Python編程快速上手：讓繁瑣工作自動(dòng)化（第2版）

第一部分 Python編程基礎(chǔ)
第1章 Python基礎(chǔ)　2
1.1　在交互式環(huán)境中輸入表達(dá)式　2
1.2　整型、浮點(diǎn)型和字符串?dāng)?shù)據(jù)類(lèi)型　4
1.3　字符串連接和復(fù)制　5
1.4　在變量中保存值　6
1.4.1　賦值語(yǔ)句　6
1.4.2　變量名　7
1.5　第 一個(gè)程序　7
1.6　程序剖析　8
1.6.1　注釋　9
1.6.2　print()函數(shù)　9
1.6.3　input()函數(shù)　9
1.6.4　輸出用戶的名字　9
1.6.5　len()函數(shù)　10
1.6.6　str()、int()和float()函數(shù)　10
1.7　小結(jié)　13
1.8　習(xí)題　13
第2章 控制流　15
2.1　布爾值　16
2.2　比較操作符　16
2.3　布爾操作符　18
2.3.1　二元布爾操作符　18
2.3.2　not操作符　19
2.4　混合布爾和比較操作符　19
2.5　控制流的元素　20
2.5.1　條件　20
2.5.2　代碼塊　20
2.6　程序執(zhí)行　20
2.7　控制流語(yǔ)句　21
2.7.1　if語(yǔ)句　21
2.7.2　else語(yǔ)句　22
2.7.3　elif語(yǔ)句　22
2.7.4　while循環(huán)語(yǔ)句　27
2.7.5　惱人的循環(huán)　29
2.7.6　break語(yǔ)句　30
2.7.7　continue語(yǔ)句　32
2.7.8　for循環(huán)和range()函數(shù)　34
2.7.9　等價(jià)的while循環(huán)　36
2.7.10　range()函數(shù)的開(kāi)始、停止和步長(zhǎng)參數(shù)　36
2.8　導(dǎo)入模塊　37
2.9　用sys.exit()函數(shù)提前結(jié)束程序　38
2.10　小程序：猜數(shù)字　39
2.11　小程序：石頭、紙、剪刀　40
2.12　小結(jié)　43
2.13　習(xí)題　43
第3章　函數(shù)　45
3.1　def語(yǔ)句和參數(shù)　46
3.2　返回值和return語(yǔ)句　47
3.3　None值　48
3.4　關(guān)鍵字參數(shù)和print()函數(shù)　48
3.5　調(diào)用棧　49
3.6　局部和全局作用域　51
3.6.1　局部變量不能在全局作用域內(nèi)使用　52
3.6.2　局部作用域不能使用其他局部作用域內(nèi)的變量　52
3.6.3　全局變量可以在局部作用域中讀取　53
3.6.4　名稱(chēng)相同的局部變量和全局變量　53
3.7　global語(yǔ)句　54
3.8　異常處理　56
3.9　小程序：Zigzag　57
3.10　小結(jié)　59
3.11　習(xí)題　59
3.12　實(shí)踐項(xiàng)目　59
3.12.1　Collatz序列　60
3.12.2　輸入驗(yàn)證　60
第4章　列表　61
4.1　列表數(shù)據(jù)類(lèi)型　61
4.2　使用列表　65
4.3　增強(qiáng)的賦值操作　69
4.4　方法　69
4.5　例子程序：神奇8球和列表　73
4.6　序列數(shù)據(jù)類(lèi)型　74
4.7　引用　77
4.8　小程序：Conway的生命游戲　80
4.9　小結(jié)　84
4.10　習(xí)題　84
4.11　實(shí)踐項(xiàng)目　85
第5章　字典和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)　87
5.1　字典數(shù)據(jù)類(lèi)型　87
5.2　美觀輸出　92
5.3　使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)真實(shí)世界建?！?3
5.4　小結(jié)　98
5.5　習(xí)題　98
5.6　實(shí)踐項(xiàng)目　98
第6章　字符串操作　101
6.1　處理字符串　101
6.2　將字符串放入其他字符串　104
6.3　有用的字符串方法　105
6.4　使用ord()和chr()函數(shù)的字符的數(shù)值　112
6.5　用pyperclip模塊復(fù)制粘貼字符串　112
6.6　項(xiàng)目：使用多剪貼板自動(dòng)回復(fù)消息　113
第1步：程序設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　113
第2步：處理命令行參數(shù)　114
第3步：復(fù)制正確的短語(yǔ)　114
6.7　項(xiàng)目：在Wiki標(biāo)記中添加無(wú)序列表　115
第1步：從剪貼板中復(fù)制和粘貼　115
第2步：分離文本中的行，并添加星號(hào)　116
第3步：連接修改過(guò)的行　116
