Python. Исчерпывающее руководство

Разнообразие возможностей современного Python становится испытанием для разра- ботчиков всех уровней. Как программисту на старте карьеры понять, с чего начать, чтобы это испытание не стало для него непосильным? Как опытному разработчику Python понять, эффективен или нет его стиль программирования? Как перейти от изучения отдельных воз- можностей к мышлению на Python на более глубоком уровне? «Python. Исчерпывающее руководство» отвечает на эти, а также на многие другие актуальные вопросы. Эта книга делает акцент на основополагающих возможностях Python (3.6 и выше), а при- меры кода демонстрируют «механику» языка и учат структурировать программы, чтобы их было проще читать, тестировать и отлаживать. Дэвид Бизли знакомит нас со своим уникальным взглядом на то, как на самом деле работает этот язык программирования. Перед вами практическое руководство, в котором компактно изложены такие фундамен- тальные темы программирования, как абстракции данных, управление программной логикой, структура программ, функции, объекты и модули, лежащие в основе проектов Python любого масштаба. Предисловие Благодарности Об авторе От издательства Глава 1. Основы Python 1.1. Запуск Python 1.2. Программы Python 1.3. Примитивы, переменные и выражения 1.4. Арифметические операторы 1.5. Условные команды и управление программной логикой 1.6. Строки 1.7. Файловый ввод и вывод 1.8. Списки 1.9. Кортежи 1.10. Множества 1.11. Словари 1.12. Перебор и циклы 1.13. Функции 1.14. Исключения 1.15. Завершение программы 1.16. Объекты и классы 1.17. Модули 1.18. Написание сценариев 1.19. Пакеты 1.20. Структура приложения 1.21. Управление сторонними пакетами 1.22. Python подстраивается под ваши запросы Глава 2. Операторы, выражения и обработка данных 2.1. Литералы 2.2. Выражения и адреса памяти 2.3. Стандартные операторы 2.4. Присваивание на месте 2.5. Сравнение объектов 2.6. Операторы порядкового сравнения 2.7. Логические выражения и квазиистинность 2.8. Условные выражения 2.9. Операции с итерируемыми объектами 2.10. Операции с последовательностями 2.11. Операции с изменяемыми последовательностями 2.12. Операции с множествами 2.13. Операции с отображениями 2.14. Включения списков, множеств и словарей 2.15. Выражения-генераторы 2.16. Оператор атрибута (.) 2.17. Оператор вызова функции () 2.18. Порядок вычисления 2.19. Напоследок: тайная жизнь данных Глава 3. Структура программы и управление последовательностью выполнения 3.1. Структура программы и выполнение 3.2. Условное выполнение 3.3. Циклы и перебор 3.4. Исключения 3.4.1. Иерархия исключений 3.4.2. Исключения и последовательность выполнения 3.4.3. Определение новых исключений 3.4.4. Цепочки исключений 3.4.5. Трассировка исключений 3.4.6. Рекомендации по обработке ошибок 3.5. Менеджеры контекста и команда with 3.6. Команды assert и __debug__ 3.7. Напоследок Глава 4. Объекты, типы и протоколы 4.1. Важнейшие концепции 4.2. Идентификатор объекта и его тип 4.3. Подсчет ссылок и сбор мусора 4.4. Ссылки и копии 4.5. Представление и вывод объектов 4.6. Первоклассные объекты 4.7. Использование None для необязательных или отсутствующих данных 4.8. Протоколы объектов и абстракции данных 4.9. Протокол объектов 4.10. Числовой протокол 4.11. Протокол сравнения 4.12. Протоколы преобразования 4.13. Протокол контейнера 4.14. Протокол итераций 4.15. Протокол атрибутов 4.16. Протокол функций 4.17. Протокол менеджера контекста 4.18. Напоследок: о коде Python Глава 5. Функции 5.1. Определения функций 5.2. Аргументы по умолчанию 5.3. Функции с переменным количеством аргументов 5.4. Ключевые аргументы 5.5. Функции с переменным числом ключевых аргументов 5.6. Функции, принимающие любой ввод 5.7. Только позиционные аргументы 5.8. Имена, строки документации и аннотации типов 5.9. Применение функций и передача параметров 5.10. Возвращаемые