Python 3
Das umfassende Handbuch. Einstieg, Praxis, Referenz. Sprachgrundlagen, Objektorientierung, Modularisierung. Migration, Debugging, Interoperabilität mit Django, GUIs, Netzwerkkommunikation u. v. m.
Entdecken Sie die Möglichkeiten von Python 3. Egal, ob Sie erst anfangen, mit Python zu arbeiten oder bei ihrer Arbeit etwas nachschlagen möchten - in diesem Buch finden Sie alles, was Sie zu Python wissen müssen. Angefangen mit einer Einführung in die...
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Produktinformationen zu „Python 3 “
Klappentext zu „Python 3 “
Entdecken Sie die Möglichkeiten von Python 3. Egal, ob Sie erst anfangen, mit Python zu arbeiten oder bei ihrer Arbeit etwas nachschlagen möchten - in diesem Buch finden Sie alles, was Sie zu Python wissen müssen. Angefangen mit einer Einführung in die Sprache bietet es eine Sprachreferenz, die Beschreibung der Standardbibliothek und ausführliche Informationen zu professionellen Themen wie GUI-Entwicklung, Anbindung an C oder wissenschaftliches Rechnen. Dabei wird ausführlich auf die wesentlichen Unterschiede zwischen Python 3 und früheren Versionen eingegangen. Wenn Sie bisher noch mit Python 2.x arbeiten, helfen Ihnen die Autoren bei der Migration Ihrer bestehenden Projekte.Aus dem Inhalt:Einführung in PythonSprachgrundlagenModularisierungObjektorientierungMathematische ModuleReguläre AusdrückeDatums- und ZeitfunktionenSchnittstellen zum BetriebssystemThread-ProgrammierungDatenspeicherungNetzwerkkommunikationFehlerbehandlungDistribution von Python-ProjektenProgrammoptimierungWebentwicklung mit DjangoGUI-ProgrammierungWissenschaftliches RechnenAnbindung an CMigration von Python 2.x auf 3
Inhaltsverzeichnis zu „Python 3 “
1. Einleitung ... 27
2. Die Programmiersprache Python ... 35
2.1 ... Historie, Konzepte, Einsatzgebiete ... 35
2.2 ... Die Installation von Python ... 38
2.3 ... Die Verwendung von Python ... 41
TEIL I Einstieg in Python ... 43
3. Erste Schritte im interaktiven Modus ... 45
3.1 ... Ganze Zahlen ... 46
3.2 ... Gleitkommazahlen ... 47
3.3 ... Zeichenketten ... 48
3.4 ... Listen ... 49
3.5 ... Dictionarys ... 49
3.6 ... Variablen ... 50
3.7 ... Logische Ausdrücke ... 52
3.8 ... Funktionen und Methoden ... 54
3.9 ... Bildschirmausgaben ... 56
4. Der Weg zum ersten Programm ... 59
4.1 ... Tippen, kompilieren, testen ... 59
4.2 ... Grundstruktur eines Python-Programms ... 63
4.3 ... Das erste Programm ... 66
4.4 ... Kommentare ... 69
4.5 ... Der Fehlerfall ... 69
5. Kontrollstrukturen ... 71
5.1 ... Fallunterscheidungen ... 71
5.2 ... Schleifen ... 76
5.3 ... Die pass-Anweisung ... 84
6. Dateien ... 85
6.1 ... Datenströme ... 85
6.2 ... Daten aus einer Datei auslesen ... 86
6.3 ... Daten in eine Datei schreiben ... 90
6.4 ... Das Dateiobjekt erzeugen ... 91
7. Das Laufzeitmodell ... 97
7.1 ... Die Struktur von Instanzen ... 99
7.2 ... Referenzen und Instanzen freigeben ... 103
7.3 ... Mutable vs. immutable Datentypen ... 104
8. Funktionen, Methoden und Attribute ... 109
8.1 ... Parameter von Funktionen und Methoden ... 109
8.2 ... Attribute ... 112
9. Informationsquellen zu Python ... 113
9.1 ... Die Built-in Function help ... 113
