Python 100 Days
1.0.0
作者：骆昊
说明：从项目上线到获得8w+星标以来，一直收到反馈说基础部分（前15天的内容）对新手来说是比较困难的，建议有配套视频进行讲解。最近把基础部分的内容重新制作了一个名为“Python-Core-50-Courses”的项目，用更为简单通俗的方式重写了这部分内容并附带了视频讲解，初学者可以看看这个新的仓库。国内用户如果访问GitHub比较慢的话，可以关注我的知乎号Python-Jack，上面的“从零开始学Python”专栏比较适合初学者，其他的专栏如“数据思维和统计思维”、“基于Python的数据分析”等也在持续创作和更新中，欢迎大家关注、点赞和评论。
想获取学习视频的小伙伴，大家可以扫描下面的二维码进入微信小程序，看看有没有适合自己的内容。大家心心念念的机器学习的内容在小程序中都可以找到，由我和我的同事为大家录制的。
大家在学习过程中如果遇到一些棘手的问题或者需要相关的学习资源，可以加入下面的QQ交流群，三个群是一样的加入一个即可，请不要重复加群，也不要在群里发布广告和其他色情、低俗或敏感内容。如果缺乏自律性，有付费学习的需求，可以添加我的微信（jackfrued）私聊，备注好自己的称呼和需求，我会给大家提供一些学习方案和职业规划方面的指导。
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大家一直催更的《机器学习和深度学习》因个人和公司的原因，一直处于停滞状态，近期会开始更新相关内容，感谢大家一如既往的支持和理解。
简单的说，Python是一个“优雅”、“明确”、“简单”的编程语言。
学习曲线低，非专业人士也能上手
开源系统，拥有强大的生态圈
解释型语言，完美的平台可移植性
动态类型语言，支持面向对象和函数式编程
代码规范程度高，可读性强
Python在以下领域都有用武之地。
后端开发 - Python / Java / Go / PHP
DevOps - Python / Shell / Ruby
数据采集 - Python / C++ / Java
量化交易 - Python / C++ / R
数据科学 - Python / R / Julia / Matlab
机器学习 - Python / R / C++ / Julia
自动化测试 - Python / Shell
作为一名Python开发者，根据个人的喜好和职业规划，可以选择的就业领域也非常多。
Python后端开发工程师（服务器、云平台、数据接口）
Python运维工程师（自动化运维、SRE、DevOps）
Python数据分析师（数据分析、商业智能、数字化运营）
Python数据挖掘工程师（机器学习、深度学习、算法专家）
Python爬虫工程师
Python测试工程师（自动化测试、测试开发）
说明：目前，数据分析和数据挖掘是非常热门的方向，因为不管是互联网行业还是传统行业都已经积累了大量的数据，各行各业都需要数据分析师从已有的数据中发现更多的商业价值，从而为企业的决策提供数据的支撑，这就是所谓的数据驱动决策。
给初学者的几个建议：
Make English as your working language. （让英语成为你的工作语言）
Practice makes perfect. （熟能生巧）
All experience comes from mistakes. （所有的经验都源于你犯过的错误）
Don't be one of the leeches. （不要当伸手党）
Either outstanding or out. （要么出众，要么出局）
Python简介 - Python的历史 / Python的优缺点 / Python的应用领域
搭建编程环境 - Windows环境 / Linux环境 / MacOS环境
从终端运行Python程序 - Hello, world / print函数 / 运行程序
使用IDLE - 交互式环境(REPL) / 编写多行代码 / 运行程序 / 退出IDLE
注释 - 注释的作用 / 单行注释 / 多行注释
