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1.  基本安装

2.  Python文档

学习资料:

编码风格:

培训素材:

训练题:

2.1  推荐资源站点

2.2  其他参考资料

具体技巧:

Web 框架:

  • Pythonic Web 应用平台对比 现在个人对TurboGears 2Pylons web.py(大致和KARRIGELL类似,都是类似于PHP那样比较简单的Python Web应用框架)和web2py 非常感兴趣。近来Zope社区又出现了repoze.bfg这个解决方案,于是做应用时可以自由选用Zope中的合适部分了( Zope 社区的另一个发展方向是Grok,目标是敏捷易用又强大)。轻量级的除原来的web.py之外又有了Flask等等实现。另外还有Paste这样的 WSGI 参考实现来帮助做自己的框架,比如Bottle就是一个基于 WSGI 的 Web 开发框架。
    • My Exit from Zope:Grok 和 Five 的作者 Martijn Faassen 写的 Zope 系列故事。社区有句名言——Web 开发发生的一切都在 Zope 身上发生过。那么了解 Zope ,就是在了解 Web 开发的历史。
  • TurboGears2 要点笔记
  • Flask 要点笔记

Web 应用部署:

  • 近年来比较流行的部署组合似乎是 Nginx + Gunicorn + Gevent + umysqldb 。比 fcgi 快,比 uWSGI 灵活。

并发处理:

图形界面:

工具配置:

2.3  代码示例

  • http://newedit.tigris.org/technical.htm Limodou的NewEdit编辑器的技术手册,讨论了一些关于插件接口实现、i18实现、wxPython使用有关的问题,值得参考。
  • 关于插件扩展机制:
    • A Simple Plugin Framework 讲解了一种非常聪明而简单的办法来为代码提供插件接口。如果参考Java社区的类似框架,则有Java Plug-in Framework (JPF)以及OSGi标准。
    • 另外limodou先生在Ulipad中实现插件和MixIn的机制也十分简单有效,见[NewEdit]设计说明(一)--概述,当然在UliPad最新版本的代码中对这个机制的实现又有实用的改进。(发布插件则有不少项目采用Python Eggs
    • 比较复杂的应用程序则可以使用Zope Component Architecture这样的机制来实现灵活易用的扩展接口(注意:zca虽然是Zope平台的一个组成部分,但其自身是不需要依赖Zope平台即可使用的)。

3.  常用工具

  • Python Sidebar for Mozilla FireFox的一个插件,提供一个用来查看Python文档、函数库的侧边栏。
  • IPython 很好用的Python Shell。
  • Fabric:Fabric 是一个自动化工具,它可以完成任意可以由脚本完成的事情,非常适合在本地操作远程——你不需要一次又一次的SSH到远程再进行部署。
    • http://www.scons.org/ Java有Ant这个巨火的构建工具,Python的特性允许我们构建更新类型的构建工具,就是scons了。

3.1  环境管理

  • virtualenv:偶尔软件项目的模块依赖比较复杂,极少数情况下还会挑模块版本。所以通常建议在开发和线上部署的时候先用 virtualenv 建一个独立的环境,就可以避免不同项目之间的依赖模块相互影响了。
    • 建立新 virtualenv 环境的时候可以加 --system-site-packages 参数,这样建立出来的环境就能默认调用系统中已有的全局模块,在使用只能通过编译安装而且有大量编译依赖的库的时候比较有用(比如 MySQL)。
    • OSX 下的 virtualenv 环境默认无法与图形界面交互(比如会导致 Matplotlib 显示不出图像来),其中一种绕过方法是建立一个 PATHTOVENV/bin/frameworkpython 文件,用这个脚本来代替标准的 python 执行指令就可以了,其文件内容为:(也有其他的处理办法,参考 Working with Matplotlib on OSX
      #!/bin/bash

      # what real Python executable to use
      PYVER=2.7
      PATHTOPYTHON=/usr/local/bin/
      PYTHON=${PATHTOPYTHON}python${PYVER}

