Der Weg zum Python-Profi: Ein Best-Practice-Buch für sauberes Programmieren (German Edition)

Brückenschlag zu einer anderen Ebene der Python-Programmierung Wegweiser für fortgeschrittene Python-Coder Verbessern Sie Ihren Codierungs-Stil Setzen Sie Automatismen und Funktionen effektiv ein Sie haben ein grundlegendes Python-Programmiertutorial absolviert oder bereits erste Erfahrungen im Programmieren. Was ist der nächste Schritt auf dem Weg zur fähigen, kompetenten Softwareentwickler:in? Der Weg zum Python Profi ist mehr als eine bloße Sammlung meisterhafter Tipps für das Schreiben von sauberem Code. Es zeigt Ihnen, wie Sie die Kommandozeile bedienen und andere professionelle Tools wie Code-Formatierer, Type Checkers, Linters und Versionskontrolle verwenden können. Al Sweigart führt Sie durch bewährte Praktiken für die Einrichtung Ihrer Entwicklungsumgebung, die Benennung von Variablen und die Verbesserung der Lesbarkeit und geht dann auf Dokumentation, Organisation, Leistungsmessung, objektorientiertes Design und sogar Big-O-Algorithmus-Analyse ein. Die Hinweise und Anleitungen des Buchs werden Ihre Programmierfähigkeiten deutlich verbessern - nicht nur in Python, sondern in jeder Sprache. Sie werden lernen: wie Sie Pythons automatisches Formatierungswerkzeug Black für sauberen Code verwenden wie Sie häufige Fehlerquellen erkennen und sie mit Static analyzers aufspüren wie Sie die Dateien in Ihren Code-Projekten mit dem Cookiecutter-Template-Tool strukturieren erschließen Sie sich funktionale Programmiertechniken wie Lambda- und Funktionen höherer Ordnung wie Sie die Geschwindigkeit Ihres Codes mit den in Python integrierten Modulen timeit und cProfi le verbessern können wie Sie Ihre Kommentare und Dokumentationsstrings informativ gestalten und wie oft Sie sie schreiben sollten Natürlich kann kein einziges Buch Sie zu einer professionellen Softwareentwicklerin machen. Aber Der Weg zum Python-Profi wird Sie weiterbringen, wenn Sie lernen, lesbaren Code zu schreiben, der leicht zu debuggen und perfekt pythonisch ist. Inhalt Der Autor Der Fachgutachter Danksagung Einleitung Wer dieses Buch lesen sollte und warum Über dieses Buch Ihr Weg zur Programmierung 1 Fehlermeldungen und Recherche Python-Fehlermeldungen verstehen Tracebacks untersuchen Fehlermeldungen recherchieren Fehler vermeiden mit Lintern Um Hilfe bitten Geben Sie gleich ausreichend Informationen, um Rückfragen zu vermeiden Formulieren Sie Ihre Fragen als Fragen Stellen Sie Ihre Fragen auf einer geeigneten Website Geben Sie das Problem in der Überschrift an Erklären Sie, was der Code tun soll Geben Sie die vollständige Fehlermeldung an Teilen Sie Ihren Code vollständig mit Gestalten Sie Ihren Code durch saubere Formatierung lesbar Beschreiben Sie, was Sie bereits versucht haben Beschreiben Sie Ihre Ausstattung Ein Beispiel für eine gut gestellte Frage Zusammenfassung 2 Die Einrichtung der Umgebung und die Befehlszeile Das Dateisystem Pfade in Python Das Benutzerverzeichnis Das aktuelle Arbeitsverzeichnis Absolute und relative Pfade Programme und Prozesse Die Befehlszeile Ein Terminalfenster öffnen Programme an der Befehlszeile ausführen Befehlszeilenargumente Python-Code mit –c an der Befehlszeile ausführen Python-Programme an der Befehlszeile ausführen Py.exe Befehle aus einem Python-Programm heraus ausführen Tipparbeit durch Tabulatorvervollständigung sparen Der Befehlsverlauf Gebräuchliche Befehle PATH und andere