程序和进制 - 指令和程序 / 冯诺依曼机 / 二进制和十进制 / 八进制和十六进制
变量和类型 - 变量的命名 / 变量的使用 / input函数 / 检查变量类型 / 类型转换
数字和字符串 - 整数 / 浮点数 / 复数 / 字符串 / 字符串基本操作 / 字符编码
运算符 - 数学运算符 / 赋值运算符 / 比较运算符 / 逻辑运算符 / 身份运算符 / 运算符的优先级
应用案例 - 华氏温度转换成摄氏温度 / 输入圆的半径计算周长和面积 / 输入年份判断是否是闰年
分支结构的应用场景 - 条件 / 缩进 / 代码块 / 流程图
if语句 - 简单的if / if-else结构 / if-elif-else结构 / 嵌套的if
应用案例 - 用户身份验证 / 英制单位与公制单位互换 / 掷骰子决定做什么 / 百分制成绩转等级制 / 分段函数求值 / 输入三条边的长度如果能构成三角形就计算周长和面积
循环结构的应用场景 - 条件 / 缩进 / 代码块 / 流程图
while循环 - 基本结构 / break语句 / continue语句
for循环 - 基本结构 / range类型 / 循环中的分支结构 / 嵌套的循环 / 提前结束程序
应用案例 - 1~100求和 / 判断素数 / 猜数字游戏 / 打印九九表 / 打印三角形图案 / 猴子吃桃 / 百钱百鸡
经典案例：水仙花数 / 百钱百鸡 / Craps赌博游戏
练习题目：斐波那契数列 / 完美数 / 素数
函数的作用 - 代码的坏味道 / 用函数封装功能模块
定义函数 - def关键字 / 函数名 / 参数列表 / return语句 / 调用自定义函数
调用函数 - Python内置函数 / 导入模块和函数
函数的参数 - 默认参数 / 可变参数 / 关键字参数 / 命名关键字参数
函数的返回值 - 没有返回值 / 返回单个值 / 返回多个值
作用域问题 - 局部作用域 / 嵌套作用域 / 全局作用域 / 内置作用域 / 和作用域相关的关键字
用模块管理函数 - 模块的概念 / 用自定义模块管理函数 / 命名冲突的时候会怎样（同一个模块和不同的模块）
字符串的使用 - 计算长度 / 下标运算 / 切片 / 常用方法
列表基本用法 - 定义列表 / 用下表访问元素 / 下标越界 / 添加元素 / 删除元素 / 修改元素 / 切片 / 循环遍历
列表常用操作 - 连接 / 复制(复制元素和复制数组) / 长度 / 排序 / 倒转 / 查找
生成列表 - 使用range创建数字列表 / 生成表达式 / 生成器
元组的使用 - 定义元组 / 使用元组中的值 / 修改元组变量 / 元组和列表转换
集合基本用法 - 集合和列表的区别 / 创建集合 / 添加元素 / 删除元素 / 清空
集合常用操作 - 交集 / 并集 / 差集 / 对称差 / 子集 / 超集
字典的基本用法 - 字典的特点 / 创建字典 / 添加元素 / 删除元素 / 取值 / 清空
字典常用操作 - keys方法 / values方法 / items方法 / setdefault方法
基础练习 - 跑马灯效果 / 列表找最大元素 / 统计考试成绩的平均分 / Fibonacci数列 / 杨辉三角
综合案例 - 双色球选号 / 井字棋
类和对象 - 什么是类 / 什么是对象 / 面向对象其他相关概念
定义类 - 基本结构 / 属性和方法 / 构造器 / 析构器 / __str__方法
使用对象 - 创建对象 / 给对象发消息
面向对象的四大支柱 - 抽象 / 封装 / 继承 / 多态
基础练习 - 定义学生类 / 定义时钟类 / 定义图形类 / 定义汽车类
属性 - 类属性 / 实例属性 / 属性访问器 / 属性修改器 / 属性删除器 / 使用__slots__
类中的方法 - 实例方法 / 类方法 / 静态方法
运算符重载 - __add__ / __sub__ / __or__ /__getitem__ / __setitem__ / __len__ / __repr__ / __gt__ / __lt__ / __le__ / __ge__ / __eq__ / __ne__ / __contains__