      # find the root of the virtualenv, it should be the parent of the dir this script is in
      ENV=`$PYTHON -c "import os; print(os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(\"$0\"), '..')))"`

      # now run Python with the virtualenv set as Python's HOME
      export PYTHONHOME=$ENV
      exec $PYTHON "$@"
      • 如果 Matplotlib 库工作不太正常,可以建立一个 simple_plot.py 文件,其内容为:
         
        import matplotlib.pyplot as plt
        fig, ax = plt.subplots()
        ax.plot([1,2,3])
        plt.show()
        并执行以下指令来检查环境状态:
         python simple_plot.py --verbose-helpful
  • Easy Install:快速安装Python模块的易用性解决方案(使用这种方式发行的包通常以 Python Eggs 的格式被Easy Install自动处理)。

3.2  Python IDE

我的IDE选择经验 其实我现在只用Vim和Pydev了

  • Pydev 基于Eclipse的,非常棒的Python环境,改进速度非常快,现在是我最喜欢的IDE。
  • ulipad Python+wxPython实现的轻量级全功能跨平台IDE,非常好用。做一些简单小东西的时候我会用这个。
  • Eric Python IDE 基于QT实现的非常不错的跨平台PYTHON IDE。支持调试,支持自动补全,甚至也支持重构。如果没有ulipad,并且在我的gnome下基于QT的Eric界面别走形的话,我会选这个。
    • Spyder 几乎是个轻量化的 Eric ,也是基于 QT 和 QScintilla2 实现。它是科学计算包 python(x,y) (集成了科学计算常用的python第三方库,有400多M)的一个组成部分。
    • http://www.scintilla.org/ 同时支持Win和Linux的源代码编辑器,似乎支持Python文件的编辑。
  • http://boa-constructor.sourceforge.net/ 著名的基于WxPython的GUI快速生成用的Python IDE,但是开发进度实在太不积极了……

3.3  有意思的东西

  • Howie:用Python实现的MSN对话机器人。
  • Cankiri:用一个Python脚本实现的屏幕录像机。

3.4  普通但没准有用的东西

  • pyForum:纯Python实现的论坛程序中最接近实用程度的一个,基于web2py实现。

4.  内置类库使用参考

  • Python正则表达式操作指南
    • 为方便调试正则表达式,可以用KODOS(基于 PyQT )、kiki(基于 wxPython )、Pyreb(基于 wxPython )中的任何一个来辅助。
    • 我目前用的是 kiki,但最近它的官方网站登陆不上去,我从 Debian 包把它的源码扒出来,应用了 stani 做的wxPython 2.8 兼容性补丁,并且用py2app把它封装成 Mac 应用程序供 QuickSilver 调用。修改以后的源代码包下载

5.  常用第三方类库

5.1  跨语言调用

  • JPype Python里调用Java类库、Java代码的桥接解决方案(因Limodou在ChinaUnix上提及而得知)。JPype使用要点 和其他语言调用 JNI 接口的方案一样,JPype 也常有内存泄露。
  • ctype 和 CFFI 都是在 Python 里头调 C 函数库的方案,不过使用风格不太一样。

5.2  并发架构

  • PEAK提供一些用于实现自动化集群测试的重要基础类库,比如超轻量线程框架、分布式代码执行等。
    • greenlet 是PEAK给出的一种进程内的线程模型实现,自称是Stackless项目的副产品。其实这是一种伪线程,也就是说greenlet间切换需要明确指定下一步切换到哪块指令继续执行,而没有被执行的代码就被暂时挂起了。这里面greenlet间的执行顺序是完全确定的,并且是非并发的,就不能解决长时间大量资源占用的操作会导致程序无响应的问题。但greenlet可以用来减少资源死锁、互斥造成的资源消耗(代码被阻塞时,可以切换先去执行其他未被阻塞的部分),因此用来响应按钮点击等是挺好用的。
      • greenlet 现在不再是 pylib 的组成部分了,而是一个独立的名为 greenlet 的 pypi 包,可以通过 easy_install 安装。
    • Eventlet 是基于 greenlet 完成的一个高并发网络库,提供“线程”池、消息队列等许多非常方便的机制,比直接用 greenlet 要方便得多。并且 Eventlet 源自著名的虚拟现实项目——第二人生,是经过现实考验的可靠解决方案。

