Beginning Python: From Novice to Professional

Contents at a Glance......Page 5
Contents......Page 7
About the Author......Page 25
About the Technical Reviewer......Page 26
Preface......Page 27
Introduction......Page 29
 The Interactive Interpreter......Page 31
 Algo . . . What?......Page 32
 Numbers and Expressions......Page 33
 Variables......Page 35
 Statements......Page 36
 Getting Input from the User......Page 37
 Functions......Page 38
 Modules......Page 39
  cmath and Complex Numbers......Page 40
 Saving and Executing Your Programs......Page 41
  Making Your Scripts Behave Like Normal Programs......Page 43
 Strings......Page 44
  Single-Quoted Strings and Escaping Quotes......Page 45
  String Representations, str and repr......Page 46
   Long Strings......Page 47
   Raw Strings......Page 48
   Unicode, bytes, and bytearray......Page 49
 A Quick Summary......Page 52
  New Functions in This Chapter......Page 53
  What Now?......Page 54
 Sequence Overview......Page 55
  Indexing......Page 56
   A Nifty Shortcut......Page 58
   Longer Steps......Page 59
  Adding Sequences......Page 60
   None, Empty Lists, and Initialization......Page 61
  Membership......Page 62
  Length, Minimum, and Maximum......Page 63
   Changing Lists: Item Assignments......Page 64
   Assigning to Slices......Page 65
   append......Page 66
   extend......Page 67
   index......Page 68
   pop......Page 69
   sort......Page 70
   Advanced Sorting......Page 71
 Tuples: Immutable Sequences......Page 72
  What Now?......Page 74
 String Formatting: The Short Version......Page 75
  Replacement Field Names......Page 77
  Basic Conversions......Page 78
  Width, Precision, and Thousands Separators......Page 79
  Signs, Alignment, and Zero-Padding......Page 80
 String Methods......Page 82
  find......Page 83
  lower......Page 84
  split......Page 85
  translate......Page 86
 A Quick Summary......Page 87
  What Now?......Page 88
 Dictionary Uses......Page 89
  The dict Function......Page 90
  Basic Dictionary Operations......Page 91
  Dictionary Methods......Page 93
   copy......Page 94
   get......Page 95
   pop......Page 97
   setdefault......Page 98
   values......Page 99
  What Now?......Page 100
  Printing Multiple Arguments......Page 101
  Importing Something as Something Else......Page 102
  Sequence Unpacking......Page 103
  Augmented Assignments......Page 105
  So That’s What Those Boolean Values Are For......Page 106
  else Clauses......Page 108
   Comparison Operators......Page 109
    The Equality Operator......Page 110
    is: The Identity Operator......Page 111
    String and Sequence Comparisons......Page 112
   Boolean Operators......Page 113
  Assertions......Page 114
  while Loops......Page 115
  for Loops......Page 116
   Parallel Iteration......Page 117
   Numbered Iteration......Page 118
   break......Page 119
   continue......Page 120
   The while True/break Idiom......Page 121
 Comprehensions—Slightly Loopy......Page 122
 A Better Solution......Page 123
  Deleting with del......Page 124
   exec......Page 126
   eval......Page 127
 A Quick Summary......Page 128
  What Now?......Page 129
 Laziness Is a Virtue......Page 130
 Creating Your Own Functions......Page 131
  Documenting Functions......Page 132
  Functions That Aren’t Really Functions......Page 133
  Can I Change a Parameter?......Page 134
  Why Would I Want to Modify My Parameters?......Page 136
 What If My Parameter Is Immutable?......Page 139
  Keyword Parameters and Defaults......Page 140
  Collecting Parameters......Page 142
  Reversing the Process......Page 144
 Parameter Practice......Page 146
 Scoping......Page 147
 Recursion......Page 150
  Two Classics: Factorial and Power......Page 151
 Another Classic: Binary Search......Page 152
 A Quick Summary......Page 155
 What Now?......Page 156
 The Magic of Objects......Page 157
  Polymorphism......Page 158
  Polymorphism and Methods......Page 159
  Polymorphism Comes in Many Forms......Page 160
  Encapsulation......Page 161
  Inheritance......Page 162
  Making Your Own Classes......Page 163
  Privacy Revisited......Page 165
  The Class Namespace......Page 167
  Specifying a Superclass......Page 168
  Investigating Inheritance......Page 169
  Multiple Superclasses......Page 170
  Interfaces and Introspection......Page 171
  Abstract Base Classes......Page 172
 Some Thoughts on Object-Oriented Design......Page 174
 A Quick Summary......Page 175
  What Now?......Page 176
 Making Things Go Wrong . . . Your Way......Page 177
  The raise Statement......Page 178
