Tài liệu Beginning python from novice to professional

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Hetland_519XFront.fm Page i Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM Beginning Python From Novice to Professional ■■■ Magnus Lie Hetland Hetland_519XFront.fm Page ii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM Beginning Python: From Novice to Professional Copyright © 2005 by Magnus Lie Hetland All rights reserved. No part of this work may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, recording, or by any information storage or retrieval system, without the prior written permission of the copyright owner and the publisher. ISBN (pbk): 1-59059-519-X Printed and bound in the United States of America 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Trademarked names may appear in this book. Rather than use a trademark symbol with every occurrence of a trademarked name, we use the names only in an editorial fashion and to the benefit of the trademark owner, with no intention of infringement of the trademark. Lead Editor: Jason Gilmore Editor: Matt Moodie Technical Reviewer: Jeremy Jones Editorial Board: Steve Anglin, Dan Appleman, Ewan Buckingham, Gary Cornell, Tony Davis, Jason Gilmore, Jonathan Hassell, Chris Mills, Dominic Shakeshaft, Jim Sumser Associate Publisher: Grace Wong Project Manager: Beckie Stones Copy Edit Manager: Nicole LeClerc Copy Editor: Ami Knox Assistant Production Director: Kari Brooks-Copony Production Editor: Linda Marousek Compositor: Susan Glinert Stevens Proofreader: Liz Welch Indexer: Michael Brinkman Interior Designer: Van Winkle Design Group Cover Designer: Kurt Krames Manufacturing Director: Tom Debolski Distributed to the book trade worldwide by Springer-Verlag New York, Inc., 233 Spring Street, 6th Floor, New York, NY 10013. Phone 1-800-SPRINGER, fax 201-348-4505, e-mail orders-ny@springer-sbm.com, or visit http://www.springeronline.com. For information on translations, please contact Apress directly at 2560 Ninth Street, Suite 219, Berkeley, CA 94710. Phone 510-549-5930, fax 510-549-5939, e-mail info@apress.com, or visit http://www.apress.com. The information in this book is distributed on an “as is” basis, without warranty. Although every precaution has been taken in the preparation of this work, neither the author(s) nor Apress shall have any liability to any person or entity with respect to any loss or damage caused or alleged to be caused directly or indirectly by the information contained in this work. The source code for this book is available to readers at http://www.apress.com in the Source Code section. Hetland_519XFront.fm Page iii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM For Ranveig Hetland_519XFront.fm Page iv Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM Hetland_519XFront.fm Page v Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM Contents at a Glance About the Author . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxiii About the Technical Reviewer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxv Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxvii Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxix ■CHAPTER 1 Instant Hacking: The Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 ■CHAPTER 2 Lists and Tuples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ■CHAPTER 3 Working with Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 ■CHAPTER 4 Dictionaries: When Indices Won’t Do . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 ■CHAPTER 5 Conditionals, Loops, and Some Other Statements . . . . . . . . . . . . . . 81 ■CHAPTER 6 Abstraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 ■CHAPTER 7 More Abstraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 ■CHAPTER 8 Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 ■CHAPTER 9 Magic Methods, Properties, and Iterators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 ■CHAPTER 10 Batteries Included . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 ■CHAPTER 11 Files and Stuff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255 ■CHAPTER 12 Graphical User Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269 ■CHAPTER 13 Database Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 ■CHAPTER 14 Network Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 ■CHAPTER 15 Python and the Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 ■CHAPTER 16 Testing, 1-2-3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341 ■CHAPTER 17 Extending Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357 ■CHAPTER 18 Packaging Your Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373 ■CHAPTER 19 Playful Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 ■CHAPTER 20 Project 1: Instant Markup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391 ■CHAPTER 21 Project 2: Painting a Pretty Picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 ■CHAPTER 22 Project 3: XML for All Occasions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 v Hetland_519XFront.fm Page vi Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM ■CHAPTER 23 Project 4: In the News . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 ■CHAPTER 24 Project 5: A Virtual Tea Party . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455 ■CHAPTER 25 Project 6: Remote Editing with CGI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473 ■CHAPTER 26 Project 7: Your Own Bulletin Board . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483 ■CHAPTER 27 Project 8: File Sharing with XML-RPC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499 ■CHAPTER 28 Project 9: File Sharing II—Now with GUI! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517 ■CHAPTER 29 Project 10: Do-It-Yourself Arcade Game . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527 ■APPENDIX A The Short Version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547 ■APPENDIX B Python Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 557 ■APPENDIX C Online Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 571 ■INDEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 Hetland_519XFront.fm Page vii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM Contents About the Author . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxiii About the Technical Reviewer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxv Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxvii Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxix ■CHAPTER 1 Instant Hacking: The Basics ...............................1 Installing Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Windows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Linux and UNIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Macintosh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Other Distributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Keeping In Touch and Up to Date . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 The Interactive Interpreter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Algo . . . What? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Numbers and Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Large Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Hexadecimals and Octals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Getting Input from the User . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 cmath and Complex Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Back to the _ _future_ _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Saving and Executing Your Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Running Your Python Scripts from a Command Prompt . . . . . . . . . 20 Making Your Scripts Behave Like Normal Programs . . . . . . . . . . . . 21 Comments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 vii 309bf486554ecadb7baa4eaae4c03308 Hetland_519XFront.fm Page viii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM viii ■C O N T E N T S Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Single-Quoted Strings and Escaping Quotes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Concatenating Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 String Representations, str and repr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 input vs. raw_input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Long Strings, Raw Strings, and Unicode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ■CHAPTER 2 Lists and Tuples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Common Sequence Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Indexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Slicing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Adding Sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Multiplication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Membership . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Length, Minimum, and Maximum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Lists: Python’s Workhorse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 The list Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Basic List Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 List Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Tuples: Immutable Sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 The tuple Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Basic Tuple Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 So What’s the Point? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 ■CHAPTER 3 Working with Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Basic String Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 String Formatting: The Short Version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 String Formatting: The Long Version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Simple Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Width and Precision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Signs, Alignment, and Zero-Padding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Hetland_519XFront.fm Page ix Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM ■C O N T E N T S String Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 find . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 join . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 lower . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 replace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 split . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 strip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 translate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 ■CHAPTER 4 Dictionaries: When Indices Won’t Do . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 But What Are They For? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 Dictionary Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 The dict Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Basic Dictionary Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 String Formatting with Dictionaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Dictionary Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 clear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 copy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 fromkeys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 get . