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Python编程快速上手 让繁琐工作自动化 内容简介

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Python编程快速上手 让繁琐工作自动化 目录

Python编程快速上手 让繁琐工作自动化 精彩文摘

如今,人们面临的大多数任务都可以通过编写计算机软件来完成。Python是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。通过Python编程,我们能够解决现实生活中的很多任务。本书是一本面向实践的Python编程实用指南。本书的目的,不仅是介绍Python语言的基础知识,而且还通过项目实践教会读者如何应用这些知识和技能。本书的首部分介绍了基本Python编程概念,第二部分介绍了一些不同的任务,通过编写Python程序,可以让计算机自动完成它们。第二部分的每一章都有一些项目程序,供读者学习。每章的末尾还提供了一些习题和深入的实践项目,帮助读者巩固所学的知识。附录部分提供了所有习题的解答。本书适合任何想要通过Python学习编程的读者,尤其适合缺乏编程基础的初学者。通过阅读本书,读者将能利用强大的编程语言和工具,并且会体会到Python编程的快乐。第一部分 Python编程基础第1章 Python基础 31.1 在交互式环境中输入表达式 31.2 整型、浮点型和字符串数据类型 61.3 字符串连接和复制 61.4 在变量中保存值 71.4.1 赋值语句 71.4.2 变量名 91.5 第一个程序 91.6 程序剖析 111.6.1 注释 111.6.2 print()函数 111.6.3 input()函数 111.6.4 打印用户的名字 121.6.5 len()函数 121.6.6 str()、int()和float()函数 131.7 小结 151.8 习题 15第2章 控制流 172.1 布尔值 182.2 比较操作符 192.3 布尔操作符 202.3.1 二元布尔操作符 202.3.2 not操作符 212.4 混合布尔和比较操作符 212.5 控制流的元素 222.5.1 条件 222.5.2 代码块 222.6 程序执行 232.7 控制流语句 232.7.1 if语句 232.7.2 else语句 242.7.3 elif语句 252.7.4 while循环语句 302.7.5 恼人的循环 312.7.6 break语句 332.7.7 continue语句 342.7.8 for循环和range()函数 372.7.9 等价的while循环 392.7.10 range()的开始、停止和 步长参数 392.8 导入模块 40from import语句 412.9 用sys.exit()提前结束程序 412.10 小结 412.11 习题 41第3章 函数 433.1 def语句和参数 443.2 返回值和return语句 453.3 None值 463.4 关键字参数和print() 473.5 局部和全局作用域 483.5.1 局部变量不能在全局作用 域内使用 483.5.2 局部作用域不能使用其他 局部作用域内的变量 493.5.3 全局变量可以在局部作用 域中读取 493.5.4 名称相同的局部变量和全局 变量 503.6 global语句 503.7 异常处理 523.8 一个小程序:猜数字 543.9 小结 553.10 习题 563.11 实践项目 563.11.1 Collatz序列 563.11.2 输入验证 57第4章 列表 594.1 列表数据类型 594.1.1 用下标取得列表中的 单个值 604.1.2 负数下标 614.1.3 利用切片取得子列表 614.1.4 用len()取得列表的长度 624.1.5 用下标改变列表中的值 624.1.6 列表连接和列表复制 624.1.7 用del语句从列表中 删除值 634.2 使用列表 634.2.1 列表用于循环 644.2.2 in和not in操作符 654.2.3 多重赋值技巧 664.3 增强的赋值操作 664.4 方法 674.4.1 用index()方法在列表中 查找值 674.4.2 用append()和insert()方法在 列表中添加值 684.4.3 用remove()方法从列表中 删除值 694.4.4 用sort()方法将列表中的值 排序 694.5 例子程序:神奇8球和列表 704.6 类似列表的类型:字符串和 元组 714.6.1 可变和不可变数据类型 724.6.2 元组数据类型 734.6.3 用list()和tuple()函数来 转换类型 744.7 引用 754.7.1 传递引用 764.7.2 copy模块的copy()和 deepcopy()函数 774.8 小结 784.9 习题 784.10 实践项目 794.10.1 逗号代码 794.10.2 字符图网格 