9.2 ... Die Onlinedokumentation ... 114
9.3 ... PEPs ... 114
TEIL II Datentypen ... 117
10. Das Nichts -- NoneType ... 119
11. Operatoren ... 121
12. Numerische Datentypen ... 125
12.1 ... Arithmetische Operatoren ... 125
12.2 ... Vergleichende Operatoren ... 127
12.3 ... Konvertierung zwischen numerischen
... mehr
Datentypen ... 128
12.4 ... Ganzzahlen -- int ... 129
12.5 ... Gleitkommazahlen -- float ... 135
12.6 ... Boolesche Werte -- bool ... 137
12.7 ... Komplexe Zahlen -- complex ... 143
13. Sequenzielle Datentypen ... 147
13.1 ... Operationen auf Instanzen sequenzieller Datentypen ... 148
13.2 ... Listen -- list ... 159
13.3 ... Unveränderliche Listen -- tuple ... 171
13.4 ... Strings -- str, bytes, bytearray ... 174
14. Zuordnungen ... 207
14.1 ... Dictionary -- dict ... 207
15. Mengen ... 219
15.1 ... Die Datentypen set und frozenset ... 219
15.2 ... Veränderliche Mengen -- set ... 227
15.3 ... Unveränderliche Mengen -- frozenset ... 229
16. Collections ... 231
16.1 ... Verkettete Dictionarys ... 231
16.2 ... Zählen von Häufigkeiten ... 232
16.3 ... Dictionarys mit Standardwerten ... 235
16.4 ... Doppelt verkettete Listen ... 235
16.5 ... Benannte Tupel ... 237
16.6 ... Sortierte Dictionarys ... 239
17. Datum und Zeit ... 241
17.1 ... Elementare Zeitfunktionen -- time ... 241
17.2 ... Objektorientierte Datumsverwaltung -- datetime ... 249
18. Aufzählungstypen -- Enum ... 261
18.1 ... Aufzählungstyp für Bitmuster -- Flag ... 263
18.2 ... Ganzzahlige Aufzählungstypen -- IntEnum ... 264
TEIL III Fortgeschrittene Programmiertechniken ... 265
19. Funktionen ... 267
19.1 ... Schreiben einer Funktion ... 269
19.2 ... Funktionsobjekte ... 272
19.3 ... Funktionsparameter ... 273
19.4 ... Namensräume ... 283
19.5 ... Anonyme Funktionen ... 288
19.6 ... Annotationen ... 289
19.7 ... Rekursion ... 291
19.8 ... Eingebaute Funktionen ... 291
20. Modularisierung ... 317
20.1 ... Einbinden globaler Module ... 317
20.2 ... Lokale Module ... 320
20.3 ... Pakete ... 323
20.4 ... Das Paket importlib ... 327
21. Objektorientierung ... 333
21.1 ... Klassen ... 338
21.2 ... Vererbung ... 343
21.3 ... Setter und Getter und Property Attributes ... 358
21.4 ... Klassenattribute und Klassenmethoden sowie statische Methoden ... 360
21.5 ... Built-in Functions für Objektorientierung ... 363
21.6 ... Objektphilosophie ... 367
21.7 ... Magic Methods und Magic Attributes ... 369
22. Ausnahmebehandlung ... 389
22.1 ... Exceptions ... 389
22.2 ... Zusicherungen -- assert ... 402
23. Iteratoren ... 403
23.1 ... Comprehensions ... 403
23.2 ... Generatoren ... 407
23.3 ... Iteratoren ... 414
23.4 ... Spezielle Generatoren -- itertools ... 424
24. Kontextobjekte ... 435
24.1 ... Die with-Anweisung ... 435
24.2 ... Hilfsfunktionen für with-Kontexte -- contextlib ... 438
25. Manipulation von Funktionen und Methoden ... 441
25.1 ... Decorator ... 441
25.2 ... Das Modul functools ... 444
TEIL IV Die Standardbibliothek ... 453
26. Mathematik ... 455
26.1 ... Mathematische Funktionen -- math, cmath ... 455
26.2 ... Zufallszahlengenerator -- random ... 460
26.3 ... Präzise Dezimalzahlen -- decimal ... 464
27. Kryptografie ... 471
