Python. Rezepturen. 3. Auflage - David Beazley, Brian K. Jones

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Inhalt

Vorwort (11)

1. Algorithmen und Datenstrukturen (15)

• 1.1. Extrahieren von Sequenzen in separate Variablen
• 1.2. Extrahieren von Elementen aus iterierbaren Objekten beliebiger Länge (16)
• 1.3. Speichern der letzten N Elemente (19)
• 1.4. Suche nach dem N größten oder kleinsten Element (20)
• 1.5. Erstellen einer Prioritätswarteschlange 22
• 1.6. Zuordnung von Schlüsseln zu verschiedenen Wörterbuchwerten (24)
• 1.7. Bestimmung der Reihenfolge in Wörterbüchern (25)
• 1.8. Berechnungen mit den Daten aus Wörterbüchern (26)
• 1.9. Suchen nach identischen Daten in zwei Wörterbüchern (28)
• 1.10. Entfernen von Wiederholungen aus Sequenzen unter Beibehaltung der Reihenfolge der Elemente (29)
• 1.11. Namensclips (30)
• 1.12. Identifizieren der häufigsten Elemente in einer Sequenz (31)
• 1.13. Wörterbuchlisten nach gemeinsamen Schlüsseln sortieren (33)
• 1.14. Sortieren von Objekten ohne integrierte Vergleichsunterstützung
• 1.15. Gruppieren von Datensätzen basierend auf einem Feldwert 35
• 1.16. Filtern Sie die Elemente einer Sequenz
• 1.17. Abrufen einer Teilmenge eines Wörterbuchs
• 1.18. Zuordnung von Namen zu Sequenzelementen 40
• 1.19. Gleichzeitige Datentransformation und -reduktion 42
• 1.20. Kombinieren mehrerer Mappings zu einem (43)

2. Zeichenfolgen und Text (47)

• 2.1. Aufteilen von Zeichenfolgen, wenn eines der verschiedenen Trennzeichen erkannt wird (47)
• 2.2. Abgleichen von Text mit dem Anfangs- oder Endteil einer Zeichenfolge 48
• 2.3. Abgleich von Zeichenketten mit Shell-Wildcards 50
• 2.4. Textmusterabgleich und Suche 51
• 2.5. Text suchen und ersetzen (54)
• 2.6. Suchen und Ersetzen von Text ohne Berücksichtigung der Groß-/Kleinschreibung (55)
• 2.7. Erstellen regulärer Ausdrücke für die kürzeste Übereinstimmung 56
• 2.8. Erstellen Sie reguläre Ausdrücke, um mehrzeilige Muster zu finden 57
• 2.9. Konvertieren von Unicode-Text in Standardform 58
• 2.10. Verwenden von Unicode-Zeichen in regulären Ausdrücken 60
• 2.11. Unerwünschte Zeichen aus Zeichenfolgen entfernen 61
• 2.12. Korrektheit sicherstellen und Text bestellen (62)
• 2.13. Saiten ausrichten 64
• 2.14. Saiten kombinieren 66
• 2.15. Ersetzen von Werten für Variablen in Strings 68
• 2.16. Text formatieren, um eine bestimmte Anzahl von Spalten zu erhalten 70
• 2.17. Umgang mit HTML- und XML-Entitäten in Text 71
• 2.18. Text in Tokens aufteilen (73)
• 2.19. Erstellen eines einfachen rekursiven Down-Top-Parsers
• 2.20. Durchführen von Textoperationen an Byte-Strings

3. Zahlen, Daten und Uhrzeit (87)

• 3.1. Zahlen runden (87)
• 3.2. Genaue Dezimalzahlen ausführen 88
• 3.3. Formatzahlen für Anzeige 90
• 3.4. Verwenden von binären, oktalen und hexadezimalen Ganzzahlen 92
• 3.5. Packen in Bytes und Extrahieren großer Ganzzahlen aus Bytes 93
• 3.6. Berechnungen mit komplexen Zahlen durchführen 95
• 3.7. Infinity- und NaN-Werte (96)
• 3.8. Rechnen mit Brüchen 98
• 3.9. Rechnen mit großen Zahlenfeldern 99
• 3.10. Durchführen von Matrix- und Bereichsoperationen 102
• 3.11. Artikel zufällig herunterladen (103)
• 3.12. Umrechnung von Tagen in Sekunden und andere grundlegende zeitbezogene Umrechnungen 105
• 3.13. Angabe des letzten Freitagdatums 107
• 3.14. Festlegen eines Datumsbereichs, der dem aktuellen Monat entspricht 108
• 3.15. Konvertieren von Strings in Datetime-Objekte 110
• 3.16. Manipulation von Daten in Bezug auf Zeitzonen (111)

