"The joy of coding Python should be in seeing short, concise, readable classes that express a lot of action in a small amount of clear code — not in reams of trivial code that bores the reader to death."
Guido van Rossum
Python — язык программирования, на котором приятно писать и который приятно читать. Мы предлагаем тринадцать лекций осеннего курса CS центра, чтобы посмотреть вглубь языка и попробовать понять, как пользоваться всеми его возможностями. Лекции читает Сергей Лебедев, разработчик в компании JetBrains и преподаватель в Computer Science Center.
Мало освоить синтаксис, чтобы узнать язык программирования: нужно осознать идиомы языка и научиться их применять. В течение курса Сергей знакомит слушателей с идиомами и возможностями языка Python.
Фотография сделана осенью 2014 года в Страсбурге, за две недели до начала первого прочтения этого курса.
Лекции курса
Видеозаписи всех лекций в плейлисте на YouTube.
Начало
Кто, когда и зачем придумал язык Python. Интерпретаторы языка. Синтаксис языка с высоты птичьего полёта. Интерактивная оболочка IPython.
Всё, что вы хотели знать о функциях в Python
Синтаксис объявления функций. Упаковка и распаковка аргументов. Ключевые аргументы и аргументы по умолчанию. Распаковка и оператор присваивания. Области видимости, правило LEGB, операторы global и nonlocal. Функциональное программирование, анонимные функции. Функции map, filter и zip. Генераторы списков, множеств и словарей. Немного о PEP 8.
Декораторы и модуль functools
Синтаксис декораторов. Декораторы с аргументами, без аргументов. Примеры использования декораторов. Модуль functools.
Строки, байты, файлы и ввод/вывод
Строковые литералы и сырые строки. Строки и Юникод. Основные методы работы со строками. Модуль string. Байты. Кодировки. Файлы и файловые объекты. Методы работы с файлами. Модуль io.
Встроенные коллекции и модуль collections
И снова встроенные коллекции: кортеж, список, множество, словарь — обход в глубину, обзор методов, примеры. Почти всё про модуль collections: именованные кортежи, счётчики, defaultdict, OrderedDict.
Классы, часть 1
Синтаксис объявления классов. Атрибуты, связанные и несвязанные методы, __dict__, __slots__. Статические методы и методы класса. Свойства, декоратор @property. Наследование, перегрузка методов и функция super. Декораторы классов. Магические методы.
Исключения и менеджеры контекста
Исключения, зачем они нужны и как их обрабатывать. Встроенные исключения и базовые классы BaseException и Exception. Операторы try...except..else..finally. Менеджеры контекста и модуль contextlib.
Итераторы, генераторы и модуль itertools
Два протокола итераторов: __next__ + __iter__ и __getitem__. Итераторы и цикл for, а также операторы in и not in. Генераторы, оператор-выражение yield. Генераторы как: итераторы, сопрограммы, менеджеры контекста. Модуль itertools.
Модули, пакеты и система импорта
Модули. Операторы import и from ... import. Пакеты. Относительный и абсолютный импорт. __init__-фасад. И снова оператор import — обход в глубину.
Классы, часть 2
Дескрипторы: что-как-зачем. Конструктор __new__, класс type и метаклассы. Наследование встроенных типов. Модули abc и collections.abc.
Тестирование
Зачем тестировать? Тестирование в интерпретаторе и доктесты. Модуль unittest. Пакет py.test — на порядок лучше. Тестирование свойств и пакет hypothesis.
Быстрее, Python, ещё быстрее
Измерение времени работы кода на Python с помощью модулей timeit, cProfile и line_profiler. Немного о NumPy. JIT и AOT компиляция кода на Python на примере Numba и Cython.
Многопоточность и GIL
Модули threading, queue и concurrent.futures. Использование потоков для параллельных вычислений на Python. GIL. Параллельность и конкурентность. Модуль asyncio. Модуль multiprocessing.
Что дальше
Практические задания этого курса доступны только студентам CS центра, учащиеся набираются раз в год, весной. Тем, кто по каким-то причинам не может проходить обучение в центре, мы рекомендуем не останавливаться на просмотре видео курса, а попробовать решать на Python свои повседневные задачи, ведь главное в изучении языка — это практика.
Для разных языков есть списки хороших библиотек, например, Awesome Java, Awesome R и Awesome C++. Конечно же, такой список есть и для Python. В следующий раз, когда вам потребуется библиотека для работы с базой данных, логирования или анализа изображений, смело идите в соответствующий раздел списка за вдохновением.
Автор: СПБАУ
