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Github 地址:https://github.com/jackfrued/Python-100-Days
下面是关于该教程的主要内容介绍,更详细的学习内容请移步项目仓库查看。
Python应用领域和职业发展分析
简单的说,Python是一个“优雅”、“明确”、“简单”的编程语言。
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学习曲线低,非专业人士也能上手 -
开源系统,拥有强大的生态圈 -
解释型语言,完美的平台可移植性 -
动态类型语言,支持面向对象和函数式编程 -
代码规范程度高,可读性强
Python在以下领域都有用武之地。
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后端开发 – Python / Java / Go / PHP -
DevOps – Python / Shell / Ruby -
数据采集 – Python / C++ / Java -
量化交易 – Python / C++ / R -
数据科学 – Python / R / Julia / Matlab -
机器学习 – Python / R / C++ / Julia -
自动化测试 – Python / Shell
作为一名Python开发者,根据个人的喜好和职业规划,可以选择的就业领域也非常多。
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Python后端开发工程师(服务器、云平台、数据接口) -
Python运维工程师(自动化运维、SRE、DevOps) -
Python数据分析师(数据分析、商业智能、数字化运营) -
Python数据挖掘工程师(机器学习、深度学习、算法专家) -
Python爬虫工程师 -
Python测试工程师(自动化测试、测试开发)
说明:目前,数据分析是一个非常热门的方向,因为不管是互联网行业还是传统行业都已经积累了大量的数据,现在需要的就是从这些数据中提取有价值的信息,以便打造更好的产品或者为将来的决策提供支持。
给初学者的几个建议:
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Make English as your working language. (让英语成为你的工作语言) -
Practice makes perfect. (熟能生巧) -
All experience comes from mistakes. (所有的经验都源于你犯过的错误) -
Don’t be one of the leeches. (不要当伸手党) -
Either outstanding or out. (要么出众,要么出局)
Day01~15 – Python语言基础
Day01 – 初识Python
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Python简介 – Python的历史 / Python的优缺点 / Python的应用领域 -
搭建编程环境 – Windows环境 / Linux环境 / MacOS环境 -
从终端运行Python程序 – Hello, world / print函数 / 运行程序 -
使用IDLE – 交互式环境(REPL) / 编写多行代码 / 运行程序 / 退出IDLE -
注释 – 注释的作用 / 单行注释 / 多行注释
Day02 – 语言元素
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程序和进制 – 指令和程序 / 冯诺依曼机 / 二进制和十进制 / 八进制和十六进制 -
变量和类型 – 变量的命名 / 变量的使用 / input函数 / 检查变量类型 / 类型转换 -
数字和字符串 – 整数 / 浮点数 / 复数 / 字符串 / 字符串基本操作 / 字符编码 -
运算符 – 数学运算符 / 赋值运算符 / 比较运算符 / 逻辑运算符 / 身份运算符 / 运算符的优先级 -
应用案例 – 华氏温度转换成摄氏温度 / 输入圆的半径计算周长和面积 / 输入年份判断是否是闰年
Day03 – 分支结构
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分支结构的应用场景 – 条件 / 缩进 / 代码块 / 流程图 -
if语句 – 简单的if / if-else结构 / if-elif-else结构 / 嵌套的if -
应用案例 – 用户身份验证 / 英制单位与公制单位互换 / 掷骰子决定做什么 / 百分制成绩转等级制 / 分段函数求值 / 输入三条边的长度如果能构成三角形就计算周长和面积
Day04 – 循环结构
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循环结构的应用场景 – 条件 / 缩进 / 代码块 / 流程图 -
while循环 – 基本结构 / break语句 / continue语句 -
for循环 – 基本结构 / range类型 / 循环中的分支结构 / 嵌套的循环 / 提前结束程序 -
应用案例 – 1~100求和 / 判断素数 / 猜数字游戏 / 打印九九表 / 打印三角形图案 / 猴子吃桃 / 百钱百鸡
Day05 – 构造程序逻辑
