4個Python經(jīng)典項目實戰(zhàn)，練手必備！

Python是一種極具可讀性和通用性的編程語言。Python這個名字的靈感來自于英國喜劇團(tuán)體Monty Python，它的開發(fā)團(tuán)隊有一個重要的基礎(chǔ)目標(biāo)，就是使語言使用起來很有趣。Python易于設(shè)置，并且是用相對直接的風(fēng)格來編寫，對錯誤會提供即時反饋，對初學(xué)者而言是個很好的選擇。

Python是一種多范式語言，也就是說，它支持多種編程風(fēng)格，包括腳本和面向?qū)ο?，這使得它適用于通用目的。隨著越來越多地在工業(yè)中，被諸如聯(lián)合太空聯(lián)盟（NASA的主要飛機(jī)支持承包商）和工業(yè)光魔（VFX 和盧卡斯影業(yè)的動畫工作室）等組織使用，Python 為那些尋求額外編程語言的人提供了巨大的潛力 。

當(dāng)一個重要的被稱為comp.lang.python的Python新聞組在1994年形成時，Python 的用戶基礎(chǔ)不斷增長，這為Python成為開源開發(fā)中最受歡迎的編程語言之一鋪平了道路。

Python當(dāng)下真的很火。Python實戰(zhàn)項目，也一直尤為關(guān)注，接下來，和大家介紹下Python練手的實戰(zhàn)項目。

Python項目練習(xí)一：即時標(biāo)記

這是《Python基礎(chǔ)教程》后面的實踐，照著寫寫，一方面是來熟悉Python的代碼方式，另一方面是練習(xí)使用Python中的基本的以及非基本的語法，做到熟能生巧。

這個項目一開始比較簡單，不過重構(gòu)之后就有些復(fù)雜了，但是更靈活了。

按照書上所說，重構(gòu)之后的程序，分為四個模塊：處理程序模塊，過濾器模塊，規(guī)則（其實應(yīng)該是處理規(guī)則），語法分析器。

先來說處理程序模塊，這個模塊的作用有兩個，一個是提供那些固定的html標(biāo)記的輸出（每一個標(biāo)記都有start和end），另一個是對這個標(biāo)記輸出的開始和結(jié)束提供了一個友好的訪問接口。來看下程序handlers.py：


這個程序堪稱是整個“項目”的基石所在：提供了標(biāo)簽的輸出，以及字符串的替換。理解起來也比較簡單。

再來看第二個模塊“過濾器”，這個模塊更為簡單，其實就是一個正則表達(dá)式的字符串。相關(guān)代碼如下：


這就是三個過濾器了，分別是：強(qiáng)調(diào)牌過濾器（用×號標(biāo)出的），url牌過濾器，email牌過濾器。熟悉正則表達(dá)式的同學(xué)理解起來是沒有壓力的。

再來看第三個模塊“規(guī)則”，這個模塊，拋開那祖父類不說，其他類應(yīng)該有的兩個方法是condition和action，前者是用來判斷讀進(jìn)來的字符串是不是符合自家規(guī)則，后者是用來執(zhí)行操作的，所謂的執(zhí)行操作就是指調(diào)用“處理程序模塊”，輸出前標(biāo)簽、內(nèi)容、后標(biāo)簽。 來看下這個模塊的代碼，其實這個里面幾個類的關(guān)系，畫到類圖里面看會比較清晰。 rules.py:


補(bǔ)充utils.py:


如果你在學(xué)習(xí)Python的過程中遇見了很多疑問和難題，可以加-q-u-n 227 -435-450里面有軟件視頻資料免費

總結(jié)一下：

最后隆重的來看下“語法分析器模塊”，這個模塊的作用其實就是協(xié)調(diào)讀入的文本和其他模塊的關(guān)系。在往重點說就是，提供了兩個存放“規(guī)則”和“過濾器”的列表，這么做的好處就是使得整個程序的靈活性得到了極大的提高，使得規(guī)則和過濾器變成的熱插拔的方式，當(dāng)然這個也歸功于前面在寫規(guī)則和過濾器時每一種類型的規(guī)則（過濾器）都單獨的寫成了一個類，而不是用if..else來區(qū)分。 看代碼：


這個模塊里面的處理思路是，遍歷客戶端（也就是程序執(zhí)行的入口）給插進(jìn)去的所有的規(guī)則和過濾器，來處理讀進(jìn)來的文本。

有一個細(xì)節(jié)的地方也要說一下，其實是和前面寫的呼應(yīng)一下，就是在遍歷規(guī)則的時候通過調(diào)用condition這個東西來判斷是否符合當(dāng)前規(guī)則。

我覺得這個程序很像是命令行模式，有空可以復(fù)習(xí)一下該模式，以保持記憶網(wǎng)節(jié)點的牢固性。

最后說一下我以為的這個程序的用途：

1、用來做代碼高亮分析，如果改寫成js版的話，可以做一個在線代碼編輯器。

2、可以用來學(xué)習(xí)，供我寫博文用。

還有其他的思路，可以留下您的真知灼見。

補(bǔ)充一個類圖，很簡陋，但是應(yīng)該能說明之間的關(guān)系。另外我還是建議如果看代碼捋不清關(guān)系最好自己畫圖，自己畫圖才能熟悉整個結(jié)構(gòu)。