6.8　小程序：Pig Latin　117
6.9　小結(jié)　120
6.10　習(xí)題　120
6.11　實(shí)踐項(xiàng)目　121
第二部分　自動(dòng)化任務(wù)
第7章　模式匹配與正則表達(dá)式　126
7.1　不用正則表達(dá)式來(lái)查找文本模式　126
7.2　用正則表達(dá)式查找文本模式　128
7.3　用正則表達(dá)式匹配更多模式　130
7.4　貪心和非貪心匹配　134
7.5　findall()方法　134
7.6　字符分類(lèi)　135
7.7　建立自己的字符分類(lèi)　136
7.8　插入字符和美元字符　136
7.9　通配字符　137
7.10　正則表達(dá)式符號(hào)復(fù)習(xí)　138
7.11　不區(qū)分大小寫(xiě)的匹配　139
7.12　用sub()方法替換字符串　139
7.13　管理復(fù)雜的正則表達(dá)式　140
7.14　組合使用re.IGNORECASE、re.DOTALL和re.VERBOSE　140
7.15　項(xiàng)目：電話號(hào)碼和E-mail地址提取程序　141
第1步：為電話號(hào)碼創(chuàng)建一個(gè)正則表達(dá)式　141
第2步：為E-mail地址創(chuàng)建一個(gè)正則表達(dá)式　142
第3步：在剪貼板文本中找到所有匹配　143
第4步：將所有匹配連接成一個(gè)字符串，復(fù)制到剪貼板　143
第5步：運(yùn)行程序　144
第6步：類(lèi)似程序的構(gòu)想　144
7.16　小結(jié)　144
7.17　習(xí)題　145
7.18　實(shí)踐項(xiàng)目　146
第8章　輸入驗(yàn)證　148
8.1　PyInputPlus模塊　149
8.1.1　關(guān)鍵字參數(shù)min、max、greaterThan和lessThan　150
8.1.2　關(guān)鍵字參數(shù)blank　150
8.1.3　關(guān)鍵字參數(shù)limit、timeout和default　151
8.1.4　關(guān)鍵字參數(shù)allowRegexes和blockRegexes　151
8.1.5　將自定義驗(yàn)證函數(shù)傳遞給inputCustom()　152
8.2　項(xiàng)目：如何讓人忙幾個(gè)小時(shí)　153
8.3　項(xiàng)目：乘法測(cè)驗(yàn)　154
8.4　小結(jié)　156
8.5　習(xí)題　156
8.6　實(shí)踐項(xiàng)目　157
8.6.1　三明治機(jī)　157
8.6.2　編寫(xiě)自己的乘法測(cè)驗(yàn)　157
第9章　讀寫(xiě)文件　158
9.1　文件與文件路徑　158
9.2　文件讀寫(xiě)過(guò)程　170
9.3　用shelve模塊保存變量　173
9.4　用pprint.pformat()函數(shù)保存變量　174
9.5　項(xiàng)目：生成隨機(jī)的測(cè)驗(yàn)試卷文件　175
第1步：將測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)保存在一個(gè)字典中　175
第2步：創(chuàng)建測(cè)驗(yàn)文件，并打亂問(wèn)題的次序　176
第3步：創(chuàng)建答案選項(xiàng)　177
第4步：將內(nèi)容寫(xiě)入測(cè)驗(yàn)試卷和答案文件　178
9.6　項(xiàng)目：創(chuàng)建可更新的多重剪貼板　179
第　1步：注釋和shelf設(shè)置　179
第　2步：用一個(gè)關(guān)鍵字保存剪貼板內(nèi)容　180
第3步：列出關(guān)鍵字和加載關(guān)鍵字的內(nèi)容　180
9.7　小結(jié)　181
9.8　習(xí)題　181
9.9　實(shí)踐項(xiàng)目　182
第　10章 組織文件　183
10.1　shutil模塊　183
10.2　遍歷目錄樹(shù)　186
10.3　用zipfile模塊壓縮文件　188
10.4　項(xiàng)目：將帶有美國(guó)風(fēng)格日期的文件重命名為歐洲風(fēng)格日期　190
第1步：為美國(guó)風(fēng)格的日期創(chuàng)建一個(gè)正則表達(dá)式　190
第2步：識(shí)別文件名中的日期部分　191
第3步：構(gòu)成新文件名，并對(duì)文件重命名　192
第4步：類(lèi)似程序的想法　192
10.5　項(xiàng)目：將一個(gè)文件夾備份到一個(gè)ZIP文件　193
第1步：弄清楚ZIP文件的名稱(chēng)　193
第2步：創(chuàng)建新ZIP文件　194
第3步：遍歷目錄樹(shù)并添加到ZIP文件　194
第4步：類(lèi)似程序的想法　195
10.6　小結(jié)　195
10.7　習(xí)題　196