Umgebungsvariablen Umgebungsvariablen anzeigen Die Umgebungsvariable PATH Die Umgebungsvariable PATH in der Befehlszeile ändern Ordner in Windows dauerhaft zu PATH hinzufügen Ordner in macOS und Linux dauerhaft zu PATH hinzufügen Python-Programme außerhalb der Befehlszeile ausführen Python-Programme in Windows ausführen Python-Programme in macOS ausführen Python-Programme in Ubuntu Linux ausführen Zusammenfassung 3 Codeformatierung mit Black Wie man Freunde und Kollegen vergrault PEP 8 und andere Stilrichtlinien Horizontale Abstände Leerzeichen zur Einrückung verwenden Abstände innerhalb einer Zeile Vertikale Abstände Beispiel für vertikale Abstände Empfohlene Vorgehensweisen für vertikale Abstände Black: Der kompromisslose Codeformatierer Black installieren Black an der Befehlszeile ausführen Black für einzelne Abschnitte Ihres Codes ausschalten Zusammenfassung 4 Aussagekräftige Namen Groß- und Kleinschreibung Namenskonventionen in PEP 8 Namen geeigneter Länge Zu kurze Namen Zu lange Namen Leicht zu findende Namen Scherze, Wortspiele und Anspielungen vermeiden Integrierte Namen nicht überschreiben Die allerschlechtesten Variablennamen Zusammenfassung 5 Codegerüche Duplizierter Code Magische Zahlen Auskommentierter und toter Code Print-Debugging Variablen mit numerischen Suffixen Klassen statt Funktionen oder Module Verschachtelte Listennotation Leere except-Blöcke und nichtssagende Fehlermeldungen Legenden über Code Smells Legende: Funktionen sollten nur eine return-Anweisung am Ende aufweisen Legende: Funktionen mit einer try-Anweisung dürfen keine anderen Anweisungen enthalten Legende: Flag-Argumente sind schlecht Legende: Globale Variablen sind schlecht Legende: Kommentare sind unnötig Zusammenfassung 6 Pythonischer Code Python-Zen Aussagekräftige Einrückungen Leistung mit dem Modul timeit messen Häufig falsch angewendete Syntax Verwenden Sie enumerate() statt range() Verwenden Sie with statt open() und close() Verwenden Sie is statt == zum Vergleich mit None Stringformatierung Verwenden Sie Rohstrings bei einer großen Anzahl von Backslashes F-Strings Flache Kopien von Listen Pythonischer Umgang mit Dictionarys Verwenden Sie get() und setdefault() für Dictionarys Verwenden Sie collections.defaultdict für Standardwerte Verwenden Sie Dictionarys statt switch-Konstruktionen Bedingte Ausdrücke: Pythons »hässlicher« ternärer Operator Variablenwerte Zuweisungs- und Vergleichsoperatoren verketten Eine Variable auf Gleichheit mit mehreren Werten prüfen Zusammenfassung 7 Programmierjargon Definitionen Die Sprache Python und der Interpreter Python Garbage Collection Literale Schlüsselwörter Objekte, Werte und Identitäten Elemente Veränderbare und unveränderbare Objekte Indizes, Schlüssel und Hashes Container-, Folgen-, Maps- und Set-Datentypen Dunder- oder magische Methoden Module und Pakete Aufrufbare Objekte und Objekte erster Klasse Häufig verwechselte Begriffe Anweisungen und Ausdrücke Blöcke, Klauseln und Rümpfe Variablen und Attribute Funktionen und Methoden Iterierbare Objekte und Iteratoren Syntax-, Laufzeit- und semantische Fehler Parameter und Argumente Implizite und explizite Typumwandlung Eigenschaften und Attribute Bytecode und Maschinencode Skripte und Programme, Skriptsprachen und Programmiersprachen Bibliotheken, Frameworks, SDKs, Engines und APIs Zusammenfassung Literatur 8 Häufige Fallstricke in Python Elemente zu Listen hinzufügen und entfernen Veränderbare Werte kopieren