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2023-08-06 22:12| 来源: 网络整理| 查看: 265

Python - 100天从新手到大师

作者:骆昊

说明:从项目上线到获得8w+星标以来,一直收到反馈说基础部分(前15天的内容)对新手来说是比较困难的,建议有配套视频进行讲解。最近把基础部分的内容重新制作了一个名为“Python-Core-50-Courses”的项目,用更为简单通俗的方式重写了这部分内容并附带了视频讲解,初学者可以关注下这个新项目。如果需要Python基础视频,可以在“B站”搜索《Python零基础快速上手》,这套视频是我讲课的时候录制的随堂视频,画质尚可、音质一般,但是对初学者应该会有些帮助,欢迎大家留言、评论、发弹幕。学习之后觉得有收获的小伙伴可以“一键三连”来支持UP主(千锋Python)。国内用户如果访问GitHub比较慢的话,可以关注我的知乎号Python-Jack,上面的“从零开始学Python”专栏比较适合初学者,其他的专栏也在持续创作和更新中,欢迎大家关注并点赞评论。

创作不易,感谢大家的打赏支持,这些钱不会用于个人消费(例如:购买咖啡),而是通过腾讯公益、美团公益、水滴筹等平台捐赠给需要帮助的人(点击了解捐赠情况)。需要加入QQ学习群的可以扫描下面的二维码,三个群加一个即可,不要重复进群。学习群会为大家提供学习资源和问题解答,如果有Python体验课和行业公开课会提前在群里通知大家,欢迎大家加入。

项目“Day80~90”部分目前仍在创作中,因为作者平时也挤不出太多时间来写文档,因此更新的速度比较缓慢,感谢大家的理解。

Python应用领域和职业发展分析

简单的说,Python是一个“优雅”、“明确”、“简单”的编程语言。

学习曲线低,非专业人士也能上手 开源系统,拥有强大的生态圈 解释型语言,完美的平台可移植性 动态类型语言,支持面向对象和函数式编程 代码规范程度高,可读性强

Python在以下领域都有用武之地。

后端开发 - Python / Java / Go / PHP DevOps - Python / Shell / Ruby 数据采集 - Python / C++ / Java 量化交易 - Python / C++ / R 数据科学 - Python / R / Julia / Matlab 机器学习 - Python / R / C++ / Julia 自动化测试 - Python / Shell

作为一名Python开发者,根据个人的喜好和职业规划,可以选择的就业领域也非常多。

Python后端开发工程师(服务器、云平台、数据接口) Python运维工程师(自动化运维、SRE、DevOps) Python数据分析师(数据分析、商业智能、数字化运营) Python数据挖掘工程师(机器学习、深度学习、算法专家) Python爬虫工程师 Python测试工程师(自动化测试、测试开发)

说明:目前,数据分析和数据挖掘是非常热门的方向,因为不管是互联网行业还是传统行业都已经积累了大量的数据,各行各业都需要数据分析师从已有的数据中发现更多的商业价值,从而为企业的决策提供数据的支撑,这就是所谓的数据驱动决策。

给初学者的几个建议:

