《Python应用开发实战》源码资源

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适读人群 ：你已经了解Python语言的基础和面向对象编程吗？ 你想更进一步钻研、学习技术来让你的Python应用更具健壮性、可扩展性并更加高效吗？ 如果是这样的话，那么这本书就是为你量身打造的。
Python是使用广泛的动态编程语言之一。它支持一组丰富的库和框架，从而能够用来进行快速开发。但是，如此快速的开发通常会带来一些问题，容易导致代码整体质量、性能和扩展性的降低。本书将会教你如何处理这些问题，以及如何编写出更好的Python应用程序。

本书从简单命令行应用程序的基础知识入手，帮助读者不断提高技能，直到可以设计出高效的、高级的Python应用。本书使用轻松奇幻的学习主线，用具体解决方案来应对在复杂的Python开发中遇到的实际问题。读者从关注健壮性，以及程序代码的打包和发布开始，通过提高代码的可扩展性、可重用性以及可读性来提高应用程序的生命周期，并掌握Python代码重构、设计模式。在关于性能的章节中，读者学会识别性能瓶颈并提升性能，最后还将学习如何开发Python图形界面应用程序。

通过阅读本书，您将能够：

● 通过异常处理来创建健壮的应用程序。

● 源代码的模块化、打包和发布。

● 编写代码文档，实施代码规范。

● 在开发初期通过创建自动化测试发现程序漏洞。

● 识别并重构糟糕的代码以扩大应用的生命周期。

● 检测代码中重复出现的问题并使用设计模式。

● 通过识别性能瓶颈并修复问题来提高代码执行效率。

● 使用Python开发简单的图形界面应用程序。

内容简介

Python是使用较多的动态编程语言之一，应用广泛，学习者众多。

本书使用一个生动有趣的、基于文本的游戏主题作为讲解内容来介绍Python应用开发过程的各个方面。全书共10章，涉及简单应用开发、模块化、打包和发布应用的代码、文档规范、单元测试、重构、设计模式、性能监测、性能优化、GUI应用、MVC框架等方方面面的软件开发知识和技能。

本书适合有一定Python语言基础，想要快速掌握Python项目开发知识、提高Python开发实战技能的读者学习参考。

作者简介

在Ninad Sathaye的职业生涯中，他有多年使用包括Python和C++在内的多种语言设计和开发性能关键应用的经验。他曾是半导体行业中的一个软件架构师，最近又转入物联网领域。他拥有机械工程硕士学位。