10.8　實(shí)踐項(xiàng)目　196
第　11章 調(diào)試　197
11.1　拋出異常　197
11.2　取得回溯字符串　199
11.3　斷言　200
在交通燈模擬中使用斷言　201
11.4　日志　202
11.5　Mu的調(diào)試器　205
11.6　小結(jié)　209
11.7　習(xí)題　209
11.8　實(shí)踐項(xiàng)目　210
第12章 從Web抓取信息　211
12.1　項(xiàng)目：利用webbrowser模塊的mapIt.py　211
第1步：弄清楚URL　212
第2步：處理命令行參數(shù)　212
第3步：處理剪貼板內(nèi)容，加載瀏覽器　213
第4步：類(lèi)似程序的想法　214
12.2　用requests模塊從Web下載文件　214
12.3　將下載的文件保存到硬盤(pán)　216
12.4　HTML　217
12.5　用bs4模塊解析HTML　220
12.6　項(xiàng)目: 打開(kāi)所有搜索結(jié)果　223
第1步：獲取命令行參數(shù)，并請(qǐng)求查詢(xún)頁(yè)面　224
第2步：找到所有的結(jié)果　224
第3步：針對(duì)每個(gè)結(jié)果打開(kāi)Web瀏覽器　225
第4步：類(lèi)似程序的想法　226
12.7　項(xiàng)目：下載所有XKCD漫畫(huà)　226
第1步：設(shè)計(jì)程序　227
第2步：下載網(wǎng)頁(yè)　228
第3步：尋找和下載漫畫(huà)圖像　228
第4步：保存圖像，找到前一張漫畫(huà)　229
第5步：類(lèi)似程序的想法　230
12.8　用selenium模塊控制瀏覽器　230
12.9　小結(jié)　235
12.10　習(xí)題　236
12.11　實(shí)踐項(xiàng)目　236
第13章 處理Excel電子表格　238
13.1　Excel文檔　238
13.2　安裝openpyxl模塊　238
13.3　讀取Excel文檔　239
13.4　項(xiàng)目：從電子表格中讀取數(shù)據(jù)　244
第1步：讀取電子表格數(shù)據(jù)　244
第2步：填充數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　245
第3步：將結(jié)果寫(xiě)入文件　246
第4步：類(lèi)似程序的思想　247
13.5　寫(xiě)入Excel文檔　247
13.6　項(xiàng)目：更新電子表格　249
第1步：利用更新信息建立數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　249
第2步：檢查所有行，更新不正確的價(jià)格　250
第3步：類(lèi)似程序的思想　251
13.7　設(shè)置單元格的字體風(fēng)格　251
13.8　Font對(duì)象　252
13.9　公式　253
13.10　調(diào)整行和列　253
13.11　小結(jié)　257
13.12　習(xí)題　258
13.13　實(shí)踐項(xiàng)目　258
第14章 處理Google電子表格　261
14.1　安裝和設(shè)置EZSheets　261
14.2　Spreadsheet對(duì)象　263
14.3　工作表對(duì)象　266
14.4　利用Google Sheets 配額　272
14.5　小結(jié)　273
14.6　習(xí)題　273
14.7　實(shí)踐項(xiàng)目　273
第15章 處理PDF和Word文檔　275
15.1　PDF文檔　275
15.2　項(xiàng)目：從多個(gè)PDF中合并選擇的頁(yè)面　281
第1步：找到所有PDF文檔　281
第2步：打開(kāi)每個(gè)PDF文檔　282
第3步：添加每一頁(yè)　282
第4步：保存結(jié)果　283
第5步：類(lèi)似程序的想法　283
15.3　Word文檔　284
15.4　從Word文檔中創(chuàng)建PDF　291
15.5　小結(jié)　292
15.6　習(xí)題　292
15.7　實(shí)踐項(xiàng)目　293
第16章 處理CSV文件和 JSON數(shù)據(jù)　295
16.1　csv模塊　295
16.2　項(xiàng)目：從CSV文件中刪除標(biāo)題行　300
第1步：循環(huán)遍歷每個(gè)CSV文件　301
第2步：讀入CSV文件　301
第3步：寫(xiě)入CSV文件，沒(méi)有第　一行　302
第4步：類(lèi)似程序的想法　303
16.3　JSON和API　303
16.4　json模塊　304
16.5　項(xiàng)目：取得當(dāng)前的天氣數(shù)據(jù)　305
第1步：從命令行參數(shù)獲取位置　305
第2步：下載JSON數(shù)據(jù)　306
第3步：加載JSON數(shù)據(jù)并輸出天氣　307