Make English as your working language. (让英语成为你的工作语言) Practice makes perfect. (熟能生巧) All experience comes from mistakes. (所有的经验都源于你犯过的错误) Don't be one of the leeches. (不要当伸手党) Either outstanding or out. (要么出众,要么出局) Day01~15 - Python语言基础 Day01 - 初识Python Python简介 - Python的历史 / Python的优缺点 / Python的应用领域 搭建编程环境 - Windows环境 / Linux环境 / MacOS环境 从终端运行Python程序 - Hello, world / print函数 / 运行程序 使用IDLE - 交互式环境(REPL) / 编写多行代码 / 运行程序 / 退出IDLE 注释 - 注释的作用 / 单行注释 / 多行注释 Day02 - 语言元素 程序和进制 - 指令和程序 / 冯诺依曼机 / 二进制和十进制 / 八进制和十六进制 变量和类型 - 变量的命名 / 变量的使用 / input函数 / 检查变量类型 / 类型转换 数字和字符串 - 整数 / 浮点数 / 复数 / 字符串 / 字符串基本操作 / 字符编码 运算符 - 数学运算符 / 赋值运算符 / 比较运算符 / 逻辑运算符 / 身份运算符 / 运算符的优先级 应用案例 - 华氏温度转换成摄氏温度 / 输入圆的半径计算周长和面积 / 输入年份判断是否是闰年 Day03 - 分支结构 分支结构的应用场景 - 条件 / 缩进 / 代码块 / 流程图 if语句 - 简单的if / if-else结构 / if-elif-else结构 / 嵌套的if 应用案例 - 用户身份验证 / 英制单位与公制单位互换 / 掷骰子决定做什么 / 百分制成绩转等级制 / 分段函数求值 / 输入三条边的长度如果能构成三角形就计算周长和面积 Day04 - 循环结构 循环结构的应用场景 - 条件 / 缩进 / 代码块 / 流程图 while循环 - 基本结构 / break语句 / continue语句 for循环 - 基本结构 / range类型 / 循环中的分支结构 / 嵌套的循环 / 提前结束程序 应用案例 - 1~100求和 / 判断素数 / 猜数字游戏 / 打印九九表 / 打印三角形图案 / 猴子吃桃 / 百钱百鸡 Day05 - 构造程序逻辑 经典案例:水仙花数 / 百钱百鸡 / Craps赌博游戏 练习题目:斐波那契数列 / 完美数 / 素数 Day06 - 函数和模块的使用 函数的作用 - 代码的坏味道 / 用函数封装功能模块 定义函数 - def关键字 / 函数名 / 参数列表 / return语句 / 调用自定义函数 调用函数 - Python内置函数 / 导入模块和函数 函数的参数 - 默认参数 / 可变参数 / 关键字参数 / 命名关键字参数 函数的返回值 - 没有返回值 / 返回单个值 / 返回多个值 作用域问题 - 局部作用域 / 嵌套作用域 / 全局作用域 / 内置作用域 / 和作用域相关的关键字 用模块管理函数 - 模块的概念 / 用自定义模块管理函数 / 命名冲突的时候会怎样(同一个模块和不同的模块) Day07 - 字符串和常用数据结构 字符串的使用 - 计算长度 / 下标运算 / 切片 / 常用方法 列表基本用法 - 定义列表 / 用下表访问元素 / 下标越界 / 添加元素 / 删除元素 / 修改元素 / 切片 / 循环遍历 列表常用操作 - 连接 / 复制(复制元素和复制数组) / 长度 / 排序 / 倒转 / 查找 生成列表 - 使用range创建数字列表 / 生成表达式 / 生成器 元组的使用 - 定义元组 / 使用元组中的值 / 修改元组变量 / 元组和列表转换 集合基本用法 - 集合和列表的区别 / 创建集合 / 添加元素 / 删除元素 / 清空 集合常用操作 - 交集 / 并集 / 差集 / 对称差 / 子集 / 超集 字典的基本用法 - 字典的特点 / 创建字典 / 添加元素 / 删除元素 / 取值 / 清空 字典常用操作 - keys方法 / values方法 / items方法 / setdefault方法 基础练习 - 跑马灯效果 / 列表找最大元素 / 统计考试成绩的平均分 / Fibonacci数列 / 杨辉三角 综合案例 - 双色球选号 / 井字棋 Day08 - 面向对象编程基础 类和对象 - 什么是类 / 什么是对象 / 面向对象其他相关概念 定义类 - 基本结构 / 属性和方法 / 构造器 / 析构器 / __str__方法 使用对象 - 创建对象 / 给对象发消息 面向对象的四大支柱 - 抽象 / 封装 / 继承 / 多态 基础练习 - 定义学生类 / 定义时钟类 / 定义图形类 / 定义汽车类 Day09 - 面向对象进阶 属性 - 类属性 / 实例属性 / 属性访问器 / 属性修改器 / 属性删除器 / 使用__slots__ 类中的方法 - 实例方法 / 类方法 / 静态方法 运算符重载 - __add__ / __sub__ / __or__ /__getitem__ / __setitem__ / __len__ / __repr__ / __gt__ / __lt__ / __le__ / __ge__ / __eq__ / __ne__ / __contains__ 类(的对象)之间的关系 - 关联 / 继承 / 依赖 继承和多态 - 什么是继承 / 继承的语法 / 调用父类方法 / 方法重写 / 类型判定 / 多重继承 / 菱形继承(钻石继承)和C3算法 综合案例 - 工资结算系统 / 图书自动折扣系统 / 自定义分数类 Day10 - 图形用户界面和游戏开发 使用tkinter开发GUI程序 使用pygame三方库开发游戏应用 “大球吃小球”游戏 Day11 - 文件和异常 读文件 - 读取整个文件 / 逐行读取 / 文件路径 写文件 - 覆盖写入 / 追加写入 / 文本文件 / 二进制文件 异常处理 - 异常机制的重要性 / try-except代码块 / else代码块 / finally代码块 / 内置异常类型 / 异常栈 / raise语句 数据持久化 - CSV文件概述 / csv模块的应用 / JSON数据格式 / json模块的应用 Day12 - 字符串和正则表达式 字符串高级操作 - 转义字符 / 原始字符串 / 多行字符串 / in和not in运算符 / is_xxx方法 / join和split方法 / strip相关方法 / pyperclip模块 / 不变字符串和可变字符串 / StringIO的使用 正则表达式入门 - 正则表达式的作用 / 元字符 / 转义 / 量词 / 分组 / 零宽断言 /贪婪匹配与惰性匹配懒惰 / 使用re模块实现正则表达式操作(匹配、搜索、替换、捕获) 使用正则表达式 - re模块 / compile函数 / group和groups方法 / match方法 / search方法 / findall和finditer方法 / sub和subn方法 / split方法 应用案例 - 使用正则表达式验证输入的字符串 Day13 - 进程和线程 进程和线程的概念 - 什么是进程 / 什么是线程 / 多线程的应用场景 使用进程 - fork函数 / multiprocessing模块 / 进程池 / 进程间通信 使用线程 - threading模块 / Thread类 / RLock类 / Condition类 / 线程池 Day14 - 网络编程入门和网络应用开发 计算机网络基础 - 计算机网络发展史 / “TCP-IP”模型 / IP地址 / 端口 / 协议 / 其他相关概念 网络应用模式 - “客户端-服务器”模式 / “浏览器-服务器”模式 基于HTTP协议访问网络资源 - 网络API概述 / 访问URL / requests三方库 / 解析JSON格式数据 Python网络编程 - 套接字的概念 / socket模块 / socket函数 / 创建TCP服务器 / 创建TCP客户端 / 创建UDP服务器 / 创建UDP客户端 电子邮件 - SMTP协议 / POP3协议 / IMAP协议 / smtplib模块 / poplib模块 / imaplib模块 短信服务 - 调用短信服务网关 Day15 - 图像和文档处理 用Pillow处理图片 - 图片读写 / 图片合成 / 几何变换 / 色彩转换 / 滤镜效果 读写Word文档 - 文本内容的处理 / 段落 / 页眉和页脚 / 样式的处理 读写Excel文件 - xlrd / xlwt / openpyxl Day16~Day20 - Python语言进阶 常用数据结构 函数的高级用法 - “一等公民” / 高阶函数 / Lambda函数 / 作用域和闭包 / 装饰器 面向对象高级知识 - “三大支柱” / 类与类之间的关系 / 垃圾回收 / 魔术属性和方法 / 混入 / 元类 / 面向对象设计原则 / GoF设计模式 迭代器和生成器 - 相关魔术方法 / 创建生成器的两种方式 / 并发和异步编程 - 多线程 / 多进程 / 异步IO / async和await Day21~30 - Web前端入门 用HTML标签承载页面内容 用CSS渲染页面 用JavaScript处理交互式行为 jQuery入门和提高 Vue.js入门 Element的使用 Bootstrap的使用 Day31~35 - 玩转Linux操作系统 操作系统发展史和Linux概述 Linux基础命令 Linux中的实用程序 Linux的文件系统 Vim编辑器的应用 环境变量和Shell编程 软件的安装和服务的配置 网络访问和管理 其他相关内容 Day36~40 - 数据库基础和进阶 关系型数据库概述 MySQL的安装和使用 SQL的使用 DDL - 数据定义语言 - create / drop / alter DML - 数据操作语言 - insert / delete / update DQL - 数据查询语言 - select DCL - 数据控制语言 - grant / revoke MySQL新特性 窗口函数的应用 JSON数据类型 相关知识 数据完整性和一致性 视图、函数、过程、触发器 事务和锁 执行计划和索引 范式理论和反范式设计 在Python中操作MySQL Day41~55 - 实战Django Day41 - Django快速上手 Web应用工作机制 HTTP请求和响应 Django框架概述 5分钟快速上手 Day42 - 深入模型 关系型数据库配置 使用ORM完成对模型的CRUD操作 管理后台的使用 Django模型最佳实践 模型定义参考 Day43 - 静态资源和Ajax请求 加载静态资源 Ajax概述 用Ajax实现投票功能 Day44 - Cookie和Session 实现用户跟踪 cookie和session的关系 Django框架对session的支持 视图函数中的cookie读写操作 Day45 - 报表和日志 通过HttpResponse修改响应头 使用StreamingHttpResponse处理大文件 使用xlwt生成Excel报表 使用reportlab生成PDF报表 使用ECharts生成前端图表 Day46 - 日志和调试工具栏 配置日志 配置Django-Debug-Toolbar 优化ORM代码 Day47 - 中间件的应用 什么是中间件 Django框架内置的中间件 自定义中间件及其应用场景 Day48 - 前后端分离开发入门 返回JSON格式的数据 用Vue.js渲染页面 Day49 - RESTful架构和DRF入门 Day50 - RESTful架构和DRF进阶 Day51 - 使用缓存