目录

• 第1章开发简单应用　1
• 1.1　重要提示　2
• 1.2　安装的先决条件　2
• 1.2.1　安装Python　3
• 1.3　本书的主题　8
• 1.3.1　了解本书人物　8
• 1.4　简单的脚本—兽人之袭
• v0.0.1　9
• 1.4.1　游戏简介—兽人之袭
• v0.0.1　10
• 1.4.2　问题说明　10
• 1.4.3　伪代码—0.0.1版本　10
• 1.4.4　代码查看　11
• 1.4.5　运行兽人之袭v0.0.1　14
• 1.5　使用函数—兽人之袭
• v0.0.5　14
• 1.5.1　重新回顾以前的版本　15
• 1.5.2　有攻击功能的伪代码—版本0.0.5　17
• 1.5.3　代码查看　19
• 1.5.4　运行兽人之袭v0.0.5　21
• 1.6　使用面向对象编程—兽人之袭v1.0.0　22
• 1.6.1　功能需求的优先度　23
• 1.6.2　问题说明　24
• 1.6.3　重新设计代码　24
• 1.6.4　描绘整个场景　25
• 1.6.5　代码查看　27
• 1.6.6　运行兽人之袭v1.0.0　31
• 1.7　Python中的抽象基类　32
• 1.7.1　练习　33
• 1.8　小结　34
• 1.8.1　对电子书读者非常重要的提示　34
• 第2章异常处理　36
• 2.1　修改兽人之袭v1.0.0　36
• 2.1.1　问题调试　37
• 2.1.2　bug修复中……　38
• 2.2　异常　39
• 2.2.1　什么是异常　39
• 2.2.2　最常见的异常　39
• 2.2.3　异常处理　40
• 2.2.4　异常的抛出和再抛出　42
• 2.2.5　try...except的else代码块　43
• 2.2.6　finally...清理吧　44
• 2.3　回归游戏—兽人之袭
• v1.1.0　45
• 2.3.1　准备工作　45
• 2.3.2　增加异常处理代码　46
• 2.3.3　运行兽人之袭v1.1.0　47
• 2.4　自定义异常　48
• 2.4.1　准备工作　48
• 2.4.2　自定义异常— 问题所在　49
• 2.4.3　编写一个新的异常类　50
• 2.4.4　扩展异常类　51
• 2.4.5　继承exception类　53
• 2.5　练习　55
• 2.6　小结　56
• 第3章　模块化、包和部署　57
• 3.1　选择一种版本控制规约　58
• 3.1.1　连续递增　58
• 3.1.2　使用日期格式　59
• 3.1.3　语义版本控制方案　59
• 3.2　代码模块化　60
• 3.2.1　兽人之袭v2.0.0　60
• 3.3　创建Python包　62
• 3.3.1　从包中录入　63
• 3.4　在PyPI上发布包　64
• 3.4.1　发行版本准备　65
• 3.4.2　上传发行版　69
• 3.4.3　一条命令完成所有的 事情　73
• 3.4.4　安装你自己的发行版　73
• 3.5　使用私有的PyPI仓库　75
• 3.5.1　步骤1—安装 pypiserver　75
• 3.5.2　步骤2—创建一个新的 源代码发行版　75
• 3.5.3　步骤3—启动本地 服务器　76
• 3.5.4　步骤4—安装私有 发行版　76
• 3.6　创建增量发布　77
• 3.6.1　打包并上传新版本　77
• 3.6.2　升级已经安装的版本　77
• 3.7　代码的版本控制　78
• 3.7.1　Git资源　78
• 3.7.2　安装Git　78
• 3.7.3　配置你的验证信息　79
• 3.7.4　Git基础术语　79
• 3.7.5　创建并使用本地仓库　80
• 3.8　使用Git的GUI客户端　83
• 3.9　练习　84
• 3.10　小结　85
• 第4章　代码文档和最佳实践　86
• 4.1　编写代码文档　87
• 4.1.1　文档字符串　88
• 4.1.2　reStructuredText简介　89
• 4.1.3　使用RST的文档 字符串　92
• 4.1.4　文档字符串格式化风格　94
• 4.1.5　自动生成文档字符串 stubs　95
• 4.1.6　使用Sphinx生成文档　97
• 4.2　Python编码标准　103
• 4.3　代码分析—我们做得 怎么样呢　105
• 4.3.1　使用IDE进行代码 分析　105
• 4.3.2　Pylint　106
• 4.4　练习　110
• 4.5　小结　110
• 第5章　单元测试和重构　111
• 5.1　本章的组织方式　111
• 5.1.1　重要说明　112
• 5.2　为何要进行测试　112
• 5.2.1　提出了一个新的需求　112
• 5.2.2　你实现了这个功能　113
