目錄
第1章 數據結構和算法 1
1.1 將序列分解為單獨的變量 1
1.2 從任意長度的可迭代對象中分解元素 3
1.3 保存最後N個元素 5
1.4 找到最大或最小的N個元素 7
1.5 實現優先級隊列 9
1.6 在字典中將鍵映射到多個值上 11
1.7 讓字典保持有序 13
1.8 與字典有關的計算問題 14
1.9 在兩個字典中尋找相同點 15
1.10 從序列中移除重復項且保持元素間順序不變 17
1.11 對切片命名 18
1.12 找齣序列中齣現次數最多的元素 20
1.13 通過公共鍵對字典列錶排序 22
1.14 對不原生支持比較操作的對象排序 23
1.15 根據字段將記錄分組 25
1.16 篩選序列中的元素 26
1.17 從字典中提取子集 29
1.18 將名稱映射到序列的元素中 30
1.19 同時對數據做轉換和換算 33
1.20 將多個映射閤並為單個映射 34
第2章 字符串和文本 37
2.1 針對任意多的分隔符拆分字符串 37
2.2 在字符串的開頭或結尾處做文本匹配 38
2.3 利用Shell通配符做字符串匹配 40
2.4 文本模式的匹配和查找 42
2.5 查找和替換文本 45
2.6 以不區分大小寫的方式對文本做查找和替換 47
2.7 定義實現最短匹配的正則錶達式 48
2.8 編寫多行模式的正則錶達式 49
2.9 將Unicode文本統一錶示為規範形式 50
2.10 用正則錶達式處理Unicode字符 52
2.11 從字符串中去掉不需要的字符 53
2.12 文本過濾和清理 54
2.13 對齊文本字符串 57
2.14 字符串連接及閤並 59
2.15 給字符串中的變量名做插值處理 62
2.16 以固定的列數重新格式化文本 64
2.17 在文本中處理HTML和XML實體 66
2.18 文本分詞 67
2.19 編寫一個簡單的遞歸下降解析器 70
2.20 在字節串上執行文本操作 80
第3章 數字、日期和時間 83
3.1 對數值進行取整 83
3.2 執行精確的小數計算 85
3.3 對數值做格式化輸齣 87
3.4 同二進製、八進製和十六進製數打交道 89
3.5 從字節串中打包和解包大整數 90
3.6 復數運算 92
3.7 處理無窮大和NaN 94
3.8 分數的計算 96
3.9 處理大型數組的計算 97
3.10 矩陣和綫性代數的計算 101
3.11 隨機選擇 103
3.12 時間換算 105
3.13 計算上周5的日期 107
3.14 找齣當月的日期範圍 108
3.15 將字符串轉換為日期 110
3.16 處理涉及到時區的日期問題 112
第4章 迭代器和生成器 114
4.1 手動訪問迭代器中的元素 114
4.2 委托迭代 115
4.3 用生成器創建新的迭代模式 116
4.4 實現迭代協議 118
4.5 反嚮迭代 121
4.6 定義帶有額外狀態的生成器函數 122
4.7 對迭代器做切片操作 123
4.8 跳過可迭代對象中的前一部分元素 124
4.9 迭代所有可能的組閤或排列 127
4.10 以索引-值對的形式迭代序列 129
4.11 同時迭代多個序列 131
4.12 在不同的容器中進行迭代 133
4.13 創建處理數據的管道 134
4.14 扁平化處理嵌套型的序列 137
4.15 閤並多個有序序列，再對整個有序序列進行迭代 139
4.16 用迭代器取代while循環 140
第5章 文件和I/O 142
5.1 讀寫文本數據 142
5.2 將輸齣重定嚮到文件中 145
5.3 以不同的分隔符或行結尾符完成打印 145
5.4 讀寫二進製數據 146
5.5 對已不存在的文件執行寫入操作 149
5.6 在字符串上執行I/O操作 150
5.7 讀寫壓縮的數據文件 151
5.8 對固定大小的記錄進行迭代 152
5.9 將二進製數據讀取到可變緩衝區中 153
5.10 對二進製文件做內存映射 155
5.11 處理路徑名 157
5.12 檢測文件是否存在 158
5.13 獲取目錄內容的列錶 159
5.14 繞過文件名編碼 161
5.15 打印無法解碼的文件名 162
5.16 為已經打開的文件添加或修改編碼方式 164
5.17 將字節數據寫入文本文件 166
5.18 將已有的文件描述符包裝為文件對象 167
5.19 創建臨時文件和目錄 169
5.20 同串口進行通信 171
5.21 序列化Python對象 172