网站优化第一定律

在Django项目中使用Redis提供缓存服务

在视图函数中读写缓存

使用装饰器实现页面缓存

为数据接口提供缓存服务

Day52 - 接入三方平台 文件上传表单控件和图片文件预览 服务器端如何处理上传的文件 Day53 - 异步任务和定时任务 网站优化第二定律 配置消息队列服务 在项目中使用Celery实现任务异步化 在项目中使用Celery实现定时任务 Day54 - 单元测试 Day55 - 项目上线 Python中的单元测试 Django框架对单元测试的支持 使用版本控制系统 配置和使用uWSGI 动静分离和Nginx配置 配置HTTPS 配置域名解析 Day56~60 - 用FastAPI开发数据接口 FastAPI五分钟上手 请求和响应 接入关系型数据库 依赖注入 中间件 异步化 虚拟化部署(Docker) 项目实战:车辆违章查询项目 Day61~65 - 爬虫开发 Day61 - 网络数据采集概述 网络爬虫的概念及其应用领域 网络爬虫的合法性探讨 开发网络爬虫的相关工具 一个爬虫程序的构成 Day62 - 数据抓取和解析 使用requests三方库实现数据抓取 页面解析的三种方式 正则表达式解析 XPath解析 CSS选择器解析 Day63 - Python中的并发编程 多线程 多进程 异步I/O Day64 - 使用Selenium抓取网页动态内容 Day65 - 爬虫框架Scrapy简介 Day66~80 - 数据分析 Day66 - 数据分析概述 Day67 - 环境准备 Day68 - NumPy的应用-1 Day69 - NumPy的应用-2 Day70 - Pandas的应用-1 Day71 - Pandas的应用-2 Day72 - Pandas的应用-3 Day73 - Pandas的应用-4 Day74 - Pandas的应用-5 Day75 - 数据可视化-1 Day76 - 数据可视化-2 Day77 - 概率统计基础 Day78 - 方差分析和参数估计 Day79 - 相关和回归 Day80 - 数据分析方法论 Day81~90 - 机器学习和深度学习 Day81 - 机器学习基础 Day82 - k最近邻分类 Day83 - 决策树 Day84 - 贝叶斯分类 Day85 - 支持向量机 Day86 - K-均值聚类 Day87 - 回归分析 Day88 - 深度学习入门 Day89 - PyTorch概述 Day90 - PyTorch实战 Day91~100 - 团队项目开发 第91天:团队项目开发的问题和解决方案