79第5章 字典和结构化数据 815.1 字典数据类型 815.1.1 字典与列表 825.1.2 keys()、values()和items() 方法 835.1.3 检查字典中是否存在键 或值 845.1.4 get()方法 845.1.5 setdefault()方法 855.2 漂亮打印 865.3 使用数据结构对真实世界建模 875.3.1 井字棋盘 885.3.2 嵌套的字典和列表 915.4 小结 925.5 习题 935.6 实践项目 935.6.1 好玩游戏的物品清单 935.6.2 列表到字典的函数,针对 好玩游戏物品清单 94第6章 字符串操作 956.1 处理字符串 956.1.1 字符串字面量 956.1.2 双引号 966.1.3 转义字符 966.1.4 原始字符串 966.1.5 用三重引号的多行字符串 976.1.6 多行注释 976.1.7 字符串下标和切片 986.1.8 字符串的in和not in 操作符 986.2 有用的字符串方法 996.2.1 字符串方法upper()、lower()、 isupper()和islower() 996.2.2 isX字符串方法 1006.2.3 字符串方法startswith()和 endswith() 1026.2.4 字符串方法join()和 split() 1026.2.5 用rjust()、ljust()和center() 方法对齐文本 1036.2.6 用strip()、rstrip()和lstrip() 删除空白字符 1046.2.7 用pyperclip模块拷贝粘贴字 符串 1056.3 项目:口令保管箱 106第1步:程序设计和数据结构 106第2步:处理命令行参数 106第3步:复制正确的口令 1076.4 项目:在Wiki标记中添加无序 列表 108第1步:从剪贴板中复制和 粘贴 108第2步:分离文本中的行,并添加 星号 109第3步:连接修改过的行 1096.5 小结 1106.6 习题 1106.7 实践项目 111表格打印 111第二部分 自动化任务第7章 模式匹配与正则表达式 1157.1 不用正则表达式来查找文本 模式 1167.2 用正则表达式查找文本模式 1177.2.1 创建正则表达式对象 1187.2.2 匹配Regex对象 1187.2.3 正则表达式匹配复习 1197.3 用正则表达式匹配更多模式 1197.3.1 利用括号分组 1197.3.2 用管道匹配多个分组 1207.3.3 用问号实现可选匹配 1217.3.4 用星号匹配零次或多次 1217.3.5 用加号匹配一次或多次 1227.3.6 用花括号匹配特定次数 1227.4 贪心和非贪心匹配 1237.5 findall()方法 1247.6 字符分类 1247.7 建立自己的字符分类 1257.8 插入字符和美元字符 1267.9 通配字符 1267.9.1 用点-星匹配所有字符 1277.9.2 用句点字符匹配换行 1277.10 正则表达式符号复习 1287.11 不区分大小写的匹配 1287.12 用sub()方法替换字符串 1297.13 管理复杂的正则表达式 1297.14 组合使用re.IGNOREC ASE、re.DOTALL和re.VERBOSE 1307.15 项目:电话号码和Email地址 提取程序 130第1步:为电话号码创建一个正则 表达式 131第2步:为email地址创建一个正则 表达式 132第3步:在剪贴板文本中找到所有 匹配 132第4步:所有匹配连接成一个 字符串,复制到剪贴板 133第5步:运行程序 133第6步:类似程序的构想 1347.16 小结 1347.17 习题 1347.18 实践项目 1367.18.1 强口令检测 1367.18.2 strip()的正则表达式 版本 136第8章 读写文件 1378.1 文件与文件路径 1378.1.1 Windows上的倒斜杠以及 OS X和Linux上的 正斜杠 1388.1.2 当前工作目录 1398.1.3 绝对路径与相对路径 1398.1.4 用os.makedirs()创建新 文件夹 1408.1.5 os.path模块 1408.1.6 处理绝对路径和相对 路径 1418.1.7 查看文件大小和文件夹 内容 1428.1.8 检查路径有效性 1438.2 文件读写过程 1448.2.1 用open()函数打开文件 1458.2.2 读取文件内容 1458.2.3 写入文件 1468.3 用shelve模块保存变量 1478.4 用pprint.pformat()函数保存 变量 1488.5 项目:生成随机的测验试卷 文件 149第1步:将测验数据保存在一个 字典中 149第2步:创建测验文件,并打乱 问题的次序 150第3步:创建答案选项 151第4步:将内容写入测验试卷和 答案文件 1518.6 项目:多重剪贴板 153第1步:注释和shelf设置 153第2步:用一个关键字保存剪贴板 内容 154第3步:列出关键字和加载关键字的 