5.3  网络抓取

  • Requests:HTTP 协议访问封装库,接口界面设计比 Python 自带的 urllib 之类要简洁方便无数~
    • requests 库有个坑,它的 get 、 post 等请求默认的 timeout 参数都是 None,表示当服务器关闭连接时才超时,有可能导致程序卡死,因此建议使用时每次都单独设置明确的 timeout 取值。
  • PycURL 传说这是实现Python下多线程网页抓取的效率最高的解决方案,本质是对libcurl C语言库的封装。其实Twisted也可以定制成为一个网页抓取工具的。
  • Scrapy 是一个网络爬虫框架,可以非常容易地通过定制规则得到所需的爬网器。基于 Twisted 实现。
    • Larbin:似乎是 C++ 语言实现的一个多用途爬虫,号称性能很强,但目前不确定是否有 Python 封装。
  • Python 可以通过 pamie 控制 IE 浏览器,通过 jssh 控制 Firefox ,主要目的是能比较完善地处理 Javascript 等。
    • Spynner:操控一个无 GUI 的 Webkit 实现 http 访问的模块。因为依靠 Webkit ,所以它能提供 AJAX 支持~
    • PhantomJS:同样是个无界面 Webkit ,只不过提供的 API 不是 Python 的,而是 Javascript 的。
    • Zombie.js:也可以作为无头浏览器使用,但无需浏览器进程支持,而是依赖 Node.js ,接口也就自然是 Javascript 的。
    • 更多关于操作无界面浏览器后端的讨论参考 Headless Browser for Python (Javascript support REQUIRED!)
  • twill:Web 访问的自动化工具,有命令行界面和 Python API 。可以填写表单、支持 cookies 等,因此可以用作 Web 的自动化测试工具。
    • mechanize是一个与之类似的东西,不过似乎使用起来比 twill 复杂一些,并且即使是这东西也仍然不支持 Javascript 的执行。
  • pyv8:这是 Google V8 Javascript 引擎的 Python 封装,也就是说可以利用这个桥接器在 Python 里头运行 Javascript 代码。

5.4  网页解析

  • chardet 一个猜测网页编码(比如utf-8还是gb18030)的库,会根据HTTP参数、HTML标签、XML标签中的相关声明来进行猜测。另有一个非Python实现的Enca也可以提供类似的功能。
  • µTidylib 著名html整理、排错、自动修正工具HTML Tidy Library的Python封装。通常在正式开始分析html之前,先用这个东西预处理一下,后面的工作会轻松、准确得多~
  • pyquery:在 Python 中以 jquery 风格书写代码来解析网页架构,比较符合前端的常见工作习惯。

5.5  多语言支持

  • Python for CJK 提供与python有关的CJK语言支持功能:转码、显示之类。

5.6  网络服务

  • Tornado 非阻塞、高性能、可扩展的 Web Server 实现,源自FriendFeed
  • Scapy:似乎是一个能够控制底层网络封包的交互式Python工具,对网络协议分析应该很有用。
  • Socket.io 是 Web 上实时消息传输的可靠解决方案。用它来做聊天室之类的应用体验能够接近桌面软件。Python 在服务器端对这个协议的实现有以下几种方案:

代理调用:

  • socksipy-branch:socks4/socks5 代理调用的封装库,支持 socket、urlib2、ftplib、telnetlib 等等这些模块的无缝调用。

