Python應用領域和就業形勢分析

簡單的說，Python是一個“優雅”、“明確”、“簡單”的編程語言。

• 學習曲線低，非專業人士也能上手
• 開源系統，擁有強大的生態圈
• 解釋型語言，完美的平臺可移植性
• 支持面向對象和函數式編程
• 能夠通過調用C/C++代碼擴展功能
• 代碼規範程度高，可讀性強

目前幾個比較流行的領域，Python都有用武之地。

• 雲基礎設施 - Python / Java / Go
• DevOps - Python / Shell / Ruby / Go
• 網絡爬蟲 - Python / PHP / C++
• 數據分析挖掘 - Python / R / Scala / Matlab
• 機器學習 - Python / R / Java / Lisp

作為一名Python開發者，主要的就業領域包括：

• Python服務器後臺開發 / 遊戲服務器開發 / 數據接口開發工程師
• Python自動化運維工程師
• Python數據分析 / 數據可視化 / 大數據工程師
• Python爬蟲工程師
• Python聊天機器人開發 / 圖像識別和視覺算法 / 深度學習工程師

給初學者的幾個建議：

• Make English as your working language.
• Practice makes perfect.
• All experience comes from mistakes.
• Don't be one of the leeches.

Day01~15 - Python語言基礎

Day01 - 初識Python

Python簡介 - Python的歷史 / Python的優缺點 / Python的應用領域

搭建編程環境 - Windows環境 / Linux環境 / MacOS環境

從終端運行Python程序 - Hello, world / print函數 / 運行程序

使用IDLE - 交互式環境(REPL) / 編寫多行代碼 / 運行程序 / 退出IDLE

註釋 - 註釋的作用 / 單行註釋 / 多行註釋

Day02 - 語言元素

程序和進制 - 指令和程序 / 馮諾依曼機 / 二進制和十進制 / 八進制和十六進制

變量和類型 - 變量的命名 / 變量的使用 / input函數 / 檢查變量類型 / 類型轉換

數字和字符串 - 整數 / 浮點數 / 複數 / 字符串 / 字符串基本操作 / 字符編碼

運算符 - 數學運算符 / 賦值運算符 / 比較運算符 / 邏輯運算符 / 身份運算符 / 運算符的優先級

應用案例 - 華氏溫度轉換成攝氏溫度 / 輸入圓的半徑計算周長和麵積 / 輸入年份判斷是否是閏年

Day03 - 分支結構

分支結構的應用場景 - 條件 / 縮進 / 代碼塊 / 流程圖

if語句 - 簡單的if / if-else結構 / if-elif-else結構 / 嵌套的if

應用案例 - 用戶身份驗證 / 英制單位與公制單位互換 / 擲骰子決定做什麼 / 百分制成績轉等級制 / 分段函數求值 / 輸入三條邊的長度如果能構成三角形就計算周長和麵積

Day04 - 循環結構

循環結構的應用場景 - 條件 / 縮進 / 代碼塊 / 流程圖

while循環 - 基本結構 / break語句 / continue語句

for循環 - 基本結構 / range類型 / 循環中的分支結構 / 嵌套的循環 / 提前結束程序

應用案例 - 1~100求和 / 判斷素數 / 猜數字遊戲 / 打印九九表 / 打印三角形圖案 / 猴子吃桃 / 百錢百雞

Day05 - 構造程序邏輯

基礎練習 - 水仙花數 / 完美數 / 五人分魚 / Fibonacci數列 / 迴文素數

綜合練習 - Craps賭博遊戲

Day06 - 函數和模塊的使用

函數的作用 - 代碼的壞味道 / 用函數封裝功能模塊

定義函數 - def語句 / 函數名 / 參數列表 / return語句 / 調用自定義函數

調用函數 - Python內置函數 / 導入模塊和函數

函數的參數 - 默認參數 / 可變參數 / 關鍵字參數 / 命名關鍵字參數

函數的返回值 - 沒有返回值 / 返回單個值 / 返回多個值

作用域問題 - 局部作用域 / 嵌套作用域 / 全局作用域 / 內置作用域 / 和作用域相關的關鍵字

用模塊管理函數 - 模塊的概念 / 用自定義模塊管理函數 / 命名衝突的時候會怎樣（同一個模塊和不同的模塊）

Day07 - 字符串和常用數據結構

字符串的使用 - 計算長度 / 下標運算 / 切片 / 常用方法

列表基本用法 - 定義列表 / 用下表訪問元素 / 下標越界 / 添加元素 / 刪除元素 / 修改元素 / 切片 / 循環遍歷

列表常用操作 - 連接 / 複製(複製元素和複製數組) / 長度 / 排序 / 倒轉 / 查找

生成列表 - 使用range創建數字列表 / 生成表達式 / 生成器

元組的使用 - 定義元組 / 使用元組中的值 / 修改元組變量 / 元組和列表轉換

集合基本用法 - 集合和列表的區別 / 創建集合 / 添加元素 / 刪除元素 / 清空

集合常用操作 - 交集 / 並集 / 差集 / 對稱差 / 子集 / 超集

字典的基本用法 - 字典的特點 / 創建字典 / 添加元素 / 刪除元素 / 取值 / 清空

字典常用操作 - keys()方法 / values()方法 / items()方法 / setdefault()方法

基礎練習 - 跑馬燈效果 / 列表找最大元素 / 統計考試成績的平均分 / Fibonacci數列 / 楊輝三角

綜合案例 - 雙色球選號 / 井字棋

Day08 - 面向對象編程基礎

類和對象 - 什麼是類 / 什麼是對象 / 面向對象其他相關概念

定義類 - 基本結構 / 屬性和方法 / 構造器 / 析構器 / __str__方法

使用對象 - 創建對象 / 給對象發消息

面向對象的四大支柱 - 抽象 / 封裝 / 繼承 / 多態

基礎練習 - 定義學生類 / 定義時鐘類 / 定義圖形類 / 定義汽車類

Day09 - 面向對象進階

屬性 - 類屬性 / 實例屬性 / 屬性訪問器 / 屬性修改器 / 屬性刪除器 / 使用__slots__

類中的方法 - 實例方法 / 類方法 / 靜態方法

運算符重載 - __add__ / __sub__ / __or__ /__getitem__ / __setitem__ / __len__ / __repr__ / __gt__ / __lt__ / __le__ / __ge__ / __eq__ / __ne__ / __contains__