4. Iteratoren und Generatoren (113)

• 4.1. Manuell mit einem Iterator
• 4.2. Delegieren des Iterationsprozesses 114
• 4.3. Erstellen neuer Iterationsmuster mit Generatoren 115
• 4.4. Implementieren eines Iteratorprotokolls 117
• 4.5. Rückwärts iterieren 119
• 4.6. Definieren zusätzlicher Zustandsgeneratorfunktionen 120
• 4.7. Abrufen von Datensegmenten, die von einem Iterator zurückgegeben werden
• 4.8. Überspringen des ersten Teils eines iterierbaren Objekts 122
• 4.9. Iteration über alle möglichen Kombinationen oder Permutationen 124
• 4.10. Index - Sequenzwertpaarung 125
• 4.11. Gleichzeitiges Durchlaufen mehrerer Sequenzen 127
• 4.12. Navigieren durch Elemente aus separaten Containern 129
• 4.13. Erstellen von Datenverarbeitungspipelines 130
• 4.14. Verschachtelte Sequenzen in eine Dimension umwandeln 133
• 4.15. Zusammengeführte sortierte iterierbare Objekte entsprechend der Sortierreihenfolge durchlaufen 134
• 4.16. Unendliche While-Schleifen durch einen Iterator ersetzen 135

5. Dateien und E / A

• 5.1. Lesen und Schreiben von Textdaten (137)
• 5.2. Daten von print() in eine Datei speichern 139
• 5.3. Verwenden von benutzerdefinierten Trennzeichen oder Zeilenende in einer Druckfunktion () 140
• 5.4. Lesen und Schreiben von Binärdaten (141)
• 5.5. Schreiben von Daten in eine Datei, die nicht existiert 142
• 5.6. I/O auf Strings ausführen 143
• 5.7. Lesen und Schreiben komprimierter Datendateien 144
• 5.8. Sich durch Datensätze mit fester Größe bewegen 145
• 5.9. Lesen von Binärdaten in einen Variablenpuffer 146
• 5.10. Zuordnen von Binärdateien zum Speicher 148
• 5.11. Manipulieren von Pfaden 150
• 5.12. Prüfen, ob eine Datei existiert 151
• 5.13. Herunterladen einer Verzeichnisliste
• 5.14. Ignorieren der Dateinamenkodierung 153
• 5.15. Anzeige ungültiger Dateinamen
• 5.16. Hinzufügen oder Ändern der Kodierung einer geöffneten Datei
• 5.17. Bytes in eine Textdatei schreiben 158
• 5.18. Platzieren eines vorhandenen Dateideskriptors in einem Dateiobjekt
• 5.19. Temporäre Dateien und Verzeichnisse erstellen
• 5.20. Kommunikation mit seriellen Ports
• 5.21. Python-Objekte serialisieren 163

6. Datenverschlüsselung und -verarbeitung (167)

• 6.1. Laden und Schreiben von CSV-Daten 167
• 6.2. Lesen und Schreiben von Daten im JSON-Format 170
• 6.3. Parsen einfacher XML-Daten 174
• 6.4. Progressives Parsen sehr großer XML-Dateien
• 6.5. Konvertieren von Wörterbüchern in XML 179
• 6.6. Analysieren, Ändern und Umschreiben von XML-Dokumenten 181
• 6.7. Analysieren von XML-Dokumenten mit Namespaces 183
• 6.8. Kommunikation mit relationalen Datenbanken 185
• 6.9. Hex-Decodierung und -Codierung (187)
• 6.10. Dekodieren und kodieren Sie Base64-Werte 188
• 6.11. Lesen und Schreiben von binären Arrays, die Strukturen enthalten 188
• 6.12. Laden verschachtelter binärer Strukturen variabler Länge 192
• 6.13. Daten zusammenfassen und Statistiken berechnen