第4步：類(lèi)似程序的想法　308
16.6　小結(jié)　308
16.7　習(xí)題　308
16.8　實(shí)踐項(xiàng)目　309
第17章 保持時(shí)間、計(jì)劃任務(wù)和啟動(dòng)程序　310
17.1　time模塊　310
17.2　數(shù)字四舍五入　312
17.3　項(xiàng)目：超級(jí)秒表　312
第1步：設(shè)置程序來(lái)記錄時(shí)間　313
第2步：記錄并輸出單圈時(shí)間　313
第3步：類(lèi)似程序的想法　314
17.4　datetime模塊　314
17.5　回顧Python的時(shí)間函數(shù)　318
17.6　多線程　319
17.7　項(xiàng)目：多線程XKCD下載程序　322
第1步：修改程序以使用函數(shù)　322
第2步：創(chuàng)建并啟動(dòng)線程　323
第3步：等待所有線程結(jié)束　323
17.8　從Python啟動(dòng)其他程序　324
17.9　項(xiàng)目：簡(jiǎn)單的倒計(jì)時(shí)程序　327
第1步：倒計(jì)時(shí)　328
第2步：播放聲音文件　328
第3步：類(lèi)似程序的想法　329
17.10　小結(jié)　329
17.11　習(xí)題　329
17.12　實(shí)踐項(xiàng)目　330
第18章 發(fā)送電子郵件和短信　331
18.1　使用Gmail API發(fā)送和接收電子郵件　331
18.2　SMTP　335
18.3　發(fā)送電子郵件　335
18.4　IMAP　338
18.5　用IMAP獲取和刪除電子郵件　339
18.6　項(xiàng)目：向會(huì)員發(fā)送會(huì)費(fèi)提醒電子郵件　346
第1步：打開(kāi)Excel文件　346
第2步：查找所有未支付會(huì)費(fèi)的成員　347
第3步：發(fā)送定制的電子郵件提醒　348
18.7　使用短信電子郵件網(wǎng)關(guān)發(fā)送短信　349
18.8　用Twilio發(fā)送短信　350
18.9　項(xiàng)目：“只給我發(fā)短信”模塊　352
18.10　小結(jié)　353
18.11　習(xí)題　354
18.12　實(shí)踐項(xiàng)目　354
第19章 操作圖像　356
19.1　計(jì)算機(jī)圖像基礎(chǔ)　356
19.2　用pillow操作圖像　358
19.3　項(xiàng)目：添加徽標(biāo)　366
第1步：打開(kāi)徽標(biāo)圖像　366
第2步：遍歷所有文件并打開(kāi)圖像　367
第3步：調(diào)整圖像的大小　368
第4步：添加徽標(biāo)，并保存更改　369
第5步：類(lèi)似程序的想法　370
19.4　在圖像上繪畫(huà)　370
19.4.1　繪制形狀　370
19.4.2　繪制文本　372
19.5　小結(jié)　373
19.6　習(xí)題　374
19.7　實(shí)踐項(xiàng)目　374
第20章 用GUI自動(dòng)化控制鍵盤(pán)和鼠標(biāo)　376
20.1　安裝pyautogui模塊　376
20.2　在macOS上設(shè)置無(wú)障礙應(yīng)用程序　377
20.3　走對(duì)路　377
20.4　控制鼠標(biāo)指針移動(dòng)　377
20.5　控制鼠標(biāo)交互　379
20.6　規(guī)劃鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)　382
20.7　處理屏幕　383
20.8　圖像識(shí)別　384
20.9　獲取窗口信息　385
20.10　控制鍵盤(pán)　389
20.11　設(shè)置GUI自動(dòng)化腳本　391
20.12　復(fù)習(xí)PyAutoGUI的函數(shù)　392
20.13　項(xiàng)目：自動(dòng)填表程序　393
第　1步：弄清楚步驟　394
第　2步：建立坐標(biāo)　395
第3步：開(kāi)始輸入數(shù)據(jù)　396
第4步：處理選擇列表和單選按鈕　396
第5步：提交表單并等待　397
20.14　顯示消息框　398
20.15　小結(jié)　399
20.16　習(xí)題　399
20.17　實(shí)踐項(xiàng)目　400
附錄A　安裝第三方模塊　402
A.1　pip工具　402
A.2　安裝第三方模塊　403
A.3　為Mu編輯器安裝模塊　404
附錄B　運(yùn)行程序　406
B.1　從命令行窗口運(yùn)行程序　406
B.2　在Windows操作系統(tǒng)上運(yùn)行Python程序　407
B.3　在macOS上運(yùn)行Python程序　408
B.4　在Ubuntu Linux操作系統(tǒng)上運(yùn)行Python程序　408
B.5　運(yùn)行Python程序時(shí)禁用斷言　409