类(的对象)之间的关系 - 关联 / 继承 / 依赖
继承和多态 - 什么是继承 / 继承的语法 / 调用父类方法 / 方法重写 / 类型判定 / 多重继承 / 菱形继承(钻石继承)和C3算法
综合案例 - 工资结算系统 / 图书自动折扣系统 / 自定义分数类
使用tkinter开发GUI程序
使用pygame三方库开发游戏应用
“大球吃小球”游戏
读文件 - 读取整个文件 / 逐行读取 / 文件路径
写文件 - 覆盖写入 / 追加写入 / 文本文件 / 二进制文件
异常处理 - 异常机制的重要性 / try-except代码块 / else代码块 / finally代码块 / 内置异常类型 / 异常栈 / raise语句
数据持久化 - CSV文件概述 / csv模块的应用 / JSON数据格式 / json模块的应用
字符串高级操作 - 转义字符 / 原始字符串 / 多行字符串 / in和not in运算符 / is_xxx方法 / join和split方法 / strip相关方法 / pyperclip模块 / 不变字符串和可变字符串 / StringIO的使用
正则表达式入门 - 正则表达式的作用 / 元字符 / 转义 / 量词 / 分组 / 零宽断言 /贪婪匹配与惰性匹配懒惰 / 使用re模块实现正则表达式操作（匹配、搜索、替换、捕获）
使用正则表达式 - re模块 / compile函数 / group和groups方法 / match方法 / search方法 / findall和finditer方法 / sub和subn方法 / split方法
应用案例 - 使用正则表达式验证输入的字符串
进程和线程的概念 - 什么是进程 / 什么是线程 / 多线程的应用场景
使用进程 - fork函数 / multiprocessing模块 / 进程池 / 进程间通信
使用线程 - threading模块 / Thread类 / RLock类 / Condition类 / 线程池
计算机网络基础 - 计算机网络发展史 / “TCP-IP”模型 / IP地址 / 端口 / 协议 / 其他相关概念
网络应用模式 - “客户端-服务器”模式 / “浏览器-服务器”模式
基于HTTP协议访问网络资源 - 网络API概述 / 访问URL / requests三方库 / 解析JSON格式数据
Python网络编程 - 套接字的概念 / socket模块 / socket函数 / 创建TCP服务器 / 创建TCP客户端 / 创建UDP服务器 / 创建UDP客户端
电子邮件 - SMTP协议 / POP3协议 / IMAP协议 / smtplib模块 / poplib模块 / imaplib模块
短信服务 - 调用短信服务网关
用Pillow处理图片 - 图片读写 / 图片合成 / 几何变换 / 色彩转换 / 滤镜效果
读写Word文档 - 文本内容的处理 / 段落 / 页眉和页脚 / 样式的处理
读写Excel文件 - xlrd / xlwt / openpyxl
常用数据结构
函数的高级用法 - “一等公民” / 高阶函数 / Lambda函数 / 作用域和闭包 / 装饰器
面向对象高级知识 - “三大支柱” / 类与类之间的关系 / 垃圾回收 / 魔术属性和方法 / 混入 / 元类 / 面向对象设计原则 / GoF设计模式
迭代器和生成器 - 相关魔术方法 / 创建生成器的两种方式 /
并发和异步编程 - 多线程 / 多进程 / 异步IO / async和await
用HTML标签承载页面内容
用CSS渲染页面
用JavaScript处理交互式行为
jQuery入门和提高
Vue.js入门
Element的使用
Bootstrap的使用
操作系统发展史和Linux概述
Linux基础命令
Linux中的实用程序
Linux的文件系统
Vim编辑器的应用
环境变量和Shell编程