27.1 ... Hash-Funktionen -- hashlib ... 471
27.2 ... Verschlüsselung -- PyCrypto ... 476
28. Reguläre Ausdrücke ... 485
28.1 ... Syntax regulärer Ausdrücke ... 485
28.2 ... Verwendung des Moduls ... 496
28.3 ... Ein einfaches Beispielprogramm -- Searching ... 503
28.4 ... Ein komplexeres Beispielprogramm -- Matching ... 504
29. Schnittstelle zu Betriebssystem und Laufzeitumgebung ... 509
29.1 ... Funktionen des Betriebssystems -- os ... 509
29.2 ... Zugriff auf die Laufzeitumgebung -- sys ... 512
30. Kommandozeilenparameter ... 519
30.1 ... Taschenrechner -- ein einfaches Beispiel ... 520
30.2 ... Ein weiteres Beispiel ... 524
31. Dateisystem ... 527
31.1 ... Zugriff auf das Dateisystem mit os ... 527
31.2 ... Dateipfade -- os.path ... 534
31.3 ... Zugriff auf das Dateisystem -- shutil ... 538
31.4 ... Temporäre Dateien -- tempfile ... 544
32. Parallele Programmierung ... 547
32.1 ... Prozesse, Multitasking und Threads ... 547
32.2 ... Pythons Schnittstellen zur Parallelisierung ... 550
32.3 ... Parallelisierung von Funktionsaufrufen ... 551
32.4 ... Die Module threading und multiprocessing ... 562
32.5 ... Die Thread-Unterstützung in Python ... 563
32.6 ... Einblick in das Modul multiprocessing ... 572
32.7 ... Ausblick ... 574
33. Datenspeicherung ... 575
33.1 ... Komprimierte Dateien lesen und schreiben -- gzip ... 575
33.2 ... XML ... 577
33.3 ... Datenbanken ... 590
33.4 ... Serialisierung von Instanzen -- pickle ... 611
33.5 ... Das Datenaustauschformat JSON -- json ... 614
33.6 ... Das Tabellenformat CSV -- csv ... 615
34. Netzwerkkommunikation ... 623
34.1 ... Socket API ... 624
34.2 ... URLs -- urllib ... 643
34.3 ... FTP -- ftplib ... 652
34.4 ... EMail ... 659
34.5 ... Telnet -- telnetlib ... 677
34.6 ... XML-RPC ... 680
35. Debugging und Qualitätssicherung ... 691
35.1 ... Der Debugger ... 691
35.2 ... Formatierte Bildschirmausgabe -- pprint ... 694
35.3 ... Logdateien -- logging ... 696
35.4 ... Automatisiertes Testen ... 702
35.5 ... Analyse des Laufzeitverhaltens ... 710
35.6 ... Optimierung ... 720
36. Dokumentation ... 727
36.1 ... Docstrings ... 727
36.2 ... Automatisches Erstellen einer Dokumentation -- pydoc ... 729
TEIL V Weiterführende Themen ... 731
37. Anbindung an andere Programmiersprachen ... 733
37.1 ... Dynamisch ladbare Bibliotheken -- ctypes ... 734
37.2 ... Schreiben von Extensions ... 742
37.3 ... Python als eingebettete Skriptsprache ... 752
37.4 ... Alternative Interpreter ... 757
38. Distribution von Python-Projekten ... 769
38.1 ... Eine Geschichte der Distributionen in Python ... 769
38.2 ... Erstellen von Distributionen -- setuptools ... 771
38.3 ... Der Python-Paketmanager -- pip ... 782
38.4 ... Der Paketmanager conda ... 783
38.5 ... Lokalisierung von Programmen -- gettext ... 786
39. Grafische Benutzeroberflächen ... 791
39.1 ... Toolkits ... 791
39.2 ... Einführung in tkinter ... 794
39.3 ... Einführung in PyQt ... 839
39.4 ... Signale und Slots ... 849
39.5 ... Wichtige Widgets ... 853
39.6 ... Zeichenfunktionalität ... 860
39.7 ... Model-View-Architektur ... 872
40. Python als serverseitige Programmiersprache im WWW -- ein Einstieg in Django ... 889
40.1 ... Konzepte und Besonderheiten von Django ... 890