• 5.2.3　但是有些事情似乎 不对了……　114
• 5.2.4　它需要完全测试　115
• 5.3　单元测试　115
• 5.3.1　Python的unittest 框架　116
• 5.4　为应用程序编写单元测试　121
• 5.4.1　创建测试包　121
• 5.4.2　为单元测试创建新 的类　122
• 5.4.3　第1个单元测试— 受伤方的选择　123
• 5.4.4　运行第1个单元测试　124
• 5.4.5　第2个单元测试— 占领木屋　124
• 5.4.6　创建自己的测试模块　127
• 5.4.7　批量执行单元测试　127
• 5.5　使用模拟库的单元测试　128
• 5.5.1　Mock的简介　128
• 5.5.2　让我们开始Mock吧　129
• 5.5.3　在单元测试中使用Mock 对象　131
• 5.5.4　使用补丁　133
• 5.5.5　第3个单元测试— play方法　135
• 5.6　你的代码被覆盖到了吗　139
• 5.6.1　解决导入错误　140
• 5.7　其他单元测试工具　141
• 5.7.1　Doctest　141
• 5.7.2　Nose　141
• 5.7.3　Pytest　142
• 5.8　重构的前言　142
• 5.8.1　绕个弯路—可测试性重构　144
• 5.9　重构　144
• 5.9.1　什么是重构　145
• 5.9.2　为什么要进行重构　145
• 5.9.3　何时进行重构　145
• 5.9.4　如何进行重构　146
• 5.9.5　移动　148
• 5.10　重新审视单元测试　150
• 5.10.1　可测试化重构　150
• 5.10.2　第4个单元测试— setup_game_scenario　152
• 5.11　练习　152
• 5.11.1　重构和重新设计练习　153
• 5.12　小结　153
• 第6章　设计模式　154
• 6.1　设计模式的介绍　154
• 6.1.1　设计模式的分类　155
• 6.2　Python语言和设计模式　156
• 6.2.1　一级函数　157
• 6.2.2　类作为一级对象　157
• 6.2.3　闭包　158
• 6.2.4　各种特性　159
• 6.2.5　鸭子类型　160
• 6.3　本章余下内容的结构　161
• 6.4　快进—兽人之袭
• v6.0.0　162
• 6.5　策略模式　164
• 6.5.1　策略场景—跳跃 特性　164
• 6.5.2　策略—主要的问题　165
• 6.5.3　策略—尝试解决 方案　166
• 6.5.4　策略—重新考虑 设计　168
• 6.5.5　策略方案1— 传统方法　169
• 6.5.6　策略方案2— Python方法　172
• 6.6　简单工厂　174
• 6.6.1　简单工厂场景— 招募特性　174
• 6.6.2　简单工厂— 主要的问题　175
• 6.6.3　简单工厂—重新 考虑设计　176
• 6.6.4　简单工厂方案1— 传统方法　177
• 6.6.5　简单工厂方案2— Python方法　178
• 6.7　抽象工厂模式　180
• 6.7.1　抽象工厂场景— 饰品店　181
• 6.7.2　抽象工厂—主要的 问题　184
• 6.7.3　抽象工厂—重新考虑 设计　184
• 6.7.4　抽象工厂方案— Python方法　186
• 6.8　适配器模式　188
• 6.8.1　适配器模型—精灵的 远房亲戚　189
• 6.8.2　适配器—主要的 问题　189
• 6.8.3　适配器—尝试解决 方案　190
• 6.8.4　适配器解决方案— Python方法　191
• 6.9　小结　194
• 第7章　性能—识别瓶颈　195
• 7.1　三个性能章节的总览　195
• 7.1.1　更注重运行时的性能　195
• 7.1.2　关于性能的第1个 章节　196
• 7.1.3　关于性能的第2个 章节　196
• 7.1.4　关于性能的第3个 章节　196
• 7.1.5　看一下应用性能提升　196
• 7.2　游戏场景—寻找黄金　197
• 7.2.1　顶层算法　199
• 7.2.2　查看最初的代码　200
• 7.2.3　运行代码　202
• 7.3　主要的问题　203
• 7.4　识别瓶颈　204
• 7.4.1　衡量执行时间　204
• 7.4.2　监测代码片段的运行 时间　205
• 7.4.3　代码分析　206
• 7.5　内存分析　212
• 7.5.1　memory_profiler包　212
• 7.6　算法效率和复杂度　214
• 7.6.1　算法效率　214
• 7.6.2　算法复杂度　214
• 7.7　大O符号　214
• 7.7.1　大O复杂类　215
• 7.8　小结　221