软件的安装和服务的配置
网络访问和管理
其他相关内容
关系型数据库概述
MySQL简介
安装MySQL
MySQL基本命令
建库建表
删除表和修改表
insert操作
delete操作
update操作
投影和别名
筛选数据
空值处理
去重
排序
聚合函数
嵌套查询
分组
表连接
笛卡尔积
内连接
自然连接
外连接
窗口函数
定义窗口
排名函数
取数函数
创建用户
授予权限
召回权限
JSON类型
窗口函数
公共表表达式
视图
使用场景
创建视图
使用限制
函数
内置函数
用户自定义函数（UDF）
过程
创建过程
调用过程
执行计划
索引的原理
创建索引
普通索引
唯一索引
前缀索引
复合索引
注意事项
安装三方库
创建连接
获取游标
执行SQL语句
通过游标抓取数据
事务提交和回滚
释放连接
编写ETL脚本
Hadoop生态圈
Hive概述
准备工作
数据类型
DDL操作
DML操作
数据查询
Web应用工作机制
HTTP请求和响应
Django框架概述
5分钟快速上手
关系型数据库配置
使用ORM完成对模型的CRUD操作
管理后台的使用
Django模型最佳实践
模型定义参考
加载静态资源
Ajax概述
用Ajax实现投票功能
实现用户跟踪
cookie和session的关系
Django框架对session的支持
视图函数中的cookie读写操作
通过HttpResponse修改响应头
使用StreamingHttpResponse处理大文件
使用xlwt生成Excel报表
使用reportlab生成PDF报表
使用ECharts生成前端图表
配置日志
配置Django-Debug-Toolbar
优化ORM代码
什么是中间件
Django框架内置的中间件
自定义中间件及其应用场景
返回JSON格式的数据
用Vue.js渲染页面
REST概述
DRF库使用入门
前后端分离开发
JWT的应用
使用CBV
数据分页
数据筛选
网站优化第一定律
在Django项目中使用Redis提供缓存服务
在视图函数中读写缓存
使用装饰器实现页面缓存
为数据接口提供缓存服务
文件上传表单控件和图片文件预览
服务器端如何处理上传的文件
网站优化第二定律
配置消息队列服务
在项目中使用Celery实现任务异步化
在项目中使用Celery实现定时任务
Python中的单元测试
Django框架对单元测试的支持
使用版本控制系统
配置和使用uWSGI
动静分离和Nginx配置
配置HTTPS
配置域名解析
网络爬虫的概念及其应用领域
网络爬虫的合法性探讨
开发网络爬虫的相关工具
一个爬虫程序的构成
使用requests三方库实现数据抓取
页面解析的三种方式
正则表达式解析
XPath解析
CSS选择器解析
多线程
多进程
异步I/O
安装Selenium
加载页面
查找元素和模拟用户行为
隐式等待和显示等待
执行JavaScript代码
Selenium反爬破解
设置无头浏览器
Scrapy核心组件
Scrapy工作流程
安装Scrapy和创建项目
编写蜘蛛程序
编写中间件和管道程序
Scrapy配置文件
数据分析师的职责
数据分析师的技能栈
数据分析相关库
安装和使用anaconda
conda相关命令
安装和使用jupyter-lab
安装和启动
使用小技巧
创建数组对象
数组对象的属性
数组对象的索引运算
普通索引
花式索引
布尔索引
切片索引
案例：使用数组处理图像
数组对象的相关方法
获取描述性统计信息
其他相关方法
数组的运算
数组跟标量的运算
数组跟数组的运算
通用一元函数
通用二元函数
广播机制
Numpy常用函数
向量
行列式
矩阵
多项式
创建Series对象
Series对象的运算
Series对象的属性和方法
创建DataFrame对象
DataFrame对象的属性和方法
读写DataFrame中的数据
数据重塑
数据拼接
数据合并
数据清洗
缺失值
重复值
异常值
预处理
数据透视
获取描述性统计信息
排序和头部值
分组聚合
透视表和交叉表
数据呈现
计算同比环比
窗口计算
相关性判定
索引的使用
