前 言
在应用广泛的各种语言中，Python或许是最容易学习和最好使用的。Python代码很容易阅读和编写，并且非常清晰，而没有什么隐秘的。Python是一种表达能力非常强的语言，这意味着，在设计同样的应用程序时，使用Python进行编码所需要的代码量要远少于使用其他语言（比如C++或Java）的代码量。
Python是一种跨平台的语言：一般来说，同样的Python程序可以同时在Windows平台与UNIX类平台（比如Linux、BSD与Mac OS X）上运行——只需要将构成Python程序的单个或多个文件复制到目标机器上，而不需要“构建”或编译（Python是解释型语言）。当然，Python程序使用特定平台功能也是可能的，但通常很少需要这样做，因为几乎所有Python标准库与大多数第三方库都是完全跨平台的，或至少对用户是透明的。
Python的强大功能之一是带有一个非常完全的标准库，通过该标准库，我们可以方便地实现大量功能，比如，从Internet下载一个文件、对压缩的存档文件进行解压，或创建一个Web服务器，而这些貌似复杂的功能，只需要少数几行Python代码就可以实现。除标准库外，还有数以千计的第三方库，其中一些提供了比标准库更强大、更复杂的功能，比如，Twisted网络库与NumPy数值型库。其他一些库提供了极专业化的功能，因而没有包含在标准库中，比如，SimPy模拟包。大多数第三方库都可以通过Python Package Index，网址为http://pypi.python.org/pypi进行访问。
虽然本质上是一种面向对象语言，但是实际上Python可以用于进行过程型程序设计、面向对象设计，以及某种程度上的函数型程序设计。本书主要展示如何使用Python进行过程型程序设计与面向对象程序设计，也介绍了Python的函数型程序设计功能。
本书的目标是展示如何使用良好的Python 3惯用风格编写Python程序，在阅读本书之后，你就可以发现，本书是一本非常有用的Python 3语言索引。虽然与Python 2相比，Python 3所做的改进和改变是渐进的，而非革新，但是在Python 3中，Python 2中的一些既有做法变得不再合适或不再必要，因此必须介绍和使用Python 3中的一些新做法，以便充分利用Python 3的功能。毋庸置疑，Python 3优于Python 2；它构建于Python 2多年的实践基础上，并添加了大量的新功能（还摒弃了Python 2的一些不良特性）。与Python 2相比，使用Python 3更富于乐趣，更便利、容易和具有一致性。
本书旨在讲解Python语言本身，虽然中间也涉及很多标准Python库，但是没有全部介绍。不过这不是问题，因为在阅读本书之后，将具备充分的Python知识，读者可以自如地使用任意的标准库或任意第三方库，并可以创建自己的库模块。
本书适用于多种不同类型的读者，包括自学者、程序设计爱好者、学生、科学家、工程师，以及工作中需要进行程序设计的人，当然，也包括计算专业工作者和计算机科学家。要面对这些不同类型的读者，既让已具备丰富知识的读者不厌烦，又让经验不足的读者可以理解，因此，本书假定读者至少具备一定的程序设计经验（任何程序语言）。特别是，本书需要读者了解数据类型（比如数与字符串）、集合数据类型（比如集合与列表）、控制结构（比如if与while语句）以及函数。此外，有些实例与练习需要读者具备HTML markup的相关知识，后面某些更专业化的章节需要读者具备一定领域的知识，比如，数据库那一章需要读者具备基本的SQL知识。
在结构上，本书尽可能让读者阅读时最富有效率。在第1章结束时，读者应该就可以编写短小但有用的Python程序。后续的每一章都分别讲述一个新主题，在内容上通常都会比前一章更广、更深。这意味着，如果顺序阅读本书各章，在每一章结束后，都可以停止阅读，并利用该章讲解的知识编写完整的Python程序，当然，你也可以继续阅读以便学习更高级、更复杂的技术。出于这一考虑，有些主题在某一章中介绍，在后续的一章或几章中又进行了深入讲解。
讲解一门新的程序设计语言时，有两个关键的问题。第一个问题是：有时候，需要讲解某个特定概念时，会发现该概念依赖于另外一个概念，而这个概念反过来又直接或间接地依赖于这个“特定概念”。第二个问题是：在最开始的时候，由于读者对该语言毫无所知，或者只具备极为有限的知识，因此要给出有趣的、有用的实例或练习非常困难。在本书中，我们力图解决这两个问题。对第一个问题，首先要求读者具备一定的程序设计经验，了解基本的概念；对第二个问题，我们在第1章中就讲解了Python的“beautiful heart”——Python的8个关键要素，足以用于编写良好的程序。这种做法也有一个不足的地方：在前几章中，有些实例在风格上会有一点刻意为之的痕迹，这是因为这些实例中只是使用了到该章为止所讲解的知识，不过这种副作用越到后面的章节越弱，到第7章结束时，所有实例都使用完全自然的Python 3惯用风格编写。
目 录
[第1章 过程型程序设计快速入门
1.1 创建并运行Python程序
1.2 Python的关键要素
1.2.1 要素#1：数据类型
1.2.2 要素#2：对象引用
1.2.3 要素#3：组合数据类型
1.2.4 元素#4：逻辑操作符
1.2.4.1 身份操作符
1.2.4.2 比较操作符
1.2.4.3 成员操作符
1.2.4.4 逻辑运算符
1.2.5 要素#5：控制流语句
1.2.5.1 if语句
1.2.5.2 while语句
1.2.5.3 for…in语句
1.2.5.4 基本的异常处理
1.2.6 要素#6：算术操作符
1.2.7 要素#7：输入/输出
1.2.8 要素#8：函数的创建与调用
1.3 实例
1.3.1 bigdigits.py
1.3.2 generate_grid.py
1.4 总结
1.5 练习
第2章 数据类型
2.1 标识符与关键字]
2.2 Integral类型
2.2.1 整数
2.2.2 布尔型
2.3 浮点类型
2.3.1 浮点数
2.3.2 复数
2.3.3 十进制数字
2.4 字符串
2.4.1 比较字符串
2.4.2 字符串分片与步距
2.4.3 字符串操作符与方法
2.4.4 使用str.format()方法进行字符串格式化
2.4.4.1 字段名
2.4.4.2 转换
2.4.4.3 格式规约
2.4.4.4 实例：print_unicode.py
2.4.5 字符编码
2.5 实例
2.5.1 quadratic.py
2.5.2 csv2html.py
2.6 总结
2.7 练习
第3章 组合数据类型
第4章 控制结构与函数
第5章 模块
第6章 面向对象程序设计
[第7章 文件处理
7.1 二进制数据的读写
7.1.1 带可选压缩的Pickle
7.1.2 带可选压缩的原始二进制数据
7.2 文本文件的写入与分析
7.2.1 写入文本
7.2.2 分析文本
7.2.3 使用正则表达式分析文本
7.3 写入与分析XML文件
7.3.1 元素树
7.3.2 DOM
7.3.3 手动写入XML
7.3.4 使用SAX分析XML
7.4 随机存取二进制文件
7.4.1 通用的BinaryRecordFile类
7.4.2 实例：BikeStock模块的类
7.5 总结
7.6 练习
第8章 高级程序设计技术
第9章 调试、测试与Profiling
第10章 进程与线程
第11章 网络
第12章 数据库程序设计
第13章 正则表达式
第14章 分析简介
第15章 GUI程序设计介绍
