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用微課學Python雲開發技術應用(簡體書)
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商品簡介
作者簡介
目次

商品簡介

本書包括Python的語言基礎(基礎部分)和高級應用(提高部分)兩方面內容,共14個項目。從Python的起源、發展、特性和優勢開始,介紹了Python的安裝和配置、數據類型、表達式和用戶交互、流程控制、容器數據類型、文件操作及系統交互、函數等語言基礎,並且內容由淺入深、循序漸進,逐步引入高級應用,包括面向物件編程、模塊和程序打包、異常處理、圖形用戶界面編程、與數據庫交互、網絡編程、多線程和多進程、數據分析和數據可視化等。

作者簡介

李力(1982.8―),重慶郵電大學畢業,碩士,重慶電子工程職業學院人工智能與大數據學院云計算與大數據系骨幹教師,研究方向為云計算、大數據、虛擬化技術等,具有多年服務器和數據中心運維經驗,近幾年發表學術論文9篇,主編教材3種。

目次

項目1 Python概述及安裝、配置 1
1.1 任務1 認識Python 1
1.1.1 Python的起源和發展 1
1.1.2 Python的特性和優勢 2
1.1.3 Python與云計算 6
1.2 任務2 下載和安裝Python 6
1.2.1 Python版本差異 6
1.2.2 Python虛擬機簡介 6
1.2.3 Python的下載 7
1.2.4 在Windows環境下安裝Python 8
1.2.5 在Windows下配置Python環境 9
1.3 任務3 熟悉開發工具的使用 9
1.3.1 使用交互式解釋器 10
1.3.2 使用文本編輯器 10
1.3.3 使用集成開發環境 11
1.3.4 Python增強工具 11
1.4 任務4 獲取幫助和查看文檔 12
1.4.1 查看特定物件的可用操作 12
1.4.2 文檔字符串 12
1.4.3 使用幫助函數 13
1.4.4 使用文檔 13
1.5 小結 13
1.6 習題 14
項目2 數據類型、表達式和用戶交互 15
2.1 任務1 掌握Python數據類型 15
2.1.1 基本數據類型 15
2.1.2 容器數據類型 16
2.2 任務2 掌握表達式和運算符 17
2.2.1 數學運算符 17
2.2.2 比較運算符 18
2.2.3 賦值運算符 18
2.2.4 位運算符 19
2.2.5 身份運算符 20
2.2.6 邏輯運算符 20
2.2.7 運算符優先級 20
2.3 任務3 了解Python代碼的規範性要求 21
2.3.1 合法的變量名 21
2.3.2 轉義字符 22
2.3.3 編寫注釋 22
2.3.4 變量注解 23
2.3.5 行拆分與行拼接 23
2.4 任務4 程序設計:模擬擲骰子 24
2.4.1 初識模塊 24
2.4.2 擲骰子的實現 24
2.5 任務5 初步了解Python中的物件 24
2.5.1 工廠函數 25
2.5.2 不可變物件 25
2.5.3 可變物件 25
2.6 任務6 了解Python程序的交互方法 26
2.6.1 input()函數 26
2.6.2 print()函數的一些特性 26
2.6.3 格式化表達式 27
2.6.4 其他相關函數 27
2.6.5 任務:打印員工信息表 28
2.7 小結 28
2.8 習題 29
項目3 流程控制 30
3.1 任務1 了解代碼塊和程序框圖 30
3.1.1 代碼塊與縮進 30
3.1.2 程序框圖 31
3.2 任務2 掌握分支結構 32
3.2.1 單條件分支結構 32
3.2.2 多條件分支結構 33
3.2.3 嵌套的分支結構 34
3.2.4 單句多條件和短路邏輯 35
3.2.5 多個if代碼塊 35
3.2.6 if語句的三目運算形式 36
3.3 任務3 掌握循環結構 36
3.3.1 while語句 36
3.3.2 子任務:骰子模擬器 38
3.3.3 子任務:輸出九九乘法表 38
3.3.4 break語句 39
3.3.5 continue語句 39
3.3.6 循環結構中的else語句 39
3.3.7 pass語句 40
3.4 任務4 掌握高級循環:for循環、列表
推導式及生成器 40
3.4.1 for循環 40
3.4.2 基於for循環的死循環 42
3.4.3 列表推導式 43
3.4.4 生成器 44
3.5 小結 45
3.6 習題 45
項目4 容器數據類型:序列、字典和集合 47
4.1 任務1 了解序列類型 47
4.1.1 容器數據類型簡介 47
4.1.2 序列的索引和切片操作 48
4.1.3 序列中的運算符重載 49
4.2 任務2 了解列表和元組 49
4.2.1 列表和元組 49
4.2.2 列表常用方法 50
4.2.3 列表和數據結構 50
4.2.4 可變物件的復制 52