软件过程模型

经典过程模型(瀑布模型)

可行性分析(研究做还是不做),输出《可行性分析报告》。 需求分析(研究做什么),输出《需求规格说明书》和产品界面原型图。 概要设计和详细设计,输出概念模型图(ER图)、物理模型图、类图、时序图等。 编码 / 测试。 上线 / 维护。

瀑布模型最大的缺点是无法拥抱需求变化,整套流程结束后才能看到产品,团队士气低落。

敏捷开发(Scrum)- 产品所有者、Scrum Master、研发人员 - Sprint

产品的Backlog(用户故事、产品原型)。 计划会议(评估和预算)。 日常开发(站立会议、番茄工作法、结对编程、测试先行、代码重构……)。 修复bug(问题描述、重现步骤、测试人员、被指派人)。 发布版本。 评审会议(Showcase,用户需要参与)。 回顾会议(对当前迭代周期做一个总结)。

补充:敏捷软件开发宣言

个体和互动 高于 流程和工具 工作的软件 高于 详尽的文档 客户合作 高于 合同谈判 响应变化 高于 遵循计划

角色:产品所有者(决定做什么,能对需求拍板的人)、团队负责人(解决各种问题,专注如何更好的工作,屏蔽外部对开发团队的影响)、开发团队(项目执行人员,具体指开发人员和测试人员)。

准备工作:商业案例和资金、合同、憧憬、初始产品需求、初始发布计划、入股、组建团队。

敏捷团队通常人数为8-10人。

工作量估算:将开发任务量化,包括原型、Logo设计、UI设计、前端开发等,尽量把每个工作分解到最小任务量,最小任务量标准为工作时间不能超过两天,然后估算总体项目时间。把每个任务都贴在看板上面,看板上分三部分:to do(待完成)、in progress(进行中)和done(已完成)。

项目团队组建

团队的构成和角色

说明:谢谢付祥英女士帮助我绘制了下面这张精美的公司组织架构图。

company_architecture

编程规范和代码审查(flake8、pylint)

Python中的一些“惯例”(请参考《Python惯例-如何编写Pythonic的代码》)

影响代码可读性的原因:

代码注释太少或者没有注释 代码破坏了语言的最佳实践 反模式编程(意大利面代码、复制-黏贴编程、自负编程、……)

团队开发工具介绍

版本控制:Git、Mercury 缺陷管理:Gitlab、Redmine 敏捷闭环工具:禅道、JIRA 持续集成:Jenkins、Travis-CI

请参考《团队项目开发的问题和解决方案》。

项目选题和理解业务

选题范围设定

CMS(用户端):新闻聚合网站、问答/分享社区、影评/书评网站等。

MIS(用户端+管理端):KMS、KPI考核系统、HRS、CRM系统、供应链系统、仓储管理系统等。

App后台(管理端+数据接口):二手交易类、报刊杂志类、小众电商类、新闻资讯类、旅游类、社交类、阅读类等。

其他类型:自身行业背景和工作经验、业务容易理解和把控。

需求理解、模块划分和任务分配

需求理解:头脑风暴和竞品分析。 模块划分:画思维导图(XMind),每个模块是一个枝节点,每个具体的功能是一个叶节点(用动词表述),需要确保每个叶节点无法再生出新节点,确定每个叶子节点的重要性、优先级和工作量。 任务分配:由项目负责人根据上面的指标为每个团队成员分配任务。