40.2 ... Installation von Django ... 891
40.3 ... Erstellen eines neuen Django-Projekts ... 894
40.4 ... Erstellung einer Applikation ... 898
41. Wissenschaftliches Rechnen ... 939
41.1 ... Installation ... 940
41.2 ... Das Modellprogramm ... 941
41.3 ... Überblick über die Module numpy und scipy ... 949
42. Insiderwissen ... 961
42.1 ... URLs im Standardbrowser öffnen -- webbrowser ... 961
42.2 ... Interpretieren von Binärdaten -- struct ... 961
42.3 ... Versteckte Passworteingabe ... 964
42.4 ... Kommandozeilen-Interpreter ... 965
42.5 ... Dateiinterface für Strings -- io.StringIO ... 967
42.6 ... Generatoren als Konsumenten ... 968
42.7 ... Kopieren von Instanzen -- copy ... 973
42.8 ... Die interaktive Python-Shell -- IPython ... 977
42.9 ... Das Jupyter Notebook ... 980
42.10 ... Bildverarbeitung -- Pillow ... 983
43. Von Python 2 nach Python 3 ... 995
43.1 ... Die wichtigsten Unterschiede ... 998
43.2 ... Automatische Konvertierung ... 1004
43.3 ... Geplante Sprachelemente ... 1007
A. Anhang ... 1009
A.1 ... Reservierte Wörter ... 1009
A.2 ... Eingebaute Funktionen ... 1009
A.3 ... Eingebaute Exceptions ... 1013
A.4 ... Python IDEs ... 1017
Index ... 1025
12.4 ... Ganzzahlen -- int ... 129
12.5 ... Gleitkommazahlen -- float ... 135
12.6 ... Boolesche Werte -- bool ... 137
12.7 ... Komplexe Zahlen -- complex ... 143
13. Sequenzielle Datentypen ... 147
13.1 ... Operationen auf Instanzen sequenzieller Datentypen ... 148
13.2 ... Listen -- list ... 159
13.3 ... Unveränderliche Listen -- tuple ... 171
13.4 ... Strings -- str, bytes, bytearray ... 174
14. Zuordnungen ... 207
14.1 ... Dictionary -- dict ... 207
15. Mengen ... 219
15.1 ... Die Datentypen set und frozenset ... 219
15.2 ... Veränderliche Mengen -- set ... 227
15.3 ... Unveränderliche Mengen -- frozenset ... 229
16. Collections ... 231
16.1 ... Verkettete Dictionarys ... 231
16.2 ... Zählen von Häufigkeiten ... 232
16.3 ... Dictionarys mit Standardwerten ... 235
16.4 ... Doppelt verkettete Listen ... 235
16.5 ... Benannte Tupel ... 237
16.6 ... Sortierte Dictionarys ... 239
17. Datum und Zeit ... 241
17.1 ... Elementare Zeitfunktionen -- time ... 241
17.2 ... Objektorientierte Datumsverwaltung -- datetime ... 249
18. Aufzählungstypen -- Enum ... 261
18.1 ... Aufzählungstyp für Bitmuster -- Flag ... 263
18.2 ... Ganzzahlige Aufzählungstypen -- IntEnum ... 264
TEIL III Fortgeschrittene Programmiertechniken ... 265
19. Funktionen ... 267
19.1 ... Schreiben einer Funktion ... 269
19.2 ... Funktionsobjekte ... 272
19.3 ... Funktionsparameter ... 273
19.4 ... Namensräume ... 283
19.5 ... Anonyme Funktionen ... 288
19.6 ... Annotationen ... 289
19.7 ... Rekursion ... 291
19.8 ... Eingebaute Funktionen ... 291
20. Modularisierung ... 317
20.1 ... Einbinden globaler Module ... 317
20.2 ... Lokale Module ... 320
20.3 ... Pakete ... 323
20.4 ... Das Paket importlib ... 327
21. Objektorientierung ... 333
21.1 ... Klassen ... 338
21.2 ... Vererbung ... 343
21.3 ... Setter und Getter und Property Attributes ... 358
21.4 ... Klassenattribute und Klassenmethoden sowie statische Methoden ... 360
21.5 ... Built-in Functions für Objektorientierung ... 363