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经典案例:水仙花数 / 百钱百鸡 / Craps赌博游戏 -
练习题目:斐波那契数列 / 完美数 / 素数
Day06 – 函数和模块的使用
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函数的作用 – 代码的坏味道 / 用函数封装功能模块 -
定义函数 – def语句 / 函数名 / 参数列表 / return语句 / 调用自定义函数 -
调用函数 – Python内置函数 / 导入模块和函数 -
函数的参数 – 默认参数 / 可变参数 / 关键字参数 / 命名关键字参数 -
函数的返回值 – 没有返回值 / 返回单个值 / 返回多个值 -
作用域问题 – 局部作用域 / 嵌套作用域 / 全局作用域 / 内置作用域 / 和作用域相关的关键字 -
用模块管理函数 – 模块的概念 / 用自定义模块管理函数 / 命名冲突的时候会怎样(同一个模块和不同的模块)
Day07 – 字符串和常用数据结构
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字符串的使用 – 计算长度 / 下标运算 / 切片 / 常用方法 -
列表基本用法 – 定义列表 / 用下表访问元素 / 下标越界 / 添加元素 / 删除元素 / 修改元素 / 切片 / 循环遍历 -
列表常用操作 – 连接 / 复制(复制元素和复制数组) / 长度 / 排序 / 倒转 / 查找 -
生成列表 – 使用range创建数字列表 / 生成表达式 / 生成器 -
元组的使用 – 定义元组 / 使用元组中的值 / 修改元组变量 / 元组和列表转换 -
集合基本用法 – 集合和列表的区别 / 创建集合 / 添加元素 / 删除元素 / 清空 -
集合常用操作 – 交集 / 并集 / 差集 / 对称差 / 子集 / 超集 -
字典的基本用法 – 字典的特点 / 创建字典 / 添加元素 / 删除元素 / 取值 / 清空 -
字典常用操作 – keys()方法 / values()方法 / items()方法 / setdefault()方法 -
基础练习 – 跑马灯效果 / 列表找最大元素 / 统计考试成绩的平均分 / Fibonacci数列 / 杨辉三角 -
综合案例 – 双色球选号 / 井字棋
Day08 – 面向对象编程基础
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类和对象 – 什么是类 / 什么是对象 / 面向对象其他相关概念 -
定义类 – 基本结构 / 属性和方法 / 构造器 / 析构器 / __str__方法 -
使用对象 – 创建对象 / 给对象发消息 -
面向对象的四大支柱 – 抽象 / 封装 / 继承 / 多态 -
基础练习 – 定义学生类 / 定义时钟类 / 定义图形类 / 定义汽车类
Day09 – 面向对象进阶
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属性 – 类属性 / 实例属性 / 属性访问器 / 属性修改器 / 属性删除器 / 使用__slots__ -
类中的方法 – 实例方法 / 类方法 / 静态方法 -
运算符重载 – __add__ / __sub__ / __or__ /__getitem__ / __setitem__ / __len__ / __repr__ / __gt__ / __lt__ / __le__ / __ge__ / __eq__ / __ne__ / __contains__ -
类(的对象)之间的关系 – 关联 / 继承 / 依赖 -
继承和多态 – 什么是继承 / 继承的语法 / 调用父类方法 / 方法重写 / 类型判定 / 多重继承 / 菱形继承(钻石继承)和C3算法 -
综合案例 – 工资结算系统 / 图书自动折扣系统 / 自定义分数类
Day10 – 图形用户界面和游戏开发
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使用tkinter开发GUI程序 -
使用pygame三方库开发游戏应用 -
“大球吃小球”游戏
Day11 – 文件和异常
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读文件 – 读取整个文件 / 逐行读取 / 文件路径 -
写文件 – 覆盖写入 / 追加写入 / 文本文件 / 二进制文件 -
异常处理 – 异常机制的重要性 / try-except代码块 / else代码块 / finally代码块 / 内置异常类型 / 异常栈 / raise语句 -
数据持久化 – CSV文件概述 / csv模块的应用 / JSON数据格式 / json模块的应用
Day12 – 字符串和正则表达式
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字符串高级操作 – 转义字符 / 原始字符串 / 多行字符串 / in和 not in运算符 / is开头的方法 / join和split方法 / strip相关方法 / pyperclip模块 / 不变字符串和可变字符串 / StringIO的使用 -
正则表达式入门 – 正则表达式的作用 / 元字符 / 转义 / 量词 / 分组 / 零宽断言 /贪婪匹配与惰性匹配懒惰 / 使用re模块实现正则表达式操作(匹配、搜索、替换、捕获) -
使用正则表达式 – re模块 / compile函数 / group和groups方法 / match方法 / search方法 / findall和finditer方法 / sub和subn方法 / split方法 -