Python項目練習(xí)二：畫幅好畫

這是《Python基礎(chǔ)教程》中的第二個項目，關(guān)于Python操作PDF，涉及到的知識點：

1、urllib的使用

2、reportlab庫的使用

這個例子著實很簡單，不過我發(fā)現(xiàn)在Python里面可以直接在數(shù)組［］里面寫for循環(huán)，真是越用越方便。

下面是代碼：


Python項目練習(xí)三：萬能的XML

這個項目的名稱與其叫做萬能的XML不如叫做自動構(gòu)建網(wǎng)站，根據(jù)一份XML文件，生成對應(yīng)目錄結(jié)構(gòu)的網(wǎng)站，不過只有html還是太過于簡單了，如果要是可以連帶生成css那就比較強(qiáng)大了。這個有待后續(xù)研發(fā)，先來研究下怎么html網(wǎng)站結(jié)構(gòu)。 既然是通過XML結(jié)構(gòu)生成網(wǎng)站，那所有的事情都應(yīng)該由這個XML文件來。先來看下這個XML文件，website.xml：


有了這個文件，下面應(yīng)該來看怎么通過這個文件生成網(wǎng)站。

首先我們要解析這個xml文件，Python解析xml和在Java中一樣，有兩種方式，SAX和DOM，兩種處理方式不同點在于速度和范圍，前者講究的是效率，每次只處理文檔的一小部分，快速而能有效的利用內(nèi)存，后者是相反的處理方式，先把所有的文檔載入到內(nèi)存，然后再進(jìn)行處理，速度比較慢，也比較消耗內(nèi)存，唯一的好處就是可以操作整個文檔。

在Python中使用sax方式處理xml要先引入xml.sax中的parse函數(shù)，還有xml.sax.handler中的ContentHandler，后面的這個類是要和parse函數(shù)來配合使用的。使用方式如下： parse('xxx.xml',xxxHandler),這里面的xxxHandler要繼承上面的ContentHandler，不過只要繼承就行，不需要有所作為。 然后這個parse函數(shù)在處理xml文件的時候，會調(diào)用xxxHandler中的startElement函數(shù)和endElement函數(shù)來一個xml中的標(biāo)簽的開始和結(jié)束，中間的過程使用一個名為characters的函數(shù)來處理標(biāo)簽內(nèi)部的所有字符串。

有了上面的這些認(rèn)識，我們已經(jīng)知道如何處理xml文件了，然后再來看那個罪惡的源頭website.xml文件，分析其結(jié)構(gòu)，只有兩個節(jié)點：page和directory，很明顯page表示一個頁面，directory表示一個目錄。

所以處理這個xml文件的思路就變的清晰了。讀取xml文件的每一個節(jié)點，然后判斷是page還是directory如果是page則創(chuàng)建html頁面，然后把節(jié)點中的內(nèi)容寫到文件里。如果遇到directory就創(chuàng)建一個文件夾，然后再處理其內(nèi)部的page節(jié)點（如果存在的話）。

下面來看這部分代碼，書中的實現(xiàn)比較復(fù)雜，比較靈活。先來看，然后在分析。


看起來這個程序上面分析的復(fù)雜了一些，不過偉人毛毛說過，任何復(fù)雜的程序都是紙老虎。那我們再來分析一下這個程序。

首先看到這個程序是有兩個類，其實完全可以當(dāng)作一個類，因為有了繼承。

然后再來看它多了些什么，除了我們分析出來的startElement和endElement以及characters，多出來了startPage，endPage;startDirectory，endDirectory;defaultStart，defaultEnd;ensureDirectory;writeHeader，writeFooter;和dispatch，這些個函數(shù)。除了dispatch，前面的函數(shù)都很好理解，每一對函數(shù)都是單純的處理對應(yīng)的html標(biāo)簽以及xml節(jié)點。而dispatch比較復(fù)雜，復(fù)雜之處在于他是用來動態(tài)拼合函數(shù)并且進(jìn)行執(zhí)行的。

dispatch的處理思路是，首先根據(jù)傳遞的參數(shù)（就是操作名稱以及節(jié)點名稱）判斷是否存在對應(yīng)的函數(shù)如startPage，如果不存在則執(zhí)行default+操作名稱：如defaultStart。

一個函數(shù)一個函數(shù)搞清楚之后，就知道整個處理流程是什么樣了。首先創(chuàng)建一個public_html的文件，存放整個網(wǎng)站，然后讀xml的節(jié)點，通過startElement和endElement調(diào)用dispatch進(jìn)行處理。然后就是dispatch怎么調(diào)用具體的處理函數(shù)了。 到此為止，這個項目算是分析完了。

主要掌握的內(nèi)容一個是python中使用SAX處理XML，另一個就是python中的函數(shù)的使用，比如getattr，傳參數(shù)時的星號……

python項目練習(xí)四：新聞聚合

書中的第四個練習(xí)，新聞聚合?，F(xiàn)在很少見的一類應(yīng)用，至少我從來沒有用過，又叫做Usenet。這個程序的主要功能是用來從指定的來源（這里是Usenet新聞組）收集信息，然后講這些信息保存到指定的目的文件中（這里使用了兩種形式：純文本和html文件）。這個程序的用處有些類似于現(xiàn)在的博客訂閱工具或者叫RSS訂閱器。

先上代碼，然后再來逐一分析：


這個程序，首先從整體上進(jìn)行分析，重點部分在于NewsAgent，它的作用是存儲新聞來源，存儲目標(biāo)地址，然后在分別調(diào)用來源服務(wù)器（NNTPSource以及SimpleWebSource）以及寫新聞的類（PlainDestination和HTMLDestination）。所以從這里也看的出，NNTPSource是專門用來獲取新聞服務(wù)器上的信息的，SimpleWebSource是獲取一個url上的數(shù)據(jù)的。而PlainDestination和HTMLDestination的作用很明顯，前者是用來輸出獲取到的內(nèi)容到終端的，后者是寫數(shù)據(jù)到html文件中的。

有了這些分析，然后在來看主程序中的內(nèi)容，主程序就是來給NewsAgent添加信息源和輸出目的地址的。

這確實是個簡單的程序，不過這個程序可是用到了分層了。

審核編輯：符乾江