
Изменение регистра. 474
Поиск. 474
Изменение. 474
Форматирование. 475
Тип строки. 475
Атрибуты модуля string. 476