应用案例 – 使用正则表达式验证输入的字符串
Day13 – 进程和线程
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进程和线程的概念 – 什么是进程 / 什么是线程 / 多线程的应用场景 -
使用进程 – fork函数 / multiprocessing模块 / 进程池 / 进程间通信 -
使用线程 – thread模块 / threading模块 / Thread类 / Lock类 / Condition类 / 线程池
Day14 – 网络编程入门和网络应用开发
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计算机网络基础 – 计算机网络发展史 / “TCP-IP”模型 / IP地址 / 端口 / 协议 / 其他相关概念 -
网络应用模式 – “客户端-服务器”模式 / “浏览器-服务器”模式 -
基于HTTP协议访问网络资源 – 网络API概述 / 访问URL / requests模块 / 解析JSON格式数据 -
Python网络编程 – 套接字的概念 / socket模块 / socket函数 / 创建TCP服务器 / 创建TCP客户端 / 创建UDP服务器 / 创建UDP客户端 / SocketServer模块 -
电子邮件 – SMTP协议 / POP3协议 / IMAP协议 / smtplib模块 / poplib模块 / imaplib模块 -
短信服务 – 调用短信服务网关
Day15 – 图像和文档处理
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用Pillow处理图片 – 图片读写 / 图片合成 / 几何变换 / 色彩转换 / 滤镜效果 -
读写Word文档 – 文本内容的处理 / 段落 / 页眉和页脚 / 样式的处理 -
读写Excel文件 – xlrd模块 / xlwt模块
Day16~Day20 – Python语言进阶
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常用数据结构 -
函数的高级用法 – “一等公民” / 高阶函数 / Lambda函数 / 作用域和闭包 / 装饰器 -
面向对象高级知识 – “三大支柱” / 类与类之间的关系 / 垃圾回收 / 魔术属性和方法 / 混入 / 元类 / 面向对象设计原则 / GoF设计模式 -
迭代器和生成器 – 相关魔术方法 / 创建生成器的两种方式 / -
并发和异步编程 – 多线程 / 多进程 / 异步IO / async和await
Day21~30 – Web前端入门
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用HTML标签承载页面内容 -
用CSS渲染页面 -
用JavaScript处理交互式行为 -
jQuery入门和提高 -
Vue.js入门 -
Element的使用 -
Bootstrap的使用
Day31~35 – 玩转Linux操作系统
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操作系统发展史和Linux概述 -
Linux基础命令 -
Linux中的实用程序 -
Linux的文件系统 -
Vim编辑器的应用 -
环境变量和Shell编程 -
软件的安装和服务的配置 -
网络访问和管理 -
其他相关内容
Day36~40 – 数据库基础和进阶
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关系型数据库MySQL -
范式理论 – 设计二维表的指导思想 -
数据完整性 -
数据一致性 -
DDL – 数据定义语言 – create / drop / alter -
DML – 数据操作语言 – insert / delete / update / select -
DCL – 数据控制语言 – grant / revoke -
关系型数据库概述 -
MySQL的安装和使用 -
SQL的使用 -
相关知识 -
在Python中操作MySQL -
NoSQL数据库入门 -
NoSQL概述 -
Redis概述 -
Mongo概述
Day41~55 – 实战Django
Day41 – Django快速上手
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Web应用工作机制 -
HTTP请求和响应 -
Django框架概述 -
5分钟快速上手
Day42 – 深入模型
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关系型数据库配置 -
使用ORM完成对模型的CRUD操作 -
管理后台的使用 -
Django模型最佳实践 -
模型定义参考
Day43 – 静态资源和Ajax请求
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加载静态资源 -
Ajax概述 -
用Ajax实现投票功能
Day44 – Cookie和Session
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实现用户跟踪 -
cookie和session的关系 -
Django框架对session的支持 -
视图函数中的cookie读写操作