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 has_key . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 items and iteritems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 keys and iterkeys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 pop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 popitem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 setdefault . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 update . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 values and itervalues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 ix Hetland_519XFront.fm Page x Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM x ■C O N T E N T S ■CHAPTER 5 Conditionals, Loops, and Some Other Statements . . . . . . . 81 More About print and import . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Printing with Commas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Importing Something As Something Else . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Assignment Magic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Sequence Unpacking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Chained Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 Augmented Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 Blocks: The Joy of Indentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Conditions and Conditional Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 So That’s What Those Boolean Values Are For . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 Conditional Execution and the if Statement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 else Clauses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 elif Clauses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 Nesting Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 More Complex Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Assertions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 while Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 for Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Iterating Over Dictionaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Some Iteration Utilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Breaking Out of Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 else Clauses in Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 List Comprehension—Slightly Loopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 And Three for the Road . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Nothing Happened! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Deleting with del . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Executing and Evaluating Strings with exec and eval . . . . . . . . . . 104 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 ■CHAPTER 6 Abstraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Laziness Is a Virtue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Abstraction and Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Creating Your Own Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 Documenting Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 Functions That Aren’t Really Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 Hetland_519XFront.fm Page xi Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM ■C O N T E N T S The Magic of Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 Where Do the Values Come From? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 Can I Change a Parameter? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 Keyword Parameters and Defaults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 Collecting Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 Scoping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 Rebinding Global Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Recursion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 Two Classics: Factorial and Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Another Classic: Binary Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 Throwing Functions Around . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 reduce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 apply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 ■CHAPTER 7 More Abstraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 The Magic of Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Polymorphism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 Encapsulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 Classes and Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 What Is a Class, Exactly? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 Making Your Own Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Attributes, Functions, and Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Throwing Methods Around. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 The Class Namespace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 Specifying a Superclass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 Investigating Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 Multiple Superclasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 Interfaces and Introspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 Some Thoughts on Object-Oriented Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 xi Hetland_519XFront.fm Page xii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM xii ■C O N T E N T S ■CHAPTER 8 Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 What Is an Exception? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 Making Things Go Wrong . . . Your Way . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 The raise Statement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Custom Exception Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 Catching Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 Look, Ma, No Arguments! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 More Than One except Clause . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 Catching Two Exceptions with One Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 Catching the Object . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 A Real Catchall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 When All Is Well . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 And Finally . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 Exceptions and Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 The Zen of Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 ■CHAPTER 9 Magic Methods, Properties, and Iterators . . . . . . . . . . . . . . 173 Before We Begin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 Constructors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 Overriding the Constructor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 Calling the Unbound Superclass Constructor . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Using the super Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Item Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 The Basic Sequence and Mapping Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 Subclassing list, dict, and str . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 More Magic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 The property Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 __getattr__, __setattr__, and Friends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 Iterators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 The Iterator Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 Making Sequences from Iterators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 Generators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 Making a Generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 A Recursive Generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 Generators in General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 Avoiding Generators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 Hetland_519XFront.fm Page xiii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM ■C O N T E N T S The Eight Queens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 Backtracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 The Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 State Representation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 Finding Conflicts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 The Base Case . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 The Recursive Case . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Wrapping It Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 ■CHAPTER 10 Batteries Included . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Modules Are Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Modules Are Used to Define Things . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 Making Your Modules Available . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 Exploring Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 What’s in a Module? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 Getting Help with help . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 Use the Source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 The Standard Library: A Few Favorites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 sys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 os . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 fileinput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219 Sets, Heaps, and Deques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 random . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 shelve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 re . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235 Other Interesting Standard Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 xiii Hetland_519XFront.fm Page xiv Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM xiv ■C O N T E N T S ■CHAPTER 11 Files and Stuff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255 Opening Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255 The Mode Argument . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256 Buffering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 The Basic File Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 Reading and Writing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 Reading and Writing Lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260 Closing Your Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 Iterating Over File Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263 Doing It Byte by Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 One Line at a Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 Reading Everything . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265 Lazy Line Iteration with fileinput and xreadlines . . . . . . . . . . . . . . . 265 The New Kids on the Block: File Iterators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 ■CHAPTER 12 Graphical User Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269 An Example GUI Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269 A Plethora of Platforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 Downloading and Installing wxPython . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 Getting Started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 Creating Windows and Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273 Labels and Positions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 More Intelligent Layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 Event Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 The Finished Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 But I’d Rather Use . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280 Using Tkinter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 Using Jython and Swing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282 Using Something Else. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 309bf486554ecadb7baa4eaae4c03308 Hetland_519XFront.fm Page xv Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM ■C O N T E N T S ■CHAPTER 13 Database Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 The Python DB API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 Global Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286 Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 Connections and Cursors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 Downloading and Installing pysqlite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Getting Started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 An Example Database Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 Creating and Populating Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 Searching and Dealing with Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 ■CHAPTER 14 Network Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 A Handful of Networking Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 socket. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298 urllib and urllib2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 Other Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 SocketServer and Friends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 More Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Multiple Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Forking and Threading with SocketServers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305 Asynchronous I/O with select and poll . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305 Twisted . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 Downloading and Installing Twisted . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 Writing a Twisted Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312 ■CHAPTER 15 Python and the Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 Screen Scraping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 Tidy and XHTML Parsing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314 Beautiful Soup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 xv Hetland_519XFront.fm Page xvi Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM xvi ■C O N T E N T S Dynamic Web Pages with CGI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 Step 1. Preparing the Web Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 Step 2. Adding the Pound Bang Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 Step 3. Setting the File Permissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322 CGI Security Risks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 A Simple CGI Script . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 Debugging with cgitb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 Using the cgi Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 A Simple Form. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327 One Step Up: mod_python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328 Installing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 CGI Handler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330 PSP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 The Publisher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 Web Services: Scraping Done Right . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 RSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 XML-RPC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339 ■CHAPTER 16 Testing, 1-2-3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341 Test First, Code Later . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341 Precise Requirement Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342 Planning for Change . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343 The 1-2-3 (and 4) of Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 Tools for Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 doctest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 unittest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347 Beyond Unit Tests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350 PyChecker and PyLint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351 Profiling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 Hetland_519XFront.fm Page xvii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM ■C O N T E N T S ■CHAPTER 17 Extending Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357 The Really Easy Way: Jython and IronPython . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358 Writing C Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360 A Swig of . . . SWIG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361 Hacking It on Your Own . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371 ■CHAPTER 18 Packaging Your Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373 Distutils Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373 Basic Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 Wrapping Things Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376 Compiling Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378 Creating Executable Programs with py2exe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380 New Functions in This Chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380 ■CHAPTER 19 Playful Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 Why Playful? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 The Ju-Jitsu of Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 Prototyping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383 Extracting Constants. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383 Configuration Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384 Logging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385 If You Can’t Be Bothered . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387 Project Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388 A Quick Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389 xvii Hetland_519XFront.fm Page xviii Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM xviii ■C O N T E N T S ■CHAPTER 20 Project 1: Instant Markup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391 What’s the Problem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391 Specific Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 Useful Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 Preparations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 First Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394 Adding Some Markup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395 Second Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396 Handlers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397 A Handler Superclass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 A Rule Superclass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401 The Parser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401 Constructing the Rules and Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402 Putting It All Together . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403 Further Exploration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409 ■CHAPTER 21 Project 2: Painting a Pretty Picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 What’s the Problem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 Specific Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 Useful Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 How Does It Work? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 Preparations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 First Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 Drawing with ReportLab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 Constructing Some PolyLines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 The Prototype . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 Second Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 Getting the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 Using the LinePlot Class. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 Further Exploration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420 Hetland_519XFront.fm Page xix Tuesday, August 23, 2005 5:04 AM ■C O N T E N T S ■CHAPTER 22 Project 3: XML for All Occasions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 What’s the Problem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 Specific Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422 Useful Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422 Preparations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423 First Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 Creating a Simple Content Handler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 Creating HTML Pages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 Second Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 A Dispatcher Mix-In Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 Factoring Out the Header, Footer, and Default Handling . . . . . . . . 432 Support for Directories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432 The Event Handlers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433 Further Exploration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437 ■CHAPTER 23 Project 4: In the News . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 What’s the Problem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439 Specific Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 Useful Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 Preparations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 First Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441 Second Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444 Further Exploration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 What Now? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453 ■CHAPTER 24 Project 5: A Virtual Tea Party . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455 What’s the Problem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455 Specific Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455 Useful Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 What’s It For? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 Preparations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 First Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457 The ChatServer Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457 The ChatSession Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459 Putting It Together . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461 xix
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