 Catching Exceptions......Page 179
  Look, Ma, No Arguments!......Page 180
  More Than One except Clause......Page 181
  Catching the Object......Page 182
  When All Is Well......Page 183
  And Finally . . .......Page 185
 The Zen of Exceptions......Page 186
 Not All That Exceptional......Page 188
 A Quick Summary......Page 189
  What Now?......Page 190
 If You’re Not Using Python 3......Page 191
 Constructors......Page 192
  Overriding Methods in General, and the Constructor in Particular......Page 193
  Calling the Unbound Superclass Constructor......Page 195
  Using the super Function......Page 196
 Item Access......Page 197
  The Basic Sequence and Mapping Protocol......Page 198
  Subclassing list, dict, and str......Page 200
 More Magic......Page 201
 Properties......Page 202
  The property Function......Page 203
  Static Methods and Class Methods......Page 204
  __getattr__, __setattr__, and Friends......Page 205
  The Iterator Protocol......Page 206
 Generators......Page 208
  Making a Generator......Page 209
  A Recursive Generator......Page 210
  Generators in General......Page 211
  Generator Methods......Page 212
  Simulating Generators......Page 213
  Generators and Backtracking......Page 214
  State Representation......Page 215
  The Base Case......Page 216
  The Recursive Case......Page 217
  Wrapping It Up......Page 219
 A Quick Summary......Page 220
  What Now?......Page 221
  Modules Are Programs......Page 222
   Defining a Function in a Module......Page 224
   Adding Test Code in a Module......Page 225
  Making Your Modules Available......Page 226
   Telling the Interpreter Where to Look......Page 227
  Packages......Page 228
   Using dir......Page 229
  Getting Help with help......Page 230
  Use the Source......Page 231
  sys......Page 232
  os......Page 234
  fileinput......Page 235
  Sets, Heaps, and Deques......Page 237
   Sets......Page 238
   Heaps......Page 240
   Deques (and Other Collections)......Page 241
  time......Page 242
  random......Page 243
  shelve and json......Page 246
   A Simple Database Example......Page 247
    The Wildcard......Page 250
    Alternatives and Subpatterns......Page 251
    The Beginning and End of a String......Page 252
   Contents of the re Module......Page 253
   Match Objects and Groups......Page 255
   Group Numbers and Functions in Substitutions......Page 256
   Finding the Sender of an Email......Page 258
   A Sample Template System......Page 260
  Other Interesting Standard Modules......Page 264
 A Quick Summary......Page 265
  What Now?......Page 266
  File Modes......Page 267
 The Basic File Methods......Page 268
  Reading and Writing......Page 269
  Piping Output......Page 270
  Reading and Writing Lines......Page 271
  Closing Files......Page 272
  Using the Basic File Methods......Page 273
  One Character (or Byte) at a Time......Page 274
  Reading Everything......Page 275
  File Iterators......Page 276
 A Quick Summary......Page 277
  What Now?......Page 278
 Building a Sample GUI Application......Page 279
  Initial Exploration......Page 280
  Event Handling......Page 282
  The Final Program......Page 283
  What Now?......Page 285
 The Python Database API......Page 286
  Global Variables......Page 287
  Connections and Cursors......Page 288
 SQLite and PySQLite......Page 290
  A Sample Database Application......Page 292
  Creating and Populating Tables......Page 293
  Searching and Dealing with Results......Page 294
 A Quick Summary......Page 295
  What Now?......Page 296
 A Handful of Networking Modules......Page 297
  The socket Module......Page 298
  The urllib and urllib2 Modules......Page 299
  Retrieving Remote Files......Page 300
  Other Modules......Page 301
 SocketServer and Friends......Page 302
 Multiple Connections......Page 303
  Forking and Threading with SocketServer......Page 304
  Asynchronous I/O with select and poll......Page 305
 Twisted......Page 307
  Writing a Twisted Server......Page 308
 A Quick Summary......Page 310
  What Now?......Page 311
 Screen Scraping......Page 312
  What’s Tidy?......Page 313
  Getting Tidy......Page 315
  Using HTMLParser......Page 316
  Beautiful Soup......Page 318
  Step 1: Preparing the Web Server......Page 319
  Step 3: Setting the File Permissions......Page 320
  A Simple CGI Script......Page 321
  Debugging with cgitb......Page 322
  Using the cgi Module......Page 323
  A Simple Form......Page 324
  Other Web Application Frameworks......Page 326
  RSS and Friends......Page 327
  Remote Procedure Calls with XML-RPC......Page 328