Day45 – 报表和日志
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通过HttpResponse修改响应头 -
使用StreamingHttpResponse处理大文件 -
使用xlwt生成Excel报表 -
使用reportlab生成PDF报表 -
使用ECharts生成前端图表
Day46 – 日志和调试工具栏
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配置日志 -
配置Django-Debug-Toolbar -
优化ORM代码
Day47 – 中间件的应用
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什么是中间件 -
Django框架内置的中间件 -
自定义中间件及其应用场景
Day48 – 前后端分离开发入门
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返回JSON格式的数据 -
用Vue.js渲染页面
Day49 – RESTful架构和DRF入门
Day50 – RESTful架构和DRF进阶
Day51 – 使用缓存
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网站优化第一定律
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在Django项目中使用Redis提供缓存服务
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在视图函数中读写缓存
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使用装饰器实现页面缓存
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为数据接口提供缓存服务
Day52 – 接入三方平台
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文件上传表单控件和图片文件预览 -
服务器端如何处理上传的文件
Day53 – 异步任务和定时任务
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网站优化第二定律 -
配置消息队列服务 -
在项目中使用celery实现任务异步化 -
在项目中使用celery实现定时任务
Day54 – 单元测试
Day55 – 项目上线
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Python中的单元测试 -
Django框架对单元测试的支持 -
使用版本控制系统 -
配置和使用uWSGI -
动静分离和Nginx配置 -
配置HTTPS -
配置域名解析
Day56~60 – 用FastAPI开发数据接口
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FastAPI五分钟上手 -
请求和响应 -
接入关系型数据库 -
依赖注入 -
中间件 -
异步化 -
虚拟化部署(Docker) -
项目实战:车辆违章查询项目
Day61~65 – 爬虫开发
Day61 – 网络爬虫和相关工具
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网络爬虫的概念及其应用领域 -
网络爬虫的合法性探讨 -
开发网络爬虫的相关工具 -
一个爬虫程序的构成
Day62 – 数据采集和解析
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数据采集的标准和三方库 -
页面解析的三种方式:正则表达式解析 / XPath解析 / CSS选择器解析
Day63 – 存储数据
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如何存储海量数据 -
实现数据的缓存
Day64 – 并发下载
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多线程和多进程 -
异步I/O和协程 -
async和await关键字的使用 -
三方库aiohttp的应用
Day65 – 解析动态内容
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JavaScript逆向工程 -
使用Selenium获取动态内容
Day66~70 – 数据分析
Day66 – 数据分析概述
Day67 – NumPy的应用
Day68 – Pandas的应用
Day69 – 数据可视化
Day70 – 数据分析项目实战
Day71~85 – 机器学习和深度学习
Day71 – 机器学习基础
Day72 – k最近邻分类
Day73 – 决策树
Day74 – 贝叶斯分类
Day75 – 支持向量机
Day76 – K-均值聚类
Day77 – 回归分析
Day78 – 深度学习入门
Day79 – Tensorflow概述
Day80 – Tensorflow实战
Day81 – Kaggle项目实战
Day82 – 天池大数据项目实战
Day83 – 推荐系统实战-1
Day84 – 推荐系统实战-2
Day85 – 推荐系统实战-3
Day86~90 – 大数据分析概述
Day86 – 大数据概述
Day87 – Hive查询