21.6 ... Objektphilosophie ... 367
21.7 ... Magic Methods und Magic Attributes ... 369
22. Ausnahmebehandlung ... 389
22.1 ... Exceptions ... 389
22.2 ... Zusicherungen -- assert ... 402
23. Iteratoren ... 403
23.1 ... Comprehensions ... 403
23.2 ... Generatoren ... 407
23.3 ... Iteratoren ... 414
23.4 ... Spezielle Generatoren -- itertools ... 424
24. Kontextobjekte ... 435
24.1 ... Die with-Anweisung ... 435
24.2 ... Hilfsfunktionen für with-Kontexte -- contextlib ... 438
25. Manipulation von Funktionen und Methoden ... 441
25.1 ... Decorator ... 441
25.2 ... Das Modul functools ... 444
TEIL IV Die Standardbibliothek ... 453
26. Mathematik ... 455
26.1 ... Mathematische Funktionen -- math, cmath ... 455
26.2 ... Zufallszahlengenerator -- random ... 460
26.3 ... Präzise Dezimalzahlen -- decimal ... 464
27. Kryptografie ... 471
27.1 ... Hash-Funktionen -- hashlib ... 471
27.2 ... Verschlüsselung -- PyCrypto ... 476
28. Reguläre Ausdrücke ... 485
28.1 ... Syntax regulärer Ausdrücke ... 485
28.2 ... Verwendung des Moduls ... 496
28.3 ... Ein einfaches Beispielprogramm -- Searching ... 503
28.4 ... Ein komplexeres Beispielprogramm -- Matching ... 504
29. Schnittstelle zu Betriebssystem und Laufzeitumgebung ... 509
29.1 ... Funktionen des Betriebssystems -- os ... 509
29.2 ... Zugriff auf die Laufzeitumgebung -- sys ... 512
30. Kommandozeilenparameter ... 519
30.1 ... Taschenrechner -- ein einfaches Beispiel ... 520
30.2 ... Ein weiteres Beispiel ... 524
31. Dateisystem ... 527
31.1 ... Zugriff auf das Dateisystem mit os ... 527
31.2 ... Dateipfade -- os.path ... 534
31.3 ... Zugriff auf das Dateisystem -- shutil ... 538
31.4 ... Temporäre Dateien -- tempfile ... 544
32. Parallele Programmierung ... 547
32.1 ... Prozesse, Multitasking und Threads ... 547
32.2 ... Pythons Schnittstellen zur Parallelisierung ... 550
32.3 ... Parallelisierung von Funktionsaufrufen ... 551
32.4 ... Die Module threading und multiprocessing ... 562
32.5 ... Die Thread-Unterstützung in Python ... 563
32.6 ... Einblick in das Modul multiprocessing ... 572
32.7 ... Ausblick ... 574
33. Datenspeicherung ... 575
33.1 ... Komprimierte Dateien lesen und schreiben -- gzip ... 575
33.2 ... XML ... 577
33.3 ... Datenbanken ... 590
33.4 ... Serialisierung von Instanzen -- pickle ... 611
33.5 ... Das Datenaustauschformat JSON -- json ... 614
33.6 ... Das Tabellenformat CSV -- csv ... 615
34. Netzwerkkommunikation ... 623
34.1 ... Socket API ... 624
34.2 ... URLs -- urllib ... 643
34.3 ... FTP -- ftplib ... 652
34.4 ... EMail ... 659
34.5 ... Telnet -- telnetlib ... 677
34.6 ... XML-RPC ... 680
35. Debugging und Qualitätssicherung ... 691
35.1 ... Der Debugger ... 691
35.2 ... Formatierte Bildschirmausgabe -- pprint ... 694
35.3 ... Logdateien -- logging ... 696
35.4 ... Automatisiertes Testen ... 702
35.5 ... Analyse des Laufzeitverhaltens ... 710
35.6 ... Optimierung ... 720
36. Dokumentation ... 727
36.1 ... Docstrings ... 727
36.2 ... Automatisches Erstellen einer Dokumentation -- pydoc ... 729
TEIL V Weiterführende Themen ... 731
37. Anbindung an andere Programmiersprachen ... 733
37.1 ... Dynamisch ladbare Bibliotheken -- ctypes ... 734