5.7  协议封装

  • Crypto python的加解密扩展模块;
    • 另外还有 Google 发起的 Keyczar 加密库项目。
  • simpleapi:特别简单好用的用来生成 json 等格式网络服务的一个框架,支持与 Flask 、 Django 等集成。
  • Protocol Buffers Google提供的高效数据序列化解决方案,比基于XML的数据序列化方案在数据大小和编解码效率上都大约高一个数量级。当然,Google自己也说这种办法也不是用哪都合适,一来Protocol Buffers不大适合用来处理格式化的文本,另一方面其本质是一个传输协议的生成语言,可能在传输的内容相对固定时,才值得专门生成一套这样的解析器。
    • Thrift:Facebook 开源出来的一个类似解决方案,优点是能支持更多平台和更多语言,形成一个更通用的二进制网络服务接口。豆瓣在逐步转向服务化,据称大量使用了 Thrift ,并利用Paste Script简化 Thrift 的使用、管理和部署。
  • pyzmq:消息队列 zerozmq 的 Python 封装,基本上这是一个追求性能为主的消息队列实现,全部数据在内存中保存。如果担心数据持久化的问题,可以考虑 RabbitMQ 等类似方案。另据传闻,Twitter已经由RabbitMQ转换到Kestrel
  • Mulib 和 restish 都是基于 Python 实现的 REST 风格网络服务框架。

5.8  数据存储

  • 嵌入式数据库:BerkeleyDB的Python版,当然还有其他的好多。
  • Pyro 一个Python的分布式对象系统,提供面向对象风格的RPC功能。
  • Durus:Python的对象数据库,当然也可以作为一种对象实例持久化的机制来使用;这是一个开源的纯Python实现,并提供一个可选的C语言插件来大幅提高运行效率。
    • Missile DB:一种 Python 的、简洁高效的 DBMS,自称是Durus的一种衍生品,更能够适应Stackless Python环境。同时也是并发性能极高的Eurasia3项目的一个子项目。
  • ey-lessql:收集的各种分布式键值数据库的Python版驱动。如果不考虑Python驱动的问题,A Yes for a NoSQL Taxonomy是一个非常完整的非SQL数据存储引擎列表。
    • NoSQL数据库探讨之一 - 为什么要用非关系数据库?
    • NOSQL Patterns
    • 目前我最感兴趣的键值数据库是MongoDB,有人认为它基本上已经可以替代MySQL所能提供的功能,并且性能更高!
      • Ming可能是类似 ORM 对关系数据库所起作用的 MongoDB 的 Python 封装?
      • pymodels MongoDB 的轻量级 ORM 封装,它本来是用于 Tokyo Tyrant 和 Tokyo Cabinet 的。
      • MongoEngine:Quora 上有人推荐说这个是 Django ORM 风格的 MongoDB Python 封装,可是其官网上怎么说这是一个 object-document mapper ?

5.9  科学计算与数据挖掘

  • NumPy Python的数学运算库,有时候一些别的库也会调用里面的一些功能,比如数组什么的;
  • SimPy 利用Python进行仿真、模拟的解决方案;
  • Matplotlib 据说是一个用来绘制二维图形的Python模块,它克隆了许多Matlab中的函数, 用以帮助Python用户轻松获得高质量(达到出版水平)的二维图形;
    • Graphviz 与 Matplotlib 不同,这个东西能画:有向图、网络结构、有限状态机等等。本身不是 Python 实现的,但是能找到 Python 封装。

5.10  并行处理

5.11  图像处理

  • Pil Python下著名的图像处理库Pil;

5.12  游戏开发

  • pygame:用Python帮助开发游戏的库,也可以用这个来播放视频或者音频什么的,大概依靠的是SDL;pygame 的 2D 性能比较不错,硬件兼容性也比较好。
  • pyglet:这个背后依赖的是 OpenGL ,所以硬件兼容性不如 pygame 。但是在有强力显卡支持的情况下,3D 性能就要比 pygame 靠谱很多了。

5.13  系统工具

  • pyinotify 利用操作系统自身提供的Notify机制以最高的效率监控文件变化。
  • Pexpect:用Python作为外壳控制其他命令行程序的工具(比如Linux下标准的ftp、telnet程序什么的),还没有测试可用程度如何。