Day88 – PySpark和离线数据处理
Day89 – Flink和流式数据处理
Day90 – 大数据分析项目实战
Day91~100 – 团队项目开发
第91天:团队项目开发的问题和解决方案
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软件过程模型
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产品的Backlog(用户故事、产品原型)。 -
计划会议(评估和预算)。 -
日常开发(站立会议、番茄工作法、结对编程、测试先行、代码重构……)。 -
修复bug(问题描述、重现步骤、测试人员、被指派人)。 -
发布版本。 -
评审会议(Showcase,用户需要参与)。 -
回顾会议(对当前迭代周期做一个总结)。 -
个体和互动 高于 流程和工具 -
工作的软件 高于 详尽的文档 -
客户合作 高于 合同谈判 -
响应变化 高于 遵循计划 -
可行性分析(研究做还是不做),输出《可行性分析报告》。 -
需求分析(研究做什么),输出《需求规格说明书》和产品界面原型图。 -
概要设计和详细设计,输出概念模型图(ER图)、物理模型图、类图、时序图等。 -
编码 / 测试。 -
上线 / 维护。 -
经典过程模型(瀑布模型)
瀑布模型最大的缺点是无法拥抱需求变化,整套流程结束后才能看到产品,团队士气低落。
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敏捷开发(Scrum)- 产品所有者、Scrum Master、研发人员 – Sprint
补充:敏捷软件开发宣言
角色:产品所有者(决定做什么,能对需求拍板的人)、团队负责人(解决各种问题,专注如何更好的工作,屏蔽外部对开发团队的影响)、开发团队(项目执行人员,具体指开发人员和测试人员)。
准备工作:商业案例和资金、合同、憧憬、初始产品需求、初始发布计划、入股、组建团队。
敏捷团队通常人数为8-10人。
工作量估算:将开发任务量化,包括原型、Logo设计、UI设计、前端开发等,尽量把每个工作分解到最小任务量,最小任务量标准为工作时间不能超过两天,然后估算总体项目时间。把每个任务都贴在看板上面,看板上分三部分:to do(待完成)、in progress(进行中)和done(已完成)。
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项目团队组建
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代码注释太少或者没有注释 -
代码破坏了语言的最佳实践 -
反模式编程(意大利面代码、复制-黏贴编程、自负编程、……) -
团队的构成和角色
说明:谢谢付祥英女士帮助我绘制了下面这张精美的公司组织架构图。
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编程规范和代码审查(flake8、pylint)
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Python中的一些“惯例”(请参考《Python惯例-如何编写Pythonic的代码》)
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影响代码可读性的原因:
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团队开发工具介绍
请参考《团队项目开发的问题和解决方案》。
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版本控制:Git、Mercury -
缺陷管理:Gitlab、Redmine -
敏捷闭环工具:禅道、JIRA -
持续集成:Jenkins、Travis-CI
项目选题和理解业务
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选题范围设定
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CMS(用户端):新闻聚合网站、问答/分享社区、影评/书评网站等。
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MIS(用户端+管理端):KMS、KPI考核系统、HRS、CRM系统、供应链系统、仓储管理系统等。
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App后台(管理端+数据接口):二手交易类、报刊杂志类、小众电商类、新闻资讯类、旅游类、社交类、阅读类等。
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其他类型:自身行业背景和工作经验、业务容易理解和把控。
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需求理解、模块划分和任务分配
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需求理解:头脑风暴和竞品分析。 -
模块划分:画思维导图(XMind),每个模块是一个枝节点,每个具体的功能是一个叶节点(用动词表述),需要确保每个叶节点无法再生出新节点,确定每个叶子节点的重要性、优先级和工作量。 -
任务分配:由项目负责人根据上面的指标为每个团队成员分配任务。 -
制定项目进度表(每日更新)