4.2.5 元組 54
4.3 任務3 了解字符串 55
4.3.1 字符串簡介 55
4.3.2 字符串常用方法 55
4.3.3 增強的格式化字符串方法 57
4.3.4 方法和函數的鏈式調用 59
4.3.5 Python代碼中的字符編碼 60
4.3.6 數據編碼 61
4.3.7 子任務:基於控制臺的計算器 61
4.4 任務4 了解字典 62
4.4.1 字典簡介 62
4.4.2 字典的創建和訪問 62
4.4.3 鍵必須是可哈希的 64
4.4.4 字典相關方法 64
4.4.5 子任務:員工信息系統 65
4.5 任務5 了解集合 66
4.5.1 集合簡介 66
4.5.2 可變集合和不可變集合 67
4.6 小結 68
4.7 習題 68
項目5 文件操作及系統交互 70
5.1 任務1 認識文件句柄物件 70
5.1.1 文件的打開 70
5.1.2 文件的讀取 71
5.1.3 文件指針操作 72
5.1.4 文件的寫入 73
5.1.5 文件的緩衝 73
5.2 任務2 掌握文件和目錄的管理 75
5.2.1 文件的復制 75
5.2.2 文件的刪除 76
5.2.3 文件的屬性獲取 76
5.2.4 文件的重命名 78
5.2.5 目錄的創建 79
5.2.6 目錄的刪除 79
5.2.7 與目錄有關的其他操作 80
5.2.8 系統命令的執行 80
5.2.9 輸入/輸出重定向 81
5.2.10 帶有參數的源代碼腳本執行方式 82
5.2.11 子任務:文本替換程序 82
5.3 任務3 掌握時間和日期的處理 83
5.3.1 時間戳及時間元組 83
5.3.2 格式化時間和日期 84
5.3.3 程序運行時間控制 85
5.3.4 日期的置換 86
5.3.5 日期和時間的差值計算 86
5.4 任務4 了解序列化 87
5.4.1 序列化和反序列化 87
5.4.2 JSON和JSON化 88
5.5 任務5 基於文件存儲的用戶賬戶登錄
功能 88
5.5.1 程序功能設計 89
5.5.2 程序實現 89
5.6 小結 91
5.7 習題 91
項目6 函數 92
6.1 任務1 掌握函數的定義和調用 92
6.1.1 函數的定義和調用 92
6.1.2 函數物件賦值 94
6.1.3 位置參數 94
6.1.4 關鍵字參數 95
6.1.5 默認參數 95
6.1.6 可變參數和關鍵字收集器 97
6.1.7 參數組 98
6.1.8 函數注解 98
6.2 任務2 了解函數的高級特性和功能 99
6.2.1 作用域和名稱空間 99
6.2.2 在函數中修改全局變量 100
6.2.3 匿名函數 101
6.2.4 用函數實現生成器 101
6.2.5 子任務:重新實現xreadlines()
方法 103
6.2.6 遞歸函數 103
6.2.7 函數閉包 105
6.2.8 裝飾器 105
6.3 任務3 掌握高階函數 107
6.3.1 什麼是高階函數 107
6.3.2 map()函數 108
6.3.3 reduce()函數 108
6.3.4 filter()函數 110
6.3.5 sorted()函數 110
6.4 小結 112
6.5 習題 112
項目7 面向物件編程 114
7.1 任務1 了解什麼是面向物件編程 114
7.1.1 面向物件思想 114
7.1.2 物件和類 114
7.1.3 封裝 115
7.2 任務2 掌握類和實例的語法規則 115
7.2.1 類和物件的創建 116
7.2.2 類的構造方法 116
7.2.3 類方法及self參數 116
7.2.4 類和物件的屬性 117
7.3 任務3 鏈表的實現 117
7.3.1 鏈表的結構特征 117
7.3.2 鏈表的創建和初始化 118
7.3.3 鏈表的信息查詢和數據查找 119
7.3.4 為鏈表添加新節點 119
7.3.5 刪除節點 121
7.4 任務4 掌握類的深度定制 121
7.4.1 為物件添加屬性和方法 122
7.4.2 靜態方法 122
7.4.3 類方法 123
7.4.4 靜態屬性 123
7.4.5 類屬性 124
7.4.6 私有字段 125
7.4.7 私有方法 126
7.4.8 標準類 127
7.4.9 物件的銷毀與回收 127
7.5 任務5 掌握類的繼承和派生 128
7.5.1 父類和子類 128
7.5.2 繼承 128
7.5.3 覆蓋方法 129
7.5.4 多重繼承 130
7.5.5 鉆石問題和經典類 130
7.5.6 新式類的其他特性 131
7.5.7 super類 131
7.6 任務6 了解類的其他特性和功能 132
7.6.1 抽象類和抽象方法 132
7.6.2 動態定義類 133
7.6.3 運算符重載 134
7.6.4 子任務:鏈表的改進 135
7.7 小結 137
7.8 習題 138
項目8 模塊和程序打包 139
8.1 任務1 熟悉模塊的概念和用法 139
