Treading on Python Volume 1: Foundations of Python

170 Pages·2011·0.54 MB·English

by  Matt Harrison

Treading on Python: Volume 1
Foundations

Treading on Python: Volume 1
Foundations
MattHarrison
TechnicalEditor: Shannon-jjBehrens
hairysun.com
COPYRIGHT©2013
Whileeveryprecautionhasbeentakeninthepreparationofthis
book,thepublisherandauthorassumesnoresponsibilityforerrors
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Contents
Contents
1 WhyPython? 3
2 WhichVersionofPython? 5
2.1 Pythoninstallation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2 Whicheditor? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3 TheInterpreter 7
3.1 Interactiveinterpreter . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2 AREPLexample. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4 RunningPrograms 11
4.1 Unixyembellishments . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
5 WritingandReadingData 15
5.1 Simpleoutput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.2 Gettinguserinput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
6 Variables 17
6.1 Mutationandstate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6.2 Pythonvariablesareliketags . . . . . . . . . . . . . 17
6.3 Cattletags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
7 BasicTypes 21
7.1 Strings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.2 Integersandfloats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
7.3 Booleans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
7.4 Rebindingvariables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
7.5 Namingvariables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
7.6 Additionalnamingconsiderations . . . . . . . . . . . 23
8 Moreaboutobjects 27
8.1 Identity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
8.2 Type. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
8.3 Mutability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
v
Contents
9 Numbers 31
9.1 Addition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
9.2 Subtraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
9.3 Multiplication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
9.4 Division . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
9.5 Modulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
9.6 Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
9.7 Orderofoperations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
10 Strings 39
11 FormattingStrings 43
11.1 Formatstringsyntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
11.2 formatexamples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
12 dir,help,andpdb 47
12.1 Dundermethods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
12.2 help . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
12.3 pdb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
13 Stringsandmethods 51
13.1 Commonstringmethods . . . . . . . . . . . . . . . . 52
13.2 endswith . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
13.3 find . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
13.4 format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
13.5 join . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
13.6 startswith . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
13.7 strip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
14 Comments,Booleans,andNone 57
14.1 Comments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
14.2 Booleans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
14.3 None . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
15 Conditionalsandwhitespace 63
15.1 Combiningconditionals . . . . . . . . . . . . . . . . 64
15.2 ifstatements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
15.3 elsestatements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
15.4 Morechoices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
15.5 Whitespace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
16 Sequences:Lists,tuples,andsets 69
16.1 Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
16.2 Sequenceindices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
16.3 Listinsertion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
16.4 Listdeletion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
16.5 Sortinglists. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
vi
Contents
16.6 Usefullisthints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
16.7 Tuples. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
16.8 Sets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
17 Iteration 79
17.1 Loopingwithanindex . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
17.2 Breakingoutofaloop. . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
17.3 Skippingoveritemsinaloop . . . . . . . . . . . . . 80
17.4 Removingitemsfromlistsduringiteration . . . . . . 81
17.5 elseclauses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
18 Dictionaries 83
18.1 Dictionaryassignment . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
18.2 Retrievingvaluesfromadictionary . . . . . . . . . . 83
18.3 Theinoperator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
18.4 Dictionaryshortcuts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
18.5 setdefault . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
18.6 Deletingkeys. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
18.7 Dictionaryiteration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
19 Functions 89
19.1 Invokingfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
19.2 Multipleparameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
19.3 Defaultparameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
19.4 Namingconventionsforfunctions . . . . . . . . . . . 94
20 IndexingandSlicing 95
20.1 Indexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
20.2 Slicingsublists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
20.3 Stridingslices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
21 FileInputandOutput 99
21.1 Openingfiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
21.2 Readingfiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
21.3 Iterationwithfiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
21.4 Writingfiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
21.5 Closingfiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
21.6 Designingaroundfiles . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
22 Classes 105
22.1 Definingaclass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
22.2 Creatinganinstanceofaclass . . . . . . . . . . . . . 107
22.3 Callingamethodonaclass. . . . . . . . . . . . . . . 108
22.4 Examininganinstance . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
23 SubclassingaClass 109
23.1 Superclasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
vii
Contents
23.2 Callingparentclassmethods . . . . . . . . . . . . . . 110
24 Exceptions 113
24.1 Lookbeforeyouleap . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
24.2 Easiertoaskforforgiveness . . . . . . . . . . . . . . 114
24.3 Multipleexceptionalcases . . . . . . . . . . . . . . . 115
24.4 finallyclause . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
24.5 elseclause . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
24.6 Raisingexceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
24.7 Definingyourownexceptions . . . . . . . . . . . . . 116
25 Importinglibraries 119
25.1 Multiplewaystoimport . . . . . . . . . . . . . . . . 119
25.2 Conflictingimportnames. . . . . . . . . . . . . . . . 120
25.3 Starimports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
25.4 Nestedlibraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
25.5 Importorganization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
26 Libraries:PackagesandModules 125
26.1 Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
26.2 Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
26.3 Importingpackages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
26.4 PYTHONPATH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
26.5 sys.path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
27 Acompleteexample 129
27.1 cat.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
27.2 Commonlayout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
27.3 Shebang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
27.4 Docstring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
27.5 Imports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
27.6 Metadataandglobals . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
27.7 Logging. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
27.8 Otherglobals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
27.9 Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
27.10Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
27.11if __name__ == ’__main__’: . . . . . . . . . . . . . 136
27.12__name__ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
28 OntoBiggerandBetter 139
AppendixA:TestinginPython 141
TheStigmaofTesting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
Detourtounittest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
unittestdetails . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
AssertionMethods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Runningthetestcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
viii
Contents
Startwithcommas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Beingcontrolledbytesting . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
HandlingWhitespace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
ExceptionHandling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
TDDvsCodefirst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Turningtestingonitshead . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Testmydocstrings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
integrdoctests. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
unittestordoctest? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Organizingdoctestfiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Morefunwithdoctest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Indentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Blanklines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Spacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Dealingwithexceptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
StartTesting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Abouttheauthor 155
AbouttheTechnicalEditor . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
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