制定项目进度表(每日更新)

模块 功能 人员 状态 完成 工时 计划开始 实际开始 计划结束 实际结束 备注 评论 添加评论 王大锤 正在进行 50% 4 2018/8/7 2018/8/7 删除评论 王大锤 等待 0% 2 2018/8/7 2018/8/7 查看评论 白元芳 正在进行 20% 4 2018/8/7 2018/8/7 需要进行代码审查 评论投票 白元芳 等待 0% 4 2018/8/8 2018/8/8

OOAD和数据库设计

UML(统一建模语言)的类图

uml

通过模型创建表(正向工程),例如在Django项目中可以通过下面的命令创建二维表。

python manage.py makemigrations app python manage.py migrate

使用PowerDesigner绘制物理模型图。

通过数据表创建模型(反向工程),例如在Django项目中可以通过下面的命令生成模型。

python manage.py inspectdb > app/models.py 第92天:Docker容器详解 Docker简介 安装Docker 使用Docker创建容器(Nginx、MySQL、Redis、Gitlab、Jenkins) 构建Docker镜像(Dockerfile的编写和相关指令) 容器编排(Docker-compose) 集群管理(Kubernetes) 第93天:MySQL性能优化 第94天:网络API接口设计 第95天:[使用Django开发商业项目](./Day91-100/95.使用Django开发商业项 目.md) 项目开发中的公共问题 数据库的配置(多数据库、主从复制、数据库路由) 缓存的配置(分区缓存、键设置、超时设置、主从复制、故障恢复(哨兵)) 日志的配置 分析和调试(Django-Debug-ToolBar) 好用的Python模块(日期计算、图像处理、数据加密、三方API) REST API设计 RESTful架构 理解RESTful架构 RESTful API设计指南 RESTful API最佳实践 API接口文档的撰写 RAP2 YAPI django-REST-framework的应用 项目中的重点难点剖析 使用缓存缓解数据库压力 - Redis 使用消息队列做解耦合和削峰 - Celery + RabbitMQ 第96天:软件测试和自动化测试 单元测试 测试的种类 编写单元测试(unittest、pytest、nose2、tox、ddt、……) 测试覆盖率(coverage) Django项目部署 部署前的准备工作 关键设置(SECRET_KEY / DEBUG / ALLOWED_HOSTS / 缓存 / 数据库) HTTPS / CSRF_COOKIE_SECUR / SESSION_COOKIE_SECURE 日志相关配置 Linux常用命令回顾 Linux常用服务的安装和配置 uWSGI/Gunicorn和Nginx的使用 Gunicorn和uWSGI的比较 对于不需要大量定制化的简单应用程序,Gunicorn是一个不错的选择,uWSGI的学习曲线比Gunicorn要陡峭得多,Gunicorn的默认参数就已经能够适应大多数应用程序。 uWSGI支持异构部署。 由于Nginx本身支持uWSGI,在线上一般都将Nginx和uWSGI捆绑在一起部署,而且uWSGI属于功能齐全且高度定制的WSGI中间件。 在性能上,Gunicorn和uWSGI其实表现相当。 使用虚拟化技术(Docker)部署测试环境和生产环境 性能测试 AB的使用 SQLslap的使用 sysbench的使用 自动化测试 使用Shell和Python进行自动化测试 使用Selenium实现自动化测试 Selenium IDE Selenium WebDriver Selenium Remote Control 测试工具Robot Framework介绍 第97天:电商网站技术要点剖析 第98天:项目部署上线和性能调优 MySQL数据库调优 Web服务器性能优化 Nginx负载均衡配置 Keepalived实现高可用 代码性能调优 多线程 异步化 静态资源访问优化 云存储 CDN 第99天:面试中的公共问题 第100天:Python面试题实录


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