8.1.1 定義模塊 139
8.1.2 導入模塊 140
8.1.3 導入和加載 140
8.1.4 模塊文件和關鍵變量 140
8.1.5 模塊的別名 141
8.1.6 反射 142
8.2 任務2 熟悉包的概念和用法 143
8.2.1 如何使用包 143
8.2.2 搜索路徑與環境變量 144
8.2.3 名稱空間 144
8.2.4 虛擬環境 145
8.3 任務3 熟悉標準庫的查詢和幫助 146
8.3.1 模塊的查詢 146
8.3.2 拆解輪子 146
8.4 任務4 了解標準庫中常用的包和模塊 147
8.4.1 Python增強 147
8.4.2 系統互動 148
8.4.3 網絡 148
8.5 任務5 模塊化程序設計:用戶賬戶
登錄(總體設計) 149
8.5.1 設計目標 149
8.5.2 程序結構 149
8.6 任務6 模塊:驗證碼的生成和校驗
(實現) 151
8.6.1 什麼是驗證碼 151
8.6.2 隨機數和權重設置 151
8.6.3 驗證碼功能的實現 151
8.7 任務7 模塊:創建新賬戶(實現) 152
8.7.1 創建新賬戶的關鍵步驟 152
8.7.2 輸入字符時遮蓋內容 152
8.7.3 信息加密:hashlib模塊 153
8.7.4 創建新賬戶的實現 154
8.8 任務8 模塊:密碼核對和鎖定檢測
(實現) 155
8.8.1 功能設計 155
8.8.2 功能實現 155
8.9 任務9 用戶登錄系統主程序(實現) 156
8.9.1 用戶登錄過程中的關鍵步驟 157
8.9.2 主程序的實現 157
8.10 任務10 程序打包和部署 158
8.10.1 使用Distutils打包 158
8.10.2 使用PyInstaller創建可執行
文件 159
8.11 小結 160
8.12 習題 161
項目9 異常處理 162
9.1 任務1 了解什麼是異常 162
9.1.1 異常和錯誤 162
9.1.2 為什麼要使用異常處理機制 163
9.2 任務2 掌握異常的檢測和處理 163
9.2.1 常見的異常類型 163
9.2.2 處理異常 164
9.2.3 處理多個異常 165
9.2.4 在單except子句中處理多個異常 166
9.2.5 獲取發生異常的原因 166
9.2.6 捕獲所有異常 167
9.2.7 else子句 168
9.2.8 finally子句 168
9.2.9 單獨的try...finally語句 169
9.3 任務3 掌握處理異常的其他方法 169
9.3.1 主動觸發異常:raise語句 169
9.3.2 封裝內建函數 170
9.3.3 自定義異常 170
9.3.4 上下文管理:with語句 172
9.3.5 斷言:assert語句 173
9.3.6 回溯最近發生的異常 173
9.4 小結 174
9.5 習題 174
項目10 圖形用戶界面編程 176
10.1 任務1 了解Python GUI編程的基本
概念 176
10.1.1 常用的Python GUI工具介紹 176
10.1.2 wxPython的安裝 177
10.1.3 關於幫助 177
10.1.4 GUI程序設計的一般流程 178
10.2 任務2 掌握GUI框架的設計 179
10.2.1 使用wx.Frame創建框架 179
10.2.2 理解應用程序物件的生命周期 180
10.2.3 如何管理wxPython物件的ID號 180
10.2.4 wx.Point和wx.Size 181
10.2.5 創建窗口面板 181
10.2.6 wx.Frame的樣式設置 181
10.3 任務3 掌握基本組件的使用 182
10.3.1 靜態文本框 183
10.3.2 文本樣式設置 184
10.3.3 圖片顯示 185
10.3.4 文本框 185
10.3.5 按鈕和事件驅動 186
10.3.6 驗證器 188
10.4 任務4 掌握對話框的使用 189
10.4.1 消息對話框 190
10.4.2 文本輸入對話框 191
10.4.3 文件選擇器對話框 192
10.5 任務5 掌握菜單欄、工具欄和
狀態欄 193
10.5.1 菜單欄 193
10.5.2 工具欄 193
10.5.3 狀態欄 194
10.5.4 子任務:編寫一個文本編輯器 194
10.6 任務6 了解選擇器類組件的使用 200
10.6.1 單選按鈕 201
10.6.2 復選框 202
10.6.3 列表框 203
10.6.4 樹形控件 204
10.7 任務7 了解其他窗口組件 205
10.7.1 選項卡 205
10.7.2 靜態框 205
10.7.3 滾動條 206
10.7.4 滑塊 207
10.7.5 微調控制器 208
10.7.6 進度條 209
10.8 任務8 界面管理和設計 210
10.8.1 布局管理器 210
10.8.2 界面生成工具 211