значения 5.11. Обработка ошибок 5.12. Правила масштабирования 5.13. Рекурсия 5.14. Лямбда-функции 5.15. Функции высшего порядка 5.16. Передача аргументов функциям обратного вызова 5.17. Возвращение результатов из обратных вызовов 5.18. Декораторы 5.19. Отображение, фильтрация и свертка 5.20. Интроспекция, атрибуты и сигнатуры 5.21. Анализ среды 5.22. Динамическое выполнение и создание кода 5.23. Асинхронные функции и await 5.24. Напоследок: о функциях и композиции Глава 6. Генераторы 6.1. Генераторы и yield 6.2. Перезапускаемые генераторы 6.3. Делегирование 6.4. Практическое использование генераторов 6.5. Расширенные генераторы и выражения yield 6.6. Применения расширенных генераторов 6.7. Генераторы и их связь с await 6.8. Напоследок: краткая история и возможности генераторов Глава 7. Классы и объектно-ориентированное программирование 7.1. Объекты 7.2. Команда class 7.3. Экземпляры 7.4. Обращения к атрибутам 7.5. Правила масштабирования 7.6. Перегрузка операторов и протоколы 7.7. Наследование 7.8. Отказ от наследования в пользу композиции 7.9. Замена наследования функциями 7.10. Динамическая и утиная типизации 7.11. Опасность наследования от встроенных типов 7.12. Переменные и методы класса 7.13. Статические методы 7.14. О паттернах проектирования 7.15. Инкапсуляция данных и приватные атрибуты 7.16. Аннотации типов 7.17. Свойства 7.18. Типы, интерфейсы и абстрактные базовые классы 7.19. Множественное наследование, интерфейсы и примеси 7.20. Диспетчеризация вызовов в зависимости от типа 7.21. Декораторы классов 7.22. Контролируемое наследование 7.23. Жизненный цикл объектов и управление памятью 7.24. Слабые ссылки 7.25. Внутреннее представление объектов и связывание атрибутов 7.26. Прокси, обертки и делегирование 7.27. Сокращение затрат памяти и __slots__ 7.28. Дескрипторы 7.29. Процесс определения класса 7.30. Динамическое создание класса 7.31. Метаклассы 7.32. Встроенные объекты для экземпляров и классов 7.33. Напоследок: будьте проще Глава 8. Модули и пакеты 8.1. Модули и команда import 8.2. Кеширование модулей 8.3. Импортирование отдельных имен из модуля 8.4. Циклический импорт 8.5. Перезагрузка и выгрузка модулей 8.6. Компиляция модулей 8.7. Путь поиска модулей 8.8. Выполнение в качестве основной программы 8.9. Пакеты 8.10. Импорт из пакета 8.11. Выполнение подмодуля пакета в качестве сценария 8.12. Управление пространством имен пакета 8.13. Управление экспортом пакетов 8.14. Данные пакетов 8.15. Объекты модулей 8.16. Развертывание пакетов Python 8.17. Начинайте с пакета 8.18. Напоследок: будьте проще Глава 9. Ввод/вывод 9.1. Представление данных 9.2. Кодирование и декодирование текста 9.3. Форматирование текста и байтов 9.4. Чтение параметров командной строки 9.5. Переменные среды 9.6. Файлы и объекты файлов 9.6.1. Имена файлов 9.6.2. Режимы открытия файлов 9.6.3. Буферизация ввода/вывода 9.6.4. Кодировка текстового режима 9.6.5. Обработка строк текста в текстовом режиме 9.7. Уровни абстракции ввода/вывода 9.7.1. Методы файлов 9.8. Стандартный ввод, вывод и поток ошибок 9.9. Каталоги 9.10. Функция print() 9.11. Генерация вывода 9.12. Потребление входных данных 9.13. Сериализация объектов 9.14. Блокирующие операции и параллелизм 9.14.1. Неблокирующий ввод/вывод 9.14.2. Опрос каналов ввода/вывода 9.14.3. Потоки 9.14.4. Параллельное выполнение в asyncio 9.15. Модули стандартной библиотеки 9.15.1. Модуль asyncio 9.15.2. Модуль binascii 9.15.3. Модуль cgi 9.15.4. Модуль configparser 9.15.5. Модуль csv 9.15.6. Модуль errno 9.15.7. Модуль fcntl 9.15.8. Модуль hashlib 9.15.9. Пакет http 9.15.10. Модуль io 9.15.11. Модуль json 9.15.12. Модуль logging 9.15.13. Модуль os 9.15.14. Модуль os.path 9.15.15. Модуль pathlib 9.15.16. Модуль re 9.15.17. Модуль shutil 9.15.18. Модуль select 9.15.19. Модуль smtplib 9.15.20. Модуль socket 9.15.21. Модуль struct 9.15.22. Модуль