7. Funktionen (203)

• 7.1. Schreiben von Funktionen, die eine beliebige Anzahl von Argumenten annehmen 203
• 7.2. Funktionen erstellen, die Argumente annehmen, die nur mit Schlüsselwörtern übergeben werden 204
• 7.3. Anhängen von Metadaten mit Informationen an Funktionsargumente 205
• 7.4. Rückgabe mehrerer Werte durch Funktionen
• 7.5. Definieren einer Funktion mit Standardargumenten 207
• 7.6. Anonyme (Inline-)Funktionen definieren 210
• 7.7. Abrufen von Variablenwerten in anonymen Funktionen
• 7.8. Ausführen eines N-Arguments mit weniger Argumenten
• 7.9. Klassen mit einer Methode durch Funktionen ersetzen 215
• 7.10. Zusätzlicher Status in Callback-Funktionen 216
• 7.11. Inline-Schreiben von Callback-Funktionen 219
• 7.12. Zugriff auf Variablen, die in einer Closure definiert sind

8. Klassen und Objekte 225

• 8.1. Ändern der Textdarstellung von Objekten 225
• 8.2. Ändern der Zeichenfolgenformatierung 226
• 8.3. Hinzufügen eines Kontextverwaltungsprotokolls zu Objekten 228
• 8.4. Reduzieren des Speicherverbrauchs beim Erstellen einer großen Anzahl von Objekten 230
• 8.5. Einkapseln von Namen in einer Klasse
• 8.6. Verwaltete Attribute erstellen 232
• 8.7. Aufrufen von Basisklassenmethoden 236
• 8.8. Erweitern einer Eigenschaft in einer abgeleiteten Klasse 240
• 8.9. Erstellen einer neuen Art von Klassen- oder Instanzattributen 243
• 8.10. Anwenden von faul berechneten Eigenschaften 246
• 8.11. Vereinfachung der Initialisierung von Datenstrukturen 248
• 8.12. Definieren einer Schnittstelle oder abstrakten Basisklasse 251
• 8.13. Erstellen eines Datenmodells oder Typsystems
• 8.14. Benutzerdefinierte Container erstellen 259
• 8.15. Delegieren des Zugriffs auf Attribute
• 8.16. Mehr als einen Konstruktor in einer Klasse definieren
• 8.17. Erstellen von Objekten ohne Aufrufen von __init __ () 267
• 8.18. Erweiterung einer Klasse mit gemischten Klassen 269
• 8.19. Implementieren von Zustandsobjekten oder Zustandsmaschinen 273
• 8.20. Aufrufen von Objektmethoden basierend auf einem Zeichenfolgennamen 278
• 8.21. Implementieren des Besuchermusters
• 8.22. Implementieren des Besuchermusters ohne Rekursion
• 8.23. Speicherverwaltung in zyklischen Datenstrukturen 288
• 8.24. Vergleichsfähige Klassen erstellen 291
• 8.25. Zwischengespeicherte Objekte erstellen 293

