Python核心编程从入门到开发实战 - (EPUB全文下载)

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书籍内容：

Python核心编程从入门到开发实战
第1章 认识Python语言
第2章 快速使用Python编程
第3章 控制程序执行流程
第4章 Python中函数的使用
第5章 组合数据类型
第6章 文件与文件系统
第7章 正则表达式
第8章 程序进程和线程
第9章 Python操作数据库
第11章 Python可视化编程
第12章 基于PyQt 5技术的GUI编程
第13章 使用Python开发交互式游戏
第14章 智能机器人——利用Python智能写诗
第15章 人工智能——人脸识别系统
第16章 数据可视化——天气预测系统
第1章 认识Python语言
当下，无论是大数据、人工智能，还是机器学习，Python 都是首选语言。本章具体讲解了程序设计语言的基础，如程序设计语言的分类，编译和解释，Python的由来、优缺点、应用领域及发展，Python 程序开发环境配置、运行，Python 解释器和集成开发环境，以及程序运行流程，为后续学习打下坚实的基础。
本章重点知识：
· Python基础知识。
· Python程序开发环境的建立。
· Python解释器与安装PyCharm。
1.1 走进Python
Python 是目前非常热门的编程语言，崇尚优雅、明确、简单。它继承了传统编译语言的强大功能和通用性，同时借鉴了简单脚本和解释语言的易用性。
Python是由吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum，人称“龟叔”，见图1-1）于1989年年底发明的，第一个公开发行版发行于1991年。像Perl语言一样，Python源代码同样遵循GPL（GNU General Public License，通用公共授权协议）标准。
图1-1 Python创始人像
用Python编写的程序具有很强的可读性，相比其他语言，它的语法结构非常有特色。
· Python 是解释性语言：这意味着在开发过程中没有编译这个环节，类似于 PHP和Perl语言。
· Python是交互式语言：这意味着可以通过一个Python提示符来直接互动执行应用程序。
· Python是面向对象语言：这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象中的编程技术。
· Python 是初学者的语言：Python 对初级程序员而言是一种伟大的语言，它支持广泛的应用程序开发，从简单的文字处理到WWW浏览器，再到游戏。
1.1.1 Python的优缺点
通过上面的介绍，可以了解到Python 是一门动态解释性语言。那么，这门语言具有哪些优缺点呢？
1.Python的优点
Python具有如下优点。
1）易学
Python的定位是“优雅”“明确”“简单”，所以Python程序看上去非常简单易懂。初学者学习Python很容易入门，而且将来深入下去，可以编写那些非常复杂的程序。
2）开发效率高
Python拥有强大的第三方库，基本上常用的计算机能实现的功能，在Python官方库里都有相应的模块提供支持。直接下载调用后，在基础库的基础上再进行开发，可以大大缩短开发周期，避免重复“造轮子”。
3）高级语言
在用Python编写程序的时候，无须考虑诸如如何管理程序所使用的内存等底层细节。
4）可移植性
由于Python 的开源本质，它已经被移植到许多平台上（经过改动，使它能够工作在不同的平台上）。如果能够避免使用依赖系统的特性，那么所有的Python程序无须修改，就可以在市场上几乎所有的系统平台上运行。
5）可扩展性
如果你需要一段关键代码运行得更快，或者希望某些算法不公开，则可以用 C 或C++语言编写一部分程序，然后在你的Python程序中调用它们。
6）可嵌入性
可以把Python嵌入C/C++程序中，从而向程序用户提供脚本功能。
2.Python的缺点
Python具有如下缺点。
1）运行速度慢
Python的运行速度比C语言慢很多，跟Java相比也要慢一些，这是很多编程高手不屑于使用Python 的主要原因。其实，这里所指的运行速度慢在大多数情况下用户是无法直接感知的，必须借助测试工具才能体现出来。比如，用 C 语言运行一个程序花了0.01s，用Python花了0.1s，C语言的运行速度比Python的运行速度快了10倍，但这是无法直接通过肉眼感知的，因为这已经超过了一个正常人眼睛所能感知到的时间最小单位。其实，在大多数情况下，Python 已经完全可以满足你对程序运行速度一个的要求，除非你要写对运行速度要求极高的搜索引擎等，在这种情况下，当然还是建议你用C语言或其他语言工具去实现。
2）代码不能加密
因为Python 是解释性语言，所以它的源码是以明文形式存放的。不过，我不认为这算一个缺点。如果你的项目要求源代码必须是加密的，可以通过其他辅助手段实现。
3）线程不能利用多CPU
这是Python被人诟病最多的一个缺点。GIL（Global Interpreter Lock，全局解释器锁）是计算机程序设计语言解释器用于同步线程的工具，它使得任何时刻仅有一个线程在执行。Python的线程是操作系统的原生线程，在Linux系统上为Pthread，在Windows系统上为Win thread，完全由操作系统调度线程的执行。在一个Python解释器进程内有一个主线程，以及多个用户程序的执行线程。即使在多核CPU平台上，由于GIL的存在，也禁止多线程的并行执行。
1.1.2 Python的应用领域
Python越来越受欢迎，用户数量每年都大幅增长，原因在于Python逐渐成为所有IT技术的首选语言。目前，Python的应用领域如图1-2所示。
图1-2 Python的应用领域
Python 可以应用于数据分析、组件集成、网络服务、图像处理、数值计算、科学计算等众多领域。目前，几乎所有大、中型互联网企业都在使用Python，如YouTube、Dropbox、BT、Quora、豆瓣、知乎、Google、Yahoo！、Facebook、NASA、百度、腾讯、美团等。
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