類(的對象)之間的關係 - 關聯 / 繼承 / 依賴

繼承和多態 - 什麼是繼承 / 繼承的語法 / 調用父類方法 / 方法重寫 / 類型判定 / 多重繼承 / 菱形繼承(鑽石繼承)和C3算法

綜合案例 - 工資結算系統 / 圖書自動折扣系統 / 自定義分數類

Day10 - 圖形用戶界面和遊戲開發

使用tkinter開發GUI

使用pygame三方庫開發遊戲應用

“大球吃小球”遊戲

Day11 - 文件和異常

讀文件 - 讀取整個文件 / 逐行讀取 / 文件路徑

寫文件 - 覆蓋寫入 / 追加寫入 / 文本文件 / 二進制文件

異常處理 - 異常機制的重要性 / try-except代碼塊 / else代碼塊 / finally代碼塊 / 內置異常類型 / 異常棧 / raise語句

數據持久化 - CSV文件概述 / csv模塊的應用 / JSON數據格式 / json模塊的應用

Day12 - 字符串和正則表達式

字符串高級操作 - 轉義字符 / 原始字符串 / 多行字符串 / in和 not in運算符 / is開頭的方法 / join和split方法 / strip相關方法 / pyperclip模塊 / 不變字符串和可變字符串 / StringIO的使用

正則表達式入門 - 正則表達式的作用 / 元字符 / 轉義 / 量詞 / 分組 / 零寬斷言 /貪婪匹配與惰性匹配懶惰 / 使用re模塊實現正則表達式操作（匹配、搜索、替換、捕獲）

使用正則表達式 - re模塊 / compile函數 / group和groups方法 / match方法 / search方法 / findall和finditer方法 / sub和subn方法 / split方法

應用案例 - 使用正則表達式驗證輸入的字符串

Day13 - 進程和線程

進程和線程的概念 - 什麼是進程 / 什麼是線程 / 多線程的應用場景

使用進程 - fork函數 / multiprocessing模塊 / 進程池 / 進程間通信

使用線程 - thread模塊 / threading模塊 / Thread類 / Lock類 / Condition類 / 線程池

Day14 - 網絡編程入門和網絡應用開發

計算機網絡基礎 - 計算機網絡發展史 / “TCP-IP”模型 / IP地址 / 端口 / 協議 / 其他相關概念

網絡應用模式 - “客戶端-服務器”模式 / “瀏覽器-服務器”模式

基於HTTP協議訪問網絡資源 - 網絡API概述 / 訪問URL / requests模塊 / 解析JSON格式數據

Python網絡編程 - 套接字的概念 / socket模塊 / socket函數 / 創建TCP服務器 / 創建TCP客戶端 / 創建UDP服務器 / 創建UDP客戶端 / SocketServer模塊

電子郵件 - SMTP協議 / POP3協議 / IMAP協議 / smtplib模塊 / poplib模塊 / imaplib模塊

短信服務 - 調用短信服務網關

Day15 - 圖像和文檔處理

用Pillow處理圖片 - 圖片讀寫 / 圖片合成 / 幾何變換 / 色彩轉換 / 濾鏡效果

讀寫Word文檔 - 文本內容的處理 / 段落 / 頁眉和頁腳 / 樣式的處理

讀寫Excel文件 - xlrd模塊 / xlwt模塊

生成PDF文件 - pypdf2模塊 / reportlab模塊

Day16~Day40 - Python語言進階

Day16~Day20 - Python語言

常用數據結構

函數的高級用法 - “一等公民” / 高階函數 / Lambda函數 / 作用域和閉包 / 裝飾器

面向對象高級知識 - “三大支柱” / 類與類之間的關係 / 垃圾回收 / 魔術屬性和方法 / 混入 / 元類 / 面向對象設計原則 / GoF設計模式

迭代器和生成器 - 相關魔術方法 / 創建生成器的兩種方式 /

併發和異步編程 - 多線程 / 多進程 / 異步IO / async和await

Day21~30 - Web前端入門

用HTML標籤承載頁面內容

用CSS渲染頁面

用JavaScript處理交互式行為

jQuery入門和提高

Vue.js入門

Element的使用

Bootstrap的使用

Day31~35 - 玩轉Linux操作系統

操作系統發展史和Linux概述

Linux基礎命令

Linux中的實用程序

Linux的文件系統

Vim編輯器的應用

環境變量和Shell編程

軟件的安裝和服務的配置

網絡訪問和管理

其他相關內容

Day36~40 - 數據庫基礎和進階

關係型數據庫MySQL

關係型數據庫概述

MySQL的安裝和使用

SQL的使用

DDL - 數據定義語言 - create / drop / alter

DML - 數據操作語言 - insert / delete / update / select

DCL - 數據控制語言 - grant / revoke

相關知識

範式理論 - 設計二維表的指導思想

數據完整性

數據一致性

在Python中操作MySQL

NoSQL入門

NoSQL概述

Redis概述

Mongo概述

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