Standardargumente Strings zusammenbauen Sortierung mit sort() Genauigkeit von Fließkommazahlen Verkettung von Ungleichheitsoperatoren Das Komma in einelementigen Tupeln Zusammenfassung 9 Exotische Eigenarten von Python 256 ist 256, aber 257 ist nicht 257 String-Interning Die Bedeutung von ++ und -- in Python Alles von nichts Boolesche Werte als Integer Verkettung unterschiedlicher Operatoren Schwerelosigkeit in Python Zusammenfassung 10 Zweckmäßige Funktionen Funktionsnamen Der Umfang von Funktionen Funktionsparameter und -argumente Standardargumente Argumente mit * und ** an Funktionen übergeben Variadische Funktionen mit * erstellen Variadische Funktionen mit ** erstellen Wrapper-Funktionen mit * und ** erstellen Funktionale Programmierung Nebenwirkungen Funktionen höherer Ordnung Lambda-Funktionen Zuordnung und Filterung mit Listennotation Der Datentyp von Rückgabewert Ausnahmen auslösen oder Fehlercodes zurückgeben Zusammenfassung 11 Kommentare, Docstrings und Typhinweise Kommentare Formatierung von Kommentaren Inline-Kommentare Erklärende Kommentare Kommentare zur Gliederung »Lessons-Learned-Kommentare« Rechtliche Hinweise Professionelle Formulierung Codetags und TODO-Kommentare Magische Kommentare und Quelldateicodierung Docstrings Typhinweise Tools zur statischen Analyse Typhinweise für mehrere Typen Typhinweise für Listen, Dictionarys u. Ä. Rückportierung von Typhinweisen mithilfe von Kommentaren Zusammenfassung 12 Versionssteuerung mit Git Commits und Repositorys in Git Neue Python-Projekte mit Cookiecutter erstellen Git installieren Git-Benutzername und E-Mail-Adresse angeben GUI-Werkzeuge für Git installieren Der Arbeitsablauf in Git Der Dateistatus in Git Wozu gibt es bereitgestellte Dateien? Ein Git-Repository erstellen 1.1.1 Zu verfolgende Dateien hinzufügen Einzelne Dateien ignorieren Änderungen mit Commit bestätigen Änderungen mit git diff vor dem Commit einsehen Änderungen mit git difftool in einer GUI-Anwendung einsehen Häufigkeit von Commits Dateien löschen Dateien umbenennen und verschieben Das Commitprotokoll einsehen Frühere Versionen wiederherstellen Unbestätigte lokale Änderungen rückgängig machen Bereitstellung einer Datei aufheben Die letzten Commits zurücknehmen Zurücksetzen einer einzelnen Datei zu einem bestimmten Commit Den Commitverlauf ändern GitHub und git push Ein bestehendes Repository auf GitHub übertragen Ein GitHub-Repository klonen Zusammenfassung 13 Leistungsmessung und Algorithmusanalyse Das Modul timeit Der Profiler cProfile Komplexitätsanalyse Ordnungen Ein Bücherregal als Metapher für Ordnungen Worst Case und Best Case Die Ordnung Ihres Codes bestimmen Warum Terme niedriger Ordnungen und Koeffizienten keine Rolle spielen Beispiele für die Komplexitätsanalyse Die Ordnung gängiger Funktionsaufrufe Komplexitätsanalyse im Überblick Die Ordnung spielt bei kleinem n keine Rolle – und n ist gewöhnlich klein Zusammenfassung 14 Praxisprojekte Turm von Hanoi Die Ausgabe Der Quellcode Den Code schreiben Vier gewinnt Die Ausgabe Der Quellcode Den Code schreiben Zusammenfassung 15 Klassen Formulare als Veranschaulichung Objekte aus Klassen erstellen Eine einfache Klasse erstellen: WizCoin Methoden, __init__() und der Parameter self Attribute Private Attribute und private Methoden Die Funktion type() und das Attribut __qualname__ OOP- und Nicht-OOP-Code im Vergleich Klassen für reale Objekte Zusammenfassung 16 Vererbung Wie Vererbung funktioniert