5.14  服务管理

  • daemonize:支持让 Python 代码在 Unix-like 系统上以 daemon 守护进程的方式工作。这样写出来的服务程序就更像一个真正的“服务”了~
  • Supervisor:用这个其实也能实现把一个普通进程封装成系统服务的功能。

5.15  图形界面

  • Tk:这个本来是 Python 默认自带的图形界面库,简单好用但是大家总觉得丑。
    • 其实加上它的外观扩展Tk Themed Widgets (ttk)会好看很多很多,这样既不损失任何 Tk 的特性,而且代码改动量也非常小。不过我在 OSX 下试验,ttk 弄出来的界面不支持中文输入法。。
  • wxPython 基于wxWindows的易用且强大的图形界面开发包wxPython;wxPython发行版还自带了PyCrust、PyShell、PyAlaCarte和PyAlaMode等几个工具,分别是图形界面Shell和代码编辑器等,分别具有不同特点可以根据自己的需要选用。
  • PyQt 一般认为综合各平台上的表现,PyQt比wxPython能提供更为可靠的表现,较少遇到稀奇古怪的Bug。只是Qt虽然LGPL了,可是PyQt对商业软件仍然是收费的,Nokia刚开始做LGPL的Qt绑定——PySide,但是还谈不上成熟。
    • 在Mac上安装PyQt的详细步骤 PyQt在Win和Linux上都有可直接安装的二进制包,只有Mac没有。不过按照这篇文档来做,也是不难(我已试过,一切靠谱)。
  • PyGtk Qt永远的竞争者,在Win和Linux下表现都还不错,Mac下新的本地化移植绕过了系统自带的X11服务,性能大为提升,只是对输入法和字体支持等还有欠缺。
  • PyObjC:这个专用于 Mac OS X 平台,调用原生 Cocoa GUI 框架的。
  • http://avc.inrim.it/html/ 比MVC模式更方便易用的开发框架,主要是帮助透明地完成界面控件与后台数据之间的内容绑定。该框架支持GTK、QT、TK、wxWidgets等主要具有Python封装的GUI开发框架。
  • pyjamas:Google GWT的Python克隆,还处在早期版本阶段。

5.16  性能调优

  • Psyco、Pyrex:两个用于提高Python代码运行效率的解决方案;如果对性能还不满意,可以试试这样:用 Python 写自己的 C Module
  • Heapy 对 Python 程序进行内存占用剖析的模块,Guppy-PE 项目的组成部分之一,被 Scrapy 等项目用作内存泄露的调试工具。类似的还有:
    • PySizer,感觉已经太旧了。
    • Dowser,和 Heapy 特点不太一样,并且使用CheeryPy作为调试结果的输出界面。
  • Gluttony Python 模块之间依赖关系图的自动生成工具。

5.17  检查与测试

  • PyflakesPyCheckerPyLint:都是用来做Python代码语法检查的工具。
  • Fudge 被HD的项目组认为是最好的Python Mock模块(也即冒烟测试)。
  • nose 测试脚本自动发现、自动执行辅助工具。文档见nose documentation
  • Coverage.py Python 测试代码覆盖率统计工具,已经内置于 nose 。

5.18  程序发布

  • PyInstaller:比 py2exe 更好用,而且支持 Win、Mac、Linux 三个平台。最新版本的易用性已经非常好了。
  • py2exe win下将Python程序编译为可执行程序的工具,是一个让程序脱离Python运行环境的办法,也可以生成Windows服务或者COM组件。其他能完成Python脚本到可执行文件这个工作的还有Gordon McMillan's Installer、Linux/Unix专用的freeze、Mac专用的py2app,另外setuptools可能也能帮上点。不过此类工具难免与一些模块有一些兼容性的问题,需要现用现测一下。总之这个主题可以参考How to Distribute Commercial Python Applications

5.19  移动终端支持

5.20  Excel 读写

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