subprocess 9.15.23. Модуль tempfile 9.15.24. Модуль textwrap 9.15.25. Модуль threading 9.15.26. Модуль time 9.15.27. Пакет urllib 9.15.28. Модуль unicodedata 9.15.29. Пакет xml 9.16. Напоследок Глава 10. Встроенные функции и стандартная библиотека 10.1. Встроенные функции 10.2. Встроенные исключения 10.2.1. Базовые классы исключений 10.2.2. Атрибуты исключений 10.2.3. Предварительно определенные классы исключений 10.3 Стандартная библиотека 10.3.1. Модуль collections 10.3.2. Модуль datetime 10.3.3. Модуль itertools 10.3.4. Модуль inspect 10.3.5. Модуль math 10.3.6. Модуль os 10.3.7. Модуль random 10.3.8. Модуль re 10.3.9. Модуль shutil 10.3.10. Модуль statistics 10.3.11. Модуль sys 10.3.12. Модуль time 10.3.13. Модуль turtle 10.3.14. Модуль unittest 10.4. Напоследок: использование встроенных модулей Python has grown into one of the world's most popular programming languages, with a wealth of reference information available for it. For Python programmers, the richness of modern Python presents new challenges. It can be overwhelming to know where to begin--or even whether you're coding in a reasonable style. Problems like these are the foundation for Dave Beazley's new Python Distilled . Focusing solely on the latest versions of Python (3.5 and higher), this title returns to the roots of Beazley's classic Python Essential Reference . This new book is a concise but powerfully useful handbook on effective Python programming. Rather than trying to document "everything," Beazley now focuses on what is truly "essential." In so doing, he reflects all he's learned through years of teaching Python to scientists, engineers, and software professionals, as well as writing software libraries and pushing the envelope of what Python makes possible. Beazley covers abstraction techniques, program structure, data, functions, objects, modules, and other topics selected to serve programmers working on Python projects of any size. He never forgets that productivity isn't enough; programming ought to capture the magic that lives inside the computer. It should be fun, too Focusing solely on the latest versions of Python (3.5 and higher), Python Distilled, from Beazley, returns to the roots of his classic Python Essential Reference: it is a concise, but powerfully useful book on effective Python programming. However, rather than trying to document everything, Beazley now focuses on the truly essential. In so doing, he reflects all he has learned through years of teaching Python to scientists, engineers, and software professionals, writing software libraries, and pushing the envelope of what Python makes possible.Python Distilled covers abstraction techniques, program structure, data, functions, objects, modules, and other topics selected to serve programmers working on Python projects of any size. Beazley never forgets that productivity is not enough: programming ought to capture the magic that lives inside the computer. It should be fun, too Expert insight for modern Python (3.6+) coding from the author of Python Essential Reference Python educator Dave Beazley's concise handbook focuses on the essential core of the Python programming language, with code examples to illuminate how Python works and how to structure programs that can be more easily explained, tested, and debugged. Rather than trying to cover every possible feature and quirk of a 30-year-old language, this pragmatic guide provides a concise narrative related to fundamental programming topics that form the foundation for Python projects of any size including Data abstraction Control flow Program structure Functions: master functions and functional programming idioms Objects: control objects and master the'protocols'that define their behavior Modules: plan for project growth by understanding modules and packages Generators