Python

Python ist eine plattformunabhängige, übersichtliche und schnell zu erlernende Programmiersprache, deren Vorteile sich beispielsweise die NASA und YouTube zu Nutze machen. Der Python-Kurs behandelt praxisnah die Grundlagen der objektorientierten, strukturierten und funktionalen Sprache, den Umgang mit einfachen sowie komplexen Datentypen wie Listen und Wörterbücher und führt in die mächtige plattformunabhängige Bibliothek ein.

Inhalte des Seminars

Python-Überblick

• Entstehung und Geschichte
• Konzepte und Vergleich zu anderen Programmiersprachen
• Python unter Windows und Unix-Systemen
• Implementierungen: CPython, IronPython für .NET/Mono, Jython für Java, Stackless Python
• Entwicklungsumgebungen, Tools
• Interaktiver Modus, Debugger
• Python 3 vs. Python 2, warum Python 2 noch oft genutzt wird

Grundlegende Sprachelemente von Python

• Syntax: Leerzeichen und Einrücken, Kommentare
• Einfache Datentypen: Zahlen, Booleans, Komplexe Zahlen, Zeichenketten/Strings
• Ausdrücke, Operatoren
• Kontrollstrukturen und Schleifen
• Vordefinierte Funktionen
• Lokale und globale Variablen
• Sammeltypen: Listen, Tupel, Mengen, Wörterbücher (Dictionary)
• Bildschirmein- und ausgabe, formatierte Ausgabe

Objektorientierung und Module in Python

• Klassen, Instanzen, Referenzen
• Konstruktor, Destruktor
• Private und statische Eigenschaften und Methoden
• Vererbung, Mehrfachvererbung
• Typprüfung in Python
• Objekte am Beispiel von Dateien und Datenströmen
• Module, Packete, Import und Export
• Pattern- und Anti-Pattern

Fortgeschrittene Spracheigenschaften

• Besondere Methoden: __init__, __del__, __repr__ …
• Dokumentations-Strings (DocStrings), __doc__
• Überladene Operatoren
• Ausnahmen (Exceptions), with-Anweisung
• Iteratoren, Generatoren
• Anonyme Funktionen, Lambda-Ausdrücke
• Beispiele für funktionales Programmieren

Klassenbibliothek von Python

• Standardbibliothek von Python, externe Bibliotheken
• Kommandozeilen parsen mit dem Modul optparse
• Lokalisierung/Internationalisierung
• Datum und Uhrzeit
• Mathematisches: Funktionen, große Zahlen, Zufallszahlen
• Multithreaded Programming, Module thread und threading
• Verarbeitung von Dateien und Verzeichnissen
• Verarbeitung von CSV-Dateien und GZip-Kompression
• Verarbeitung von Texten mit regulären Ausdrücken
• HTML und dynamische Webseiten, WSGI-Programmierung mit Pesto
• XML-Verarbeitung, Objekt-Persistenz mit pickle
• Gui-Toolkits: Tkinter, wxWidgets, wxPython, PyQt, PyGTK, PyObjC
• Datenbankanbindung: Standard Database API, Benutzung vom ODBC-Treibern
• Netzwerkverbindungen, Sockets
• Web-Servives mit SOAP, REST und XML-RPC

Entwicklung

• Effektive Entwicklung mit Python — solo und im Team
• Debuggen und Testen
• Qualitätssicherung mit Zusicherungen/Assertions
• Unit-Tests mit Python
• Ausführungszeiten messen mit dem timeit-Modul
• Optimierung von Python-Programmen, Profiler profile, hotshot

Systemspezifische Operationen und native Anbindung

• Betriebssystemfunktionalität über das os-Modul
• sys-Modul für den Zugriff auf die Laufzeitumgebung
• platform-Modul
• PyWin32
• Zugriff auf Dateisysteme über shutil
• Integration in die Java-Welt mit Jython
• Python erweitern mit Extensions
• Pythons C-API
• Die Projekte ctypes und PyPy