37.2 ... Schreiben von Extensions ... 742
37.3 ... Python als eingebettete Skriptsprache ... 752
37.4 ... Alternative Interpreter ... 757
38. Distribution von Python-Projekten ... 769
38.1 ... Eine Geschichte der Distributionen in Python ... 769
38.2 ... Erstellen von Distributionen -- setuptools ... 771
38.3 ... Der Python-Paketmanager -- pip ... 782
38.4 ... Der Paketmanager conda ... 783
38.5 ... Lokalisierung von Programmen -- gettext ... 786
39. Grafische Benutzeroberflächen ... 791
39.1 ... Toolkits ... 791
39.2 ... Einführung in tkinter ... 794
39.3 ... Einführung in PyQt ... 839
39.4 ... Signale und Slots ... 849
39.5 ... Wichtige Widgets ... 853
39.6 ... Zeichenfunktionalität ... 860
39.7 ... Model-View-Architektur ... 872
40. Python als serverseitige Programmiersprache im WWW -- ein Einstieg in Django ... 889
40.1 ... Konzepte und Besonderheiten von Django ... 890
40.2 ... Installation von Django ... 891
40.3 ... Erstellen eines neuen Django-Projekts ... 894
40.4 ... Erstellung einer Applikation ... 898
41. Wissenschaftliches Rechnen ... 939
41.1 ... Installation ... 940
41.2 ... Das Modellprogramm ... 941
41.3 ... Überblick über die Module numpy und scipy ... 949
42. Insiderwissen ... 961
42.1 ... URLs im Standardbrowser öffnen -- webbrowser ... 961
42.2 ... Interpretieren von Binärdaten -- struct ... 961
42.3 ... Versteckte Passworteingabe ... 964
42.4 ... Kommandozeilen-Interpreter ... 965
42.5 ... Dateiinterface für Strings -- io.StringIO ... 967
42.6 ... Generatoren als Konsumenten ... 968
42.7 ... Kopieren von Instanzen -- copy ... 973
42.8 ... Die interaktive Python-Shell -- IPython ... 977
42.9 ... Das Jupyter Notebook ... 980
42.10 ... Bildverarbeitung -- Pillow ... 983
43. Von Python 2 nach Python 3 ... 995
43.1 ... Die wichtigsten Unterschiede ... 998
43.2 ... Automatische Konvertierung ... 1004
43.3 ... Geplante Sprachelemente ... 1007
A. Anhang ... 1009
A.1 ... Reservierte Wörter ... 1009
A.2 ... Eingebaute Funktionen ... 1009
A.3 ... Eingebaute Exceptions ... 1013
A.4 ... Python IDEs ... 1017
Index ... 1025
... weniger
Autoren-Porträt von Johannes Ernesti, Peter Kaiser
Ernesti, JohannesJohannes Ernesti ist Diplom-Mathematiker und promoviert am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) in angewandter Mathematik. Python ist unverzichtbar für seine Arbeit und wichtiger Bestandteil seiner Lehrtätigkeit.Kaiser, Peter
Peter Kaiser ist Diplom-Informatiker und promoviert am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) in humanoider Robotik. Die Programmiersprache Python ist ein wichtiges Hilfsmittel für seine wissenschaftliche Arbeit.
Bibliographische Angaben
- Autoren: Johannes Ernesti , Peter Kaiser
- 2017, 5., aktualisierte Auflage., 1040 Seiten, mit Abbildungen, Masse: 17,4 x 24,6 cm, Gebunden, Deutsch
- Verlag: Rheinwerk Verlag
- ISBN-10: 3836258641
- ISBN-13: 9783836258647
- Erscheinungsdatum: 07.11.2017
Rezension zu „Python 3 “
»Das Handbuch vermittelt einen einfachen und verständlichen Einstieg in die Programmierung mit Python und lässt sich auch gut als Nachschlagewerk verwenden - Bestnote!« dotnetpro 201904
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