  What Now?......Page 329
  Precise Requirement Specification......Page 330
  Planning for Change......Page 332
  doctest......Page 333
  unittest......Page 335
  Source Code Checking with PyChecker and PyLint......Page 338
  Profiling......Page 341
 A Quick Summary......Page 342
  What Now?......Page 343
 The Best of Both Worlds......Page 344
 The Really Easy Way: Jython and IronPython......Page 345
 Writing C Extensions......Page 348
  A Swig of … SWIG......Page 349
  I Prefer Pi......Page 350
  Running SWIG......Page 351
  Compiling, Linking, and Using......Page 352
  Hacking It on Your Own......Page 353
  Reference Counting......Page 354
  A Framework for Extensions......Page 355
  Palindromes, Detartrated1 for Your Enjoyment......Page 356
 A Quick Summary......Page 358
  What Now?......Page 359
 Setuptools Basics......Page 360
 Wrapping Things Up......Page 362
 Compiling Extensions......Page 363
 Creating Executable Programs with py2exe......Page 364
  What Now?......Page 365
 The Jujitsu of Programming......Page 366
 Prototyping......Page 367
  Extracting Constants......Page 368
  Configuration Files......Page 369
 Logging......Page 371
 If You Can’t Be Bothered......Page 372
 A Quick Summary......Page 373
  What Now?......Page 374
 What’s the Problem?......Page 375
 Preparations......Page 376
  Finding Blocks of Text......Page 377
  Adding Some Markup......Page 378
  Handlers......Page 380
  A Handler Superclass......Page 381
  Rules......Page 382
  Filters......Page 383
  The Parser......Page 384
  Constructing the Rules and Filters......Page 385
  Putting It All Together......Page 388
 Further Exploration......Page 392
  What Now?......Page 393
 What’s the Problem?......Page 394
 Preparations......Page 395
  Drawing with ReportLab......Page 396
  Constructing Some PolyLines......Page 397
  Writing the Prototype......Page 398
  Getting the Data......Page 400
  Using the LinePlot Class......Page 401
  What Now?......Page 403
 What’s the Problem?......Page 404
 Useful Tools......Page 405
 Preparations......Page 406
  Creating a Simple Content Handler......Page 407
  Creating HTML Pages......Page 409
  A Dispatcher Mix-In Class......Page 412
  Factoring Out the Header, Footer, and Default Handling......Page 413
  Support for Directories......Page 414
  The Event Handlers......Page 415
  What Now?......Page 417
 What’s the Problem?......Page 418
 First Implementation......Page 419
 Second Implementation......Page 421
 Further Exploration......Page 428
  What Now?......Page 429
 Useful Tools......Page 430
 Preparations......Page 431
  The ChatServer Class......Page 432
  The ChatSession Class......Page 433
  Putting It Together......Page 435
  Basic Command Interpretation......Page 437
  Login and Logout Rooms......Page 438
  The New Server......Page 439
  What Now?......Page 445
 Useful Tools......Page 446
 First Implementation......Page 447
 Second Implementation......Page 448
  Writing the Editor Script......Page 449
  Writing the Save Script......Page 450
  Running the Editor......Page 452
 Further Exploration......Page 453
  What Now?......Page 454
 What’s the Problem?......Page 455
 Preparations......Page 456
 First Implementation......Page 457
  Writing the Main Script......Page 462
  Writing the View Script......Page 463
  Writing the Edit Script......Page 465
  Writing the Save Script......Page 466
  Trying It Out......Page 467
  What Now?......Page 469
 What’s the Problem?......Page 470
 Useful Tools......Page 471
  Implementing a Simple Node......Page 472
  Trying Out the First Implementation......Page 477
 Second Implementation......Page 478
  Creating the Client Interface......Page 479
  Validating File Names......Page 480
  What Now?......Page 485
 Preparations......Page 486
 First Implementation......Page 487
 Second Implementation......Page 489
 Further Exploration......Page 491
  What Now?......Page 492
 What’s the Problem?......Page 493
  pygame.display......Page 494
  pygame.mouse......Page 495
 Preparations......Page 496
 First Implementation......Page 497
 Second Implementation......Page 500
  What Now?......Page 511
 The Basics......Page 512
 Functions......Page 514
 Objects and Stuff . . .......Page 515
 Some Loose Ends......Page 518
 Expressions......Page 520
   Augmented Assignment Statements......Page 530
   The raise Statement......Page 531
   The import Statement......Page 532
   The if Statement......Page 533
   The with Statement......Page 534
   Class Definitions......Page 535
Index......Page 536