Methoden überschreiben Die Funktion super() Komposition statt Vererbung Nachteile der Vererbung Die Funktionen isinstance() und issubclass() Klassenmethoden Klassenattribute Statische Methoden Wann brauchen Sie Klassenmerkmale und statische Methoden? Schlagwörter der objektorientierten Programmierung Kapselung Polymorphismus Wann Sie die Vererbung nicht nutzen sollten Mehrfachvererbung Die Reihenfolge der Methodenauflösung Zusammenfassung 17 Pythonische OOP: Eigenschaften und Dunder-Methoden Eigenschaften Attribute in Eigenschaften umwandeln Set-Methoden zur Datenvalidierung Schreibgeschützte Eigenschaften Wann Sie Eigenschaften verwenden sollten Dunder-Methoden Dunder-Methoden zur Stringdarstellung Numerische Dunder-Methoden Reflektierte numerische Dunder-Methoden Direkte Dunder-Methoden für erweiterte Zuweisungsoperatoren Dunder-Methoden für Vergleiche Zusammenfassung Stichwortverzeichnis Brückenschlag zu einer anderen Ebene der Python-Programmierung Wegweiser für fortgeschrittene Python-Coder verbessern Sie Ihren Codierungs-Stil setzen Sie Automatismen und Funktionen effektiv ein Sie haben ein grundlegendes Python-Programmiertutorial absolviert oder den Bestseller von Al Sweigart, Routineaufgaben mit Python automatisieren, ausgelesen. Was ist der nächste Schritt auf dem Weg zur fähigen, kompetenten Softwareentwicklerin?Der Weg zum Python Profi ist mehr als eine bloße Sammlung meisterhafter Tipps für das Schreiben von sauberem Code. Es zeigt Ihnen, wie Sie die Kommandozeile bedienen und andere professionelle Tools wie Code-Formatierer, Type Checkers, Linters und Versionskontrolle verwenden können. Al Sweigart führt Sie durch bewährte Praktiken für die Einrichtung Ihrer Entwicklungsumgebung, die Benennung von Variablen und die Verbesserung der Lesbarkeit und geht dann auf Dokumentation, Organisation, Leistungsmessung, objektorientiertes Design und sogar Big-O-Algorithmus-Analyse ein. Die Hinweise und Anleitungen des Buchs werden Ihre Programmierfähigkeiten deutlich verbessern - nicht nur in Python, sondern in jeder Sprache.Sie werden lernen: - wie Sie Pythons automatisches Formatierungswerkzeug Black für sauberen Code verwenden - wie Sie häufige Fehlerquellen erkennen und sie mit Static analyzers aufspüren - wie Sie die Dateien in Ihren Code-Projekten mit dem Cookiecutter-Template-Tool strukturieren - erschließen Sie sich funktionale Programmiertechniken wie Lambda- und Funktionen höherer Ordnung - wie Sie die Geschwindigkeit Ihres Codes mit den in Python integrierten Modulen timeit und cProfi le verbessern können - wie Sie Ihre Kommentare und Dokumentationsstrings informativ gestalten und wie oft Sie sie schreiben solltenNatürlich kann kein einziges Buch Sie zu einer professionellen Softwareentwicklerin machen. Aber Der Weg zum Python-Profi wird Sie weiterbringen, wenn Sie lernen, lesbaren Code zu schreiben, der leicht zu debuggen und perfekt pythonisch ist. ## Brückenschlag zu einer anderen Ebene der Python-Programmierung Sie haben ein grundlegendes Python-Programmiertutorial absolviert oder bereits erste Erfahrungen im Programmieren. Was ist der nächste Schritt auf dem Weg zur fähigen, kompetenten Softwareentwickler:in? Sie werden lernen: Natürlich kann kein einziges Buch Sie zu einer professionellen Softwareentwicklerin machen. Aber Der Weg zum Python-Profi wird Sie weiterbringen, wenn Sie lernen, lesbaren Code zu schreiben, der leicht zu debuggen und perfekt pythonisch ist.