第6章 數據編碼與處理 177
6.1 讀寫CSV數據 177
6.2 讀寫JSON數據 181
6.3 解析簡單的XML文檔 186
6.4 以增量方式解析大型XML文件 188
6.5 將字典轉換為XML 192
6.6 解析、修改和重寫XML 194
6.7 用命名空間來解析XML文檔 196
6.8 同關係型數據庫進行交互 198
6.9 編碼和解碼十六進製數字 201
6.10 Base64編碼和解碼 202
6.11 讀寫二進製結構的數組 203
6.12 讀取嵌套型和大小可變的二進製結構 207
6.13 數據匯總和統計 218
第7章 函數 221
7.1 編寫可接受任意數量參數的函數 221
7.2 編寫隻接受關鍵字參數的函數 223
7.3 將元數據信息附加到函數參數上 224
7.4 從函數中返迴多個值 225
7.5 定義帶有默認參數的函數 226
7.6 定義匿名或內聯函數 229
7.7 在匿名函數中綁定變量的值 230
7.8 讓帶有N個參數的可調用對象以較少的參數形式調用 232
7.9 用函數替代隻有單個方法的類 235
7.10 在迴調函數中攜帶額外的狀態 236
7.11 內聯迴調函數 240
7.12 訪問定義在閉包內的變量 242
第8章 類與對象 246
8.1 修改實例的字符串錶示 246
8.2 自定義字符串的輸齣格式 248
8.3 讓對象支持上下文管理協議 249
8.4 當創建大量實例時如何節省內存 251
8.5 將名稱封裝到類中 252
8.6 創建可管理的屬性 254
8.7 調用父類中的方法 259
8.8 在子類中擴展屬性 263
8.9 創建一種新形式的類屬性或實例屬性 267
8.10 讓屬性具有惰性求值的能力 271
8.11 簡化數據結構的初始化過程 274
8.12 定義一個接口或抽象基類 278
8.13 實現一種數據模型或類型係統 281
8.14 實現自定義的容器 287
8.15 委托屬性的訪問 291
8.16 在類中定義多個構造函數 296
8.17 不通過調用init來創建實例 298
8.18 用Mixin技術來擴展類定義 299
8.19 實現帶有狀態的對象或狀態機 305
8.20 調用對象上的方法，方法名以字符串形式給齣 311
8.21 實現訪問者模式 312
8.22 實現非遞歸的訪問者模式 317
8.23 在環狀數據結構中管理內存 324
8.24 讓類支持比較操作 327
8.25 創建緩存實例 330
第9章 元編程 335
9.1 給函數添加一個包裝 335
9.2 編寫裝飾器時如何保存函數的元數據 337
9.3 對裝飾器進行解包裝 339
9.4 定義一個可接受參數的裝飾器 341
9.5 定義一個屬性可由用戶修改的裝飾器 342
9.6 定義一個能接收可選參數的裝飾器 346
9.7 利用裝飾器對函數參數強製執行類型檢查 348
9.8 在類中定義裝飾器 352
9.9 把裝飾器定義成類 354
9.10 把裝飾器作用到類和靜態方法上 357
9.11 編寫裝飾器為被包裝的函數添加參數 359
9.12 利用裝飾器給類定義打補丁 362
9.13 利用元類來控製實例的創建 364
9.14 獲取類屬性的定義順序 367
9.15 定義一個能接受可選參數的元類 370
9.16 在*args和**kwargs上強製規定一種參數簽名 372
9.17 在類中強製規定編碼約定 375
9.18 通過編程的方式來定義類 378
9.19 在定義的時候初始化類成員 382
9.20 通過函數注解來實現方法重載 384
9.21 避免齣現重復的屬性方法 391
9.22 以簡單的方式定義上下文管理器 393
9.23 執行帶有局部副作用的代碼 395
9.24 解析並分析Python源代碼 398
9.25 將Python源碼分解為字節碼 402
第10章 模塊和包 406
10.1 把模塊按層次結構組織成包 406
10.2 對所有符號的導入進行精確控製 407
10.3 用相對名稱來導入包中的子模塊 408
10.4 將模塊分解成多個文件 410
10.5 讓各個目錄下的代碼在統一的命名空間下導入 413
10.6 重新加載模塊 415
10.7 讓目錄或zip文件成為可運行的腳本 416
10.8 讀取包中的數據文件 417
10.9 添加目錄到sys.path中 418
10.10 使用字符串中給定的名稱來導入模塊 420
10.11 利用import鈎子從遠端機器上加載模塊 421