内容 1548.7 小结 1558.8 习题 1558.9 实践项目 1568.9.1 扩展多重剪贴板 1568.9.2 疯狂填词 1568.9.3 正则表达式查找 156第9章 组织文件 1579.1 shutil模块 1589.1.1 复制文件和文件夹 1589.1.2 文件和文件夹的移动与 改名 1589.1.3 永久删除文件和文件夹 1609.1.4 用send2trash模块安全地 删除 1609.2 遍历目录树 1619.7 用zipfile模块压缩文件 1629.3.1 读取ZIP文件 1639.3.2 从ZIP文件中解压缩 1649.3.3 创建和添加到ZIP文件 1649.4 项目:将带有美国风格日期的 文件改名为欧洲风格日期 165第1步:为美国风格的日期创建一个 正则表达式 165第2步:识别文件名中的日期 部分 166第3步:构成新文件名,并对文件 改名 167第4步:类似程序的想法 1689.5 项目:将一个文件夹备份到一个 ZIP文件 168第1步:弄清楚ZIP文件的 名称 168第2步:创建新ZIP文件 169第3步:遍历目录树并添加到 ZIP文件。 170第4步:类似程序的想法 1709.6 小结 1719.7 习题 1719.8 实践项目 1719.8.1 选择性拷贝 1719.8.2 删除不需要的文件 1729.8.3 消除缺失的编号 172第10章 调试 17310.1 抛出异常 17410.2 取得反向跟踪的字符串 17510.3 断言 17610.3.1 在交通灯模拟中使用 断言 17710.3.2 禁用断言 17810.4 日志 17810.4.1 使用日志模块 17810.4.2 不要用print()调试 18010.4.3 日志级别 18010.4.4 禁用日志 18110.4.5 将日志记录到文件 18210.5 IDLE的调试器 18210.5.1 Go 18310.5.2 Step 18310.5.3 Over 18310.5.4 Out 18310.5.5 Quit 18310.5.6 调试一个数字相加的 程序 18410.5.7 断点 18510.6 小结 18710.7 习题 18710.7 实践项目 188调试硬币抛掷 188第11章 从Web抓取信息 18911.1 项目:利用webbrowser模块的 mapIt.py 190第1步:弄清楚URL 190第2步:处理命令行参数 191第3步:处理剪贴板内容,加载 浏览器 191第4步:类似程序的想法 19211.2 用requests模块从Web下载 文件 19211.2.1 用requests.get()函数下载 一个网页 19311.2.2 检查错误 19310.3 将下载的文件保存到硬盘 19410.4 HTML 19510.4.1 学习HTML的资源 19510.4.2 快速复习 19510.4.3 查看网页的HTML 源代码 19610.4.4 打开浏览器的开发者 工具 19710.4.5 使用开发者工具来寻找 HTML元素 19810.5 用BeautifulSoup模块解析 HTML 19910.5.1 从HTML创建一个 BeautifulSoup对象 20010.5.2 用select()方法寻找元素 20010.5.3 通过元素的属性获取 数据 20210.6 项目:“I’m Feeling Lucky” Google查找 202第1步:获取命令行参数,并请求 查找页面 203第2步:找到所有的结果 203第3步:针对每个结果打开Web 浏览器 204第4步:类似程序的想法 20510.7 项目:下载所有XKCD 漫画 205第1步:设计程序 206第2步:下载网页 207第3步:寻找和下载漫画图像 207第4步:保存图像,找到前一张 漫画 208第4步:类似程序的想法 20910.8 用selenium模块控制浏览器 21010.8.1 启动selenium控制的 浏览器 21010.8.2 在页面中寻找元素 21110.8.3 点击页面 21210.8.4 填写并提交表单 21210.8.5 发送特殊键 21310.8.6 点击浏览器按钮 21310.8.7 关于selenium的更多 信息 21410.9 小结 21410.10 习题 21410.11 实践项目 21510.11.1 命令行邮件程序 21510.11.2 图像网站下载 21510.11.3 2048 21510.11.4 链接验证 215第12章 处理Excel电子表格 21712.1 Excel文档 21712.2 安装openpyxl模块 21812.3 读取Excel文档 21812.3.1 用openpyxl模块打开Excel 文档 21912.3.2 从工作簿中取得工作表 21912.3.3 从表中取得单元格 22012.3.4 列字母和数字之间的 转换 22112.3.5 从表中取得行和列 22212.3.6 工作薄、工作表、 单元格 22312.4 项目:从电子表格中读取 数据 