9. Metaprogrammierung (297)

• 9.1. Overlays für Funktionen erstellen 297
• 9.2. Beibehalten von Funktionsmetadaten beim Schreiben von Decorators
• 9.3. Abrufen der primären Funktion aus dem Overlay
• 9.4. Dekorierer erstellen, die Argumente annehmen 302
• 9.5. Definieren eines Decorators mit benutzerdefinierbaren Attributen 303
• 9.6. Definieren von Dekorateuren, die ein optionales Argument annehmen 306
• 9.7. Typüberprüfung von Funktionen mit einem Decorator erzwingen
• 9.8. Dekorateure als Elemente einer Klasse definieren 311
• 9.9. Dekorateure als Klassen definieren 312
• 9.10. Anwenden von Decorators auf Klassenmethoden und statische Methoden
• 9.11. Schreiben von Decorators, die Argumente zu Funktionen in Overlays hinzufügen 316
• 9.12. Verwenden von Decorators zum Korrigieren von Klassendefinitionen 319
• 9.13. Verwenden einer Metaklasse zum Steuern der Objekterstellung
• 9.14. Überprüfen der Reihenfolge der Definition von Klassenattributen
• 9.15. Definieren von Metaklassen, die optionale Argumente akzeptieren
• 9.16. Überprüfung der Signatur mit den Argumenten * args und ** kwargs
• 9.17. Durchsetzung von Konventionen zum Schreiben von Code in einer Klasse
• 9.18. Klassen programmgesteuert definieren
• 9.19. Initialisieren von Klassenmitgliedern bei der Klassendefinition
• 9.20. Überladen von Methoden mit Funktionshinweisen
• 9.21. Vermeiden doppelter Eigenschaftsmethoden 342
• 9.22. Einfaches Definieren von Kontextmanagern
• 9.23. Ausführen von Code mit lokalen Nebeneffekten 346
• 9.24. Parsen und Analysieren von Python-Quellen
• 9.25. Python-Byte-Code zerlegen

10. Module und Pakete (355)

• 10.1. Hierarchische Pakete mit Modulen erstellen 355
• 10.2. Steuern des Imports aller Symbole 356
• 10.3. Importieren von Submodulen aus einem Paket mit relativen Namen
• 10.4. Aufteilen eines Moduls in mehrere Dateien 358
• 10.5. Erstellen separater Verzeichnisse mit importiertem Code aus einem Namespace
• 10.6. Module neu laden
• 10.7. Aktivieren der Codeausführung aus einem Verzeichnis oder einer Zip-Datei als Ihr Hauptskript
• 10.8. Laden einer Paketdatendatei (365)
• 10.9. Hinzufügen von Verzeichnissen zur sys.path-Variablen 366
• 10.10. Importieren von Modulen nach Name in einem String 367
• 10.11. Laden von Modulen von einem Remote-Computer mithilfe von Hooks im Import-Befehl
• 10.12. Ändern von Modulen während des Imports
• 10.13. Installieren von Paketen nur für den persönlichen Gebrauch
• 10.14. Erstellen einer neuen Python-Umgebung
• 10.15. Pakete verteilen

11. Networking und Entwicklung von Webanwendungen (389)

• 11.1. Interaktion mit HTTP-Diensten unter Verwendung von Client-Code 389
• 11.2. Erstellen eines TCP-Servers
• 11.3. Erstellen eines UDP-Servers
• 11.4. Generieren von IP-Adressbereichen aus einer CIDR-Adresse
• 11.5. Erstellen einer einfachen REST-basierten Schnittstelle 399
• 11.6. Umgang mit einfachen Remote Procedure Calls mit XML-RPC
• 11.7. Einfache Kommunikation zwischen Dolmetschern 405
• 11.8. Implementieren von Remoteprozeduraufrufen
• 11.9. Einfache Client-Authentifizierung
• 11.10. Hinzufügen von SSL-Unterstützung zu Webdiensten
• 11.11. Übergeben des Socket-Dateideskriptors zwischen Prozessen
• 11.12. Ereignisgesteuerte E / A-Operationen
• 11.13. Senden und Empfangen großer Arrays 427

12. Gleichzeitigkeit 429

• 12.1. Threads starten und stoppen 429
• 12.2. Bestimmen, ob ein Thread gestartet wurde 432
• 12.3. Kommunikation zwischen Threads 434
• 12.4. Sperren des kritischen Abschnitts 439
• 12.5. Sperren Vermeidung von Deadlocks
• 12.6. Speichern des Thread-Status 445
• 12.7. Erstellen eines Thread-Pools 446
• 12.8. Einfache parallele Programmierung 449
• 12.9. Wie man damit umgeht (und aufhört, sich um die GIL zu sorgen) 453
• 12.10. Aufgaben definieren, die als Akteure agieren 456
• 12.11. Publish-Subscribe-Messaging 459
• 12.12. Verwenden von Generatoren anstelle von Threads 462
• 12.13. Abfragen mehrerer Thread-Warteschlangen
• 12.14. Ausführen des Daemon-Prozesses unter Unix 471