10.12 在模塊加載時為其打補丁 439
10.13 安裝隻為自己所用的包 441
10.14 創建新的Python環境 442
10.15 發布自定義的包 444
第11章 網絡和Web編程 446
11.1 以客戶端的形式同HTTP服務交互 446
11.2 創建一個TCP服務器 450
11.3 創建一個UDP服務器 454
11.4 從CIDR地址中生成IP地址的範圍 456
11.5 創建基於REST風格的簡單接口 458
11.6 利用XML-RPC實現簡單的遠端過程調用 463
11.7 在不同的解釋器間進行通信 466
11.8 實現遠端過程調用 468
11.9 以簡單的方式驗證客戶端身份 472
11.10 為網絡服務增加SSL支持 474
11.11 在進程間傳遞socket文件描述符 481
11.12 理解事件驅動型I/O 486
11.13 發送和接收大型數組 493
第12章 並發 496
12.1 啓動和停止綫程 496
12.2 判斷綫程是否已經啓動 499
12.3 綫程間通信 503
12.4 對臨界區加鎖 508
12.5 避免死鎖 511
12.6 保存綫程專有狀態 515
12.7 創建綫程池 517
12.8 實現簡單的並行編程 521
12.9 如何規避GIL帶來的限製 525
12.10 定義一個Actor任務 528
12.11 實現發布者/訂閱者消息模式 532
12.12 使用生成器作為綫程的替代方案 536
12.13 輪詢多個綫程隊列 544
12.14 在UNIX上加載守護進程 547
第13章 實用腳本和係統管理 552
13.1 通過重定嚮、管道或輸入文件來作為腳本的輸入 552
13.2 終止程序並顯示錯誤信息 553
13.3 解析命令行選項 554
13.4 在運行時提供密碼輸入提示 557
13.5 獲取終端大小 558
13.6 執行外部命令並獲取輸齣 558
13.7 拷貝或移動文件和目錄 560
13.8 創建和解包歸檔文件 562
13.9 通過名稱來查找文件 563
13.10 讀取配置文件 565
13.11 給腳本添加日誌記錄 568
13.12 給庫添加日誌記錄 571
13.13 創建一個秒錶計時器 573
13.14 給內存和CPU使用量設定限製 575
13.15 加載Web瀏覽器 576
第14章 測試、調試以及異常 578
14.1 測試發送到stdout上的輸齣 578
14.2 在單元測試中為對象打補丁 579
14.3 在單元測試中檢測異常情況 583
14.4 將測試結果作為日誌記錄到文件中 585
14.5 跳過測試，或者預計測試結果為失敗 586
14.6 處理多個異常 587
14.7 捕獲所有的異常 589
14.8 創建自定義的異常 591
14.9 通過引發異常來響應另一個異常 593
14.10 重新拋齣上一個異常 595
14.11 發齣告警信息 596
14.12 對基本的程序崩潰問題進行調試 598
14.13 對程序做性能分析以及計時統計 600
14.14 讓你的程序運行得更快 603
第15章 C語言擴展 610
15.1 利用ctypes來訪問C代碼 612
15.2 編寫簡單的C語言擴展模塊 618
15.3 編寫一個可操作數組的擴展函數 622
15.4 在C擴展模塊中管理不透明指針 625
15.5 在擴展模塊中定義並導齣C API 628
15.6 從C中調用Python 633
15.7 在C擴展模塊中釋放GIL 639
15.8 混閤使用C和Python環境中的綫程 639
15.9 用Swig來包裝C代碼 640
15.10 用Cython來包裝C代碼 646
15.11 用Cython來高效操作數組 652
15.12 把函數指針轉換為可調用對象 657
15.13 把以NULL結尾的字符串傳給C庫 659
15.14 把Unicode字符串傳遞給C庫 663
15.15 把C字符串轉換到Python中 667
15.16 同編碼方式不確定的C字符串打交道 669
15.17 把文件名傳給C擴展模塊 672
15.18 把打開的文件傳給C擴展模塊 673
15.19 在C中讀取文件型對象 674
15.20 從C中訪問可迭代對象 677
15.21 排查段錯誤 678
附錄A 補充閱讀 680
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