• 第8章　性能优化1　222
• 8.1　本章的前提　223
• 8.2　本章的组织方式　223
• 8.3　回顾“寻找黄金”的场景　224
• 8.3.1　选择问题的数据大小　224
• 8.3.2　分析最初的代码　224
• 8.4　优化“寻找黄金”—
• 第1部分　225
• 8.4.1　调整算法—平方根　225
• 8.4.2　跳过点操作符　228
• 8.4.3　使用本地范围　230
• 8.5　性能优化的一些事项　232
• 8.5.1　列表推导式　233
• 8.5.2　记录执行时间　234
• 8.5.3　字典推导式　235
• 8.5.4　交换条件块和for 循环　235
• 8.5.5　在循环中使用try语句　236
• 8.5.6　选择正确的数据结构　237
• 8.5.7　collections模块　238
• 8.5.8　生成器和生成器 表达式　241
• 8.5.9　itertools模块　245
• 8.6　练习　247
• 8.7　小结　247
• 第9章　性能优化2—NumPy和 并行化　248
• 9.1　本章的先决条件　248
• 9.2　本章的组织方式　248
• 9.3　NumPy的简介　249
• 9.3.1　安装NumPy　250
• 9.3.2　创建数组对象　250
• 9.3.3　简单的数组操作　251
• 9.3.4　数组切割和索引　252
• 9.3.5　广播　254
• 9.3.6　其他功能　255
• 9.3.7　从哪里能获得更多关于 NumPy的信息　262
• 9.4　优化“寻找黄金”—
• 第2部分　262
• 9.4.1　“寻找黄金”优化— 优化四　262
• 9.4.2　“寻找黄金”优化— 优化五　264
• 9.5　使用multiprocessing模块的 并行化　267
• 9.5.1　并行化简介　267
• 9.5.2　全局解释器锁　268
• 9.5.3　multiprocessing模块　268
• 9.6　“寻找黄金”程序并行化　271
• 9.6.1　重访黄金领地　271
• 9.6.2　“寻找黄金”优化— 优化六，并行化　273
• 9.7　进一步阅读　277
• 9.7.1　JIT编译器　277
• 9.8　小结　278
• 第10章简单的图形应用程序　280
• 10.1　GUI框架概述　281
• 10.1.1　Tkinter　281
• 10.1.2　PyQt　281
• 10.1.3　PySide　282
• 10.1.4　Kivy　282
• 10.1.5　wxPython　282
• 10.2　GUI编程设计注意事项　283
• 10.2.1　了解用户的需求　283
• 10.2.2　开发用户故事　283
• 10.2.3　简单性和可访问性　283
• 10.2.4　一致性　284
• 10.2.5　可预测性和熟悉性　284
• 10.2.6　其他设计考虑　284
• 10.3　事件驱动编程　284
• 10.3.1　事件　285
• 10.3.2　事件处理　285
• 10.3.3　事件循环　285
• 10.4　使用Tkinter进行GUI 编程　286
• 10.4.1　Tkinter的文件链接　286
• 10.4.2　Tkinter中的 mainloop()　286
• 10.4.3　简单GUI应用程序—
• 第1步　287
• 10.4.4　简单GUI应用程序—
• 第2步　289
• 10.4.5　Tkinter中的GUI
• 控件　290
• 10.4.6　布局管理　292
• 10.4.7　Tkinter中的事件　294
• 10.4.8　Tkinter中的事件 处理　296
• 10.5　项目1—兽人之袭
• 　v10.0.0　298
• 10.5.1　游戏场景　298
• 10.5.2　问题声明　298
• 10.5.3　编写代码　299
• 10.5.4　运行应用程序　305
• 10.6　MVC架构　306
• 10.6.1　模型　307
• 10.6.2　视图　307
• 10.6.3　控制器　307
• 10.6.4　MVC的好处　308
• 10.7　项目2—兽人之袭
• 　v10.1.0　308
• 10.7.1　重新修改HutGame类　308
• 10.7.2　创建MVC类　309
• 10.7.3　MVC对象间的通信　310
• 10.7.4　查看代码　314
• 10.7.5　Model类　315
• 10.7.6　View类　316
• 10.7.7　运行应用程序　317
• 10.8　测试GUI应用程序　317
• 10.8.1　测试注意事项　318
• 10.9　练习　319
• 10.10　扩展阅读　320
• 10.11　小结　322