13. Dienstprogrammskripte und Systemverwaltung (475)

• 13.1. Akzeptieren von Skripteingaben unter Verwendung von Umleitung, Pipes oder Eingabedateien 475
• 13.2. Beenden des Programms mit Fehlermeldung (476)
• 13.3. Parsing-Optionen von der Befehlszeile
• 13.4. Anfordern eines Kennworts zur Laufzeit (479)
• 13.5. Abrufen von Terminalgrößen
• 13.6. Aufrufen externer Befehle und Abrufen der Ausgabe 481
• 13.7. Dateien und Verzeichnisse kopieren oder verschieben 482
• 13.8. Archive erstellen und extrahieren (484)
• 13.9. Dateien nach Namen suchen (485)
• 13.10. Konfigurationsdateien laden 486
• 13.11. Hinzufügen eines Aktionsaufzeichnungsmechanismus zu einfachen Skripten 489
• 13.12. Hinzufügen von Protokollierungsunterstützung zu Bibliotheken
• 13.13. Erstellen einer Stoppuhr 493
• 13.14. Begrenzung der Speicher- und CPU-Nutzung 494
• 13.15. Starten des Webbrowsers (495)

14. Testen, Debuggen und Ausnahmen 497

• 14.1. Testen der Ausgabe an den Stdout-Stream 497
• 14.2. Ersetzen von Objekten in Komponententests
• 14.3. Prüfung auf Ausnahmen in Einheitentests 501
• 14.4. Testausgabe in einer Datei speichern 503
• 14.5. Überspringen von Tests oder Vorhersagen eines Testversagens 504
• 14.6. Umgang mit mehreren Ausnahmen
• 14.7. Alle Ausnahmen abfangen 507
• 14.8. Benutzerdefinierte Ausnahmen erstellen 508
• 14.9. Auslösen einer Ausnahme als Antwort auf eine andere Ausnahme 510
• 14.10. Abrufen der letzten Ausnahme 512
• 14.11. Anzeige von Warnmeldungen (513)
• 14.12. Debuggen einfacher Programmabstürze
• 14.13. Profiling und Messprogrammlaufzeit (516)
• 14.14. Beschleunigung Ihrer Programme 518

15. C-Erweiterungen 525

• 15.1. Zugreifen auf C-Code unter Verwendung des ctypes-Moduls 526
• 15.2. Einfache Erweiterungsmodule in C schreiben
• 15.3. Schreiben von Erweiterungsfunktionen zum Manipulieren von Arrays 535
• 15.4. Verwalten von undurchsichtigen Zeigern in C-Erweiterungsmodulen
• 15.5. Definieren und Exportieren von C-APIs in Erweiterungsmodulen
• 15.6. Aufrufen von Python aus C-Code 544
• 15.7. Freigeben einer GIL-Sperre für C-Erweiterungen
• 15.8. Gleichzeitiges Threading von C und Python Code 549
• 15.9. Einfügen von C-Code in Swig-basierte Overlays 550
• 15.10. Verwenden von Cython zum Überlagern von vorhandenem C-Code 555
• 15.11. Verwenden von Cython zum Schreiben effizienter Array-Operationen 560
• 15.12. Konvertieren eines Zeigers auf eine Funktion in eine aufrufbare Einheit
• 15.13. NULL-terminierte Strings an C-Bibliotheken übergeben
• 15.14. Übergeben von Unicode-Strings an C-Bibliotheken
• 15.15. Konvertieren von Strings von C in ihre Python-Äquivalente 573
• 15.16. Verwenden unbekannter Codierungszeichenfolgen aus C-Rezept 574
• 15.17. Übergeben von Dateinamen an C-Spracherweiterungen
• 15.18. Offene Dateien an C-Spracherweiterungen übergeben
• 15.19. Laden von Daten aus dateiähnlichen Objekten in C
• 15.20. Iterierbare Objekte in C erhalten
• 15.21. Segmentierungsfehler diagnostizieren 582

A. Weiterführende Literatur (585)

Index (587)