223第1步:读取电子表格数据 224第2步:填充数据结构 225第3步:将结果写入文件 226第4步:类似程序的思想 22712.5 写入Excel文档 22712.5.1 创建并保存Excel文档 22712.5.2 创建和删除工作表 22812.5.3 将值写入单元格 22912.6 项目:更新一个电子表格 229第1步:利用更新信息建立数据 结构 230第2步:检查所有行,更新不正确的 价格 231第4步:类似程序的思想 23112.7 设置单元格的字体风格 23212.8 Font对象 23212.9 公式 23412.10 调整行和列 23512.10.1 设置行高和列宽 23512.10.2 合并和拆分单元格 23612.10.3 冻结窗格 23712.10.4 图表 23812.11 小结 24012.11 习题 24012.12 实践项目 24112.12.1 乘法表 24112.12.2 空行插入程序 24112.12.3 电子表格单元格翻转 程序 24212.12.4 文本文件到电子表格 24212.12.5 电子表格到文本文件 242第13章 处理PDF和Word文档 24313.1 PDF文档 24313.1.1 从PDF提取文本 24413.1.2 解密PDF 24513.1.3 创建PDF 24613.1.4 拷贝页面 24613.1.5 旋转页面 24713.1.6 叠加页面 24813.1.7 加密PDF 24913.2 项目:从多个PDF中合并 选择的页面 250第1步:找到所有PDF文件 250第2步:打开每个PDF文件 251第3步:添加每一页 252第4步:保存结果 252第5步:类似程序的想法 25313.3 Word文档 25313.3.1 读取Word文档 25413.3.2 从.docx文件中取得完整的 文本 25413.3.3 设置Paragraph和Run对象 的样式 25513.3.4 创建带有非默认样式的 Word文档 25713.3.5 Run属性 25713.3.6 写入Word文档 25813.3.7 添加标题 26013.3.8 添加换行符和换页符 26113.3.9 添加图像 26113.4 小结 26213.5 习题 26213.6 实践项目 26313.6.1 PDF偏执狂 26313.6.2 定制邀请函,保存为Word 文档 26313.6.3 暴力PDF口令破解 程序 264第14章 处理CSV文件和JSON数据 26514.1 csv模块 26514.2.1 Reader对象 26614.2.2 在for循环中,从Reader 对象读取数据 26714.2.3 Writer对象 26814.2.4 delimiter和lineterminator 关键字参数 26914.3 项目:从CSV文件中删除 表头 269第1步:循环遍历每个CSV 文件 270第2步:读入CSV文件 270第3步:写入CSV文件,没有 第一行 271第4步:类似程序的想法 27214.4 JSON和API 27214.5 json模块 27314.5.1 用loads()函数读取 JSON 27314.5.2 用dumps函数写出 JSON 27314.6 项目:取得当前的天气数据 274第1步:从命令行参数获取 位置 274第2步:下载JSON数据 275第3步:加载JSON数据并打印 天气 275第4步:类似程序的想法 27714.7 小结 27714.8 习题 27714.9 实践项目 277Excel到CSV的转换程序 277第15章 保持时间、计划任务和启动 程序 27915.1 time模块 27915.1.1 time.time()函数 27915.1.2 time.sleep()函数 28015.2 数字四舍五入 28115.3 项目:超级秒表 282第1步:设置程序来记录时间 282第2步:记录并打印单圈时间 283第4步:类似程序的想法 28315.4 datetime模块 28415.4.1 timedelta数据类型 28515.4.2 暂停直至特定日期 28615.4.3 将datetime对象转换为 字符串 28715.4.4 将字符串转换成datetime 对象 28815.5 回顾Python的时间函数 28815.6 多线程 28915.6.1 向线程的目标函数传递 参数 29015.6.2 并发问题 29115.7 项目:多线程XKCD下载 程序 291第1步:修改程序以使用函数 292第2步:创建并启动线程 293第3步:等待所有线程结束 29315.8 从Python启动其他程序 29415.8.1 向Popen()传递命令行 参数 29515.8.2 Task Scheduler、launchd和 cron 29615.8.3 用Python打开网站 29615.8.4 运行其他Python脚本 29615.8.5 用默认的应用程序打开 文件 29715.9 项目:简单的倒计时程序 298第1步:倒计时 298第2步:播放声音文件 