模块 功能 人员 状态 完成 工时 计划开始 实际开始 计划结束 实际结束 备注 评论 添加评论 王大锤 正在进行 50% 4 2018/8/7 2018/8/7 删除评论 王大锤 等待 0% 2 2018/8/7 2018/8/7 查看评论 白元芳 正在进行 20% 4 2018/8/7 2018/8/7 需要进行代码审查 评论投票 白元芳 等待 0% 4 2018/8/8 2018/8/8 -
OOAD和数据库设计
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UML(统一建模语言)的类图
uml -
通过模型创建表(正向工程)
python manage.py inspectdb > app/models.py
第92天:Docker容器详解
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Docker简介 -
安装Docker -
使用Docker创建容器(Nginx、MySQL、Redis、Gitlab、Jenkins) -
构建Docker镜像(Dockerfile的编写和相关指令) -
容器编排(Docker-compose) -
集群管理(Kubernetes)
第93天:MySQL性能优化
第94天:网络API接口设计
第95天:[使用Django开发商业项目](./Day91-100/95.使用Django开发商业项 目.md)
项目开发中的公共问题
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数据库的配置(多数据库、主从复制、数据库路由) -
缓存的配置(分区缓存、键设置、超时设置、主从复制、故障恢复(哨兵)) -
日志的配置 -
分析和调试(Django-Debug-ToolBar) -
好用的Python模块(日期计算、图像处理、数据加密、三方API)
REST API设计
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RESTful架构 -
理解RESTful架构 -
RESTful API设计指南 -
RESTful API最佳实践 -
API接口文档的撰写 -
RAP2 -
YAPI -
django-REST-framework的应用
项目中的重点难点剖析
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使用缓存缓解数据库压力 – Redis -
使用消息队列做解耦合和削峰 – Celery + RabbitMQ
第96天:软件测试和自动化测试
单元测试
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测试的种类 -
编写单元测试(unittest、pytest、nose2、tox、ddt、……) -
测试覆盖率(coverage)
项目部署
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部署前的准备工作 -
关键设置(SECRET_KEY / DEBUG / ALLOWED_HOSTS / 缓存 / 数据库) -
HTTPS / CSRF_COOKIE_SECUR / SESSION_COOKIE_SECURE -
日志相关配置 -
Linux常用命令回顾 -
Linux常用服务的安装和配置 -
uWSGI/Gunicorn和Nginx的使用 -
对于不需要大量定制化的简单应用程序,Gunicorn是一个不错的选择,uWSGI的学习曲线比Gunicorn要陡峭得多,Gunicorn的默认参数就已经能够适应大多数应用程序。 -
uWSGI支持异构部署。 -
由于Nginx本身支持uWSGI,在线上一般都将Nginx和uWSGI捆绑在一起部署,而且uWSGI属于功能齐全且高度定制的WSGI中间件。 -
在性能上,Gunicorn和uWSGI其实表现相当。 -
Gunicorn和uWSGI的比较 -
使用虚拟化技术(Docker)部署测试环境和生产环境
性能测试
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AB的使用 -
SQLslap的使用 -
sysbench的使用
自动化测试
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使用Shell和Python进行自动化测试 -
使用Selenium实现自动化测试 -
Selenium IDE -
Selenium WebDriver -
Selenium Remote Control -
测试工具Robot Framework介绍
第97天:电商网站技术要点剖析
第98天:项目部署上线和性能调优
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MySQL数据库调优 -
Web服务器性能优化 -
Nginx负载均衡配置 -
Keepalived实现高可用 -
代码性能调优 -
多线程 -
异步化 -
静态资源访问优化 -
云存储 -
CDN
第99天:面试中的公共问题
第100天:Python面试题实录
最近面试BAT,整理一份Python资料《Python学习手册》,覆盖了Python知识点、人工智能、深度学习、机器学习等方面。
获取方式:关注公众号并回复 Python 领取,更多内容陆续奉上。
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