10.9 小結 213
10.10 習題 213
項目11 與數據庫交互 214
11.1 任務1 了解數據庫的概念 214
11.1.1 關係型數據庫 214
11.1.2 結構化查詢語言 215
11.1.3 Python數據庫API 216
11.1.4 選擇要使用的數據庫 217
11.2 任務2 熟悉在Python中操作SQLite 217
11.2.1 SQLite簡介 217
11.2.2 SQLite的安裝和配置 218
11.2.3 sqlite3模塊的使用 218
11.2.4 SQLite基礎應用:用戶賬戶
信息 219
11.3 任務3 熟悉在Python中操作MySQL 221
11.3.1 MySQL簡介 222
11.3.2 MySQL獲取和安裝 223
11.3.3 MySQL編碼設置 224
11.3.4 MySQL常見問題 224
11.3.5 Python中的MySQL驅動 226
11.3.6 mysql-connector/python的使用 226
11.3.7 使用executemany()方法批量
插入數據 227
11.3.8 導入海量數據 228
11.4 小結 231
11.5 習題 231
項目12 網絡編程 232
12.1 任務1 了解網絡編程基本知識 232
12.1.1 計算機網絡層次結構 232
12.1.2 客戶端/服務器架構模型 233
12.1.2 套接字 233
12.1.3 面向連接與無連接通信 234
12.2 任務2 掌握基於套接字的網絡編程 235
12.2.1 socket模塊及socket物件 235
12.2.2 創建TCP服務器 236
12.2.3 創建TCP客戶端 237
12.2.4 創建UDP服務器/客戶端 238
12.3 任務3 掌握服務器多並發功能的
實現 239
12.3.1 socketserver模塊 239
12.3.2 創建支持多並發的服務器 240
12.3.3 通過socketserver模塊傳輸
文件 241
12.4 小結 243
12.5 習題 244
項目13 多線程和多進程 245
13.1 任務1 了解進程和線程的概念 245
13.1.1 多道程序設計和對稱多處理 245
13.1.2 進程 246
13.1.3 線程 247
13.2 任務2 掌握Python中的多線程編程 248
13.2.1 threading模塊簡介 248
13.2.2 守護線程 249
13.2.3 搶占和釋放CPU 250
13.3 任務3 了解多線程有關的高級話題 251
13.3.1 線程與隊列 251
13.3.2 子任務:生產者-消費者問題 251
13.3.3 線程鎖、臨界資源和互斥 253
13.3.4 死鎖 254
13.3.5 信號量 255
13.3.6 全局解釋器鎖 256
13.4 任務4 掌握Python中的多進程編程 257
13.4.1 multiprocessing模塊簡介 257
13.4.2 Process類 258
13.4.3 跨進程全局隊列 259
13.4.4 Value和Array類 260
13.4.5 Manager類 261
13.4.6 進程池 261
13.4.7 異步和同步 262
13.4.8 再論多進程和多線程 263
13.5 小結 264
13.6 習題 265
項目14 數據分析 266
14.1 任務1 了解NumPy及NumPy數組 266

14.1.1 NumPy的安裝 266
14.1.2 NumPy數組的創建方式及基本
特性 267
14.1.3 NumPy數據類型 268
14.1.4 多維數組及修改形狀 270
14.1.5 花式索引 272
14.1.6 數據邊界約束 273
14.2 任務2 掌握NumPy中的數學相關
方法 273
14.2.1 特殊數組 273
14.2.2 隨機數工具 276
14.2.3 數組的算術操作 277
14.2.4 數學函數 279
14.2.5 NumPy的輸入和輸出 281
14.3 任務3 掌握Pandas的使用 283
14.3.1 什麼是Pandas 283
14.3.2 Series的使用 284
14.3.3 DataFrame的創建和訪問 285
14.3.4 數據操作 287
14.3.5 數據計算 289
14.3.6 數據排序 290
14.3.7 數據統計分析 291
14.3.8 數據相關性分析 292
14.4 任務4 了解Matplotlib數據可視化 294
14.4.1 數據可視化的基本概念 294
14.4.2 Matplotlib的基本使用 295
14.4.3 數據圖形中的文本設置 298
14.4.4 子繪圖區域 299
14.4.5 圖表繪制函數 301
14.5 小結 304
14.6 習題 305

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