298第3步:类似程序的想法 29915.10 小结 29915.11 习题 30015.12 实践项目 30015.12.1 美化的秒表 30015.12.2 计划的Web漫画下载 301第16章 发送电子邮件和短信 30316.1 SMTP 30316.2 发送电子邮件 30416.2.1 连接到SMTP服务器 30416.2.2 发送SMTP的“Hello” 消息 30516.2.3 开始TLS加密 30616.2.4 登录到SMTP服务器 30616.2.5 发送电子邮件 30616.2.6 从SMTP服务器断开 30716.3 IMAP 30716.4 用IMAP获取和删除电子 邮件 30716.4.1 连接到IMAP服务器 30816.4.2 登录到IMAP服务器 30916.4.3 搜索电子邮件 30916.4.4 选择文件夹 30916.4.5 执行搜索 31016.4.6 大小限制 31216.4.7 取邮件并标记为已读 31216.4.8 从原始消息中获取电子 邮件地址 31316.4.9 从原始消息中获取正文 31416.4.10 删除电子邮件 31516.4.11 从IMAP服务器断开 31516.5 项目:向会员发送会费提醒 电子邮件 316第1步:打开Excel文件 316第2步:查找所有未付成员 317第3步:发送定制的电子邮件 提醒 31816.6 用Twilio发送短信 31916.6.1 注册Twilio账号 31916.6.2 发送短信 32016.7 项目:“只给我发短信” 模块 32116.8 小结 32216.9 习题 32316.10 实践项目 32316.10.1 随机分配家务活的电子 邮件程序 32316.10.2 伞提醒程序 32416.10.3 自动退订 32416.10.4 通过电子邮件控制你的 电脑 324第17章 操作图像 32717.1 计算机图像基础 32717.1.1 颜色和RGBA值 32817.1.2 坐标和Box元组 32917.2 用Pillow操作图像 33017.2.1 处理Image数据类型 33117.2.2 裁剪图片 33217.2.3 复制和粘贴图像到其他 图像 33317.2.4 调整图像大小 33517.2.5 旋转和翻转图像 33617.2.6 更改单个像素 33817.3 项目:添加徽标 339第1步:打开徽标图像 340第2步:遍历所有文件并打开 图像 341第3步:调整图像的大小 341第4步:添加徽标,并保存 更改 342第5步:类似程序的想法 34317.4 在图像上绘画 34417.4.1 绘制形状 34417.4.2 绘制文本 34617.5 小结 34717.6 习题 34817.7 实践项目 34817.7.1 扩展和修正本章项目的 程序 34817.7.2 在硬盘上识别照片 文件夹 34917.7.3 定制的座位卡 350第18章 用GUI自动化控制键盘和 鼠标 35118.1 安装pyautogui模块 35118.2 走对路 35218.2.1 通过注销关闭所有程序 35218.2.2 暂停和自动防故障装置 35218.3 控制鼠标移动 35318.3.1 移动鼠标 35418.3.2 获取鼠标位置 35418.4 项目:“现在鼠标在 哪里?” 355第1步:导入模块 355第2步:编写退出代码和无限 循环 355第3步:获取并打印鼠标坐标。 35618.5 控制鼠标交互 35718.5.1 点击鼠标 35718.5.2 拖动鼠标 35718.5.3 滚动鼠标 35918.6 处理屏幕 36018.6.1 获取屏幕快照 36018.6.2 分析屏幕快照 36018.7 项目:扩展mouseNow程序 36118.8 图像识别 36218.9 控制键盘 36318.9.1 通过键盘发送一个 字符串 36318.9.2 键名 36418.9.3 按下和释放键盘 36518.9.4 热键组合 36518.10 复习PyAutoGUI的函数 36618.11 项目:自动填表程序 367第1步:弄清楚步骤 368第2步:建立坐标 368第3步:开始键入数据 370第4步:处理选择列表和单选 按钮 371第5步:提交表单并等待 37218.12 小结 37218.13 习题 37318.14 实践项目 37318.14.1 看起来很忙 37318.14.2 即时通信机器人 37318.14.3 玩游戏机器人指南 374附录A 安装第三方模块 375附录B 运行程序 377附录C 习题答案 381Python 编程语言有许多语法结构、标准库函数和交互式开发环境功能。好在,你可以忽略大多数内容。你只需要学习部分内容,就能编写一些方便的小程序。但在动手之前,你必须学习一些基本编程概念。就像魔法师培训,你可能认为这些概念既深奥又啰嗦,但有了一些知识和实践,你就能像魔法师一样指挥你的计算机,完成难以置信的事情。

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