范围索引
分类索引
多级索引
间隔索引
日期时间索引
安装和导入matplotlib
创建画布
创建坐标系
绘制图表
折线图
散点图
柱状图
饼状图
直方图
箱线图
显示和保存图表
高阶图表
气泡图
面积图
雷达图
玫瑰图
3D图表
Seaborn
Pyecharts
软件过程模型
产品的Backlog（用户故事、产品原型）。
计划会议（评估和预算）。
日常开发（站立会议、番茄工作法、结对编程、测试先行、代码重构……）。
修复bug（问题描述、重现步骤、测试人员、被指派人）。
发布版本。
评审会议（Showcase，用户需要参与）。
回顾会议（对当前迭代周期做一个总结）。
个体和互动 高于 流程和工具
工作的软件 高于 详尽的文档
客户合作 高于 合同谈判
响应变化 高于 遵循计划
可行性分析（研究做还是不做），输出《可行性分析报告》。
需求分析（研究做什么），输出《需求规格说明书》和产品界面原型图。
概要设计和详细设计，输出概念模型图（ER图）、物理模型图、类图、时序图等。
编码 / 测试。
上线 / 维护。
经典过程模型（瀑布模型）
瀑布模型最大的缺点是无法拥抱需求变化，整套流程结束后才能看到产品，团队士气低落。
敏捷开发（Scrum）- 产品所有者、Scrum Master、研发人员 - Sprint
补充：敏捷软件开发宣言
角色：产品所有者（决定做什么，能对需求拍板的人）、团队负责人（解决各种问题，专注如何更好的工作，屏蔽外部对开发团队的影响）、开发团队（项目执行人员，具体指开发人员和测试人员）。
准备工作：商业案例和资金、合同、憧憬、初始产品需求、初始发布计划、入股、组建团队。
敏捷团队通常人数为8-10人。
工作量估算：将开发任务量化，包括原型、Logo设计、UI设计、前端开发等，尽量把每个工作分解到最小任务量，最小任务量标准为工作时间不能超过两天，然后估算总体项目时间。把每个任务都贴在看板上面，看板上分三部分：to do（待完成）、in progress（进行中）和done（已完成）。
项目团队组建
代码注释太少或者没有注释
代码破坏了语言的最佳实践
反模式编程（意大利面代码、复制-黏贴编程、自负编程、……）
团队的构成和角色
说明：感谢付祥英女士帮助我绘制了下面这张精美的公司组织架构图。
编程规范和代码审查（flake8、pylint）
Python中的一些“惯例”（请参考《Python惯例-如何编写Pythonic的代码》）
影响代码可读性的原因：
团队开发工具介绍
请参考《团队项目开发的问题和解决方案》。
版本控制：Git、Mercury
缺陷管理：Gitlab、Redmine
敏捷闭环工具：禅道、JIRA
持续集成：Jenkins、Travis-CI
选题范围设定
CMS（用户端）：新闻聚合网站、问答/分享社区、影评/书评网站等。
MIS（用户端+管理端）：KMS、KPI考核系统、HRS、CRM系统、供应链系统、仓储管理系统等。
App后台（管理端+数据接口）：二手交易类、报刊杂志类、小众电商类、新闻资讯类、旅游类、社交类、阅读类等。
其他类型：自身行业背景和工作经验、业务容易理解和把控。
需求理解、模块划分和任务分配
需求理解：头脑风暴和竞品分析。
模块划分：画思维导图（XMind），每个模块是一个枝节点，每个具体的功能是一个叶节点（用动词表述），需要确保每个叶节点无法再生出新节点，确定每个叶子节点的重要性、优先级和工作量。
任务分配：由项目负责人根据上面的指标为每个团队成员分配任务。
制定项目进度表（每日更新）
| 模块 | 功能 | 人员 | 状态 | 完成 | 工时 | 计划开始 | 实际开始 | 计划结束 | 实际结束 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 评论 | 添加评论 | 王大锤 | 正在进行 | 50% | 4 | 2018/8/7 | 2018/8/7 | |||
| 删除评论 | 王大锤 | 等待 | 0% | 2 | 2018/8/7 | 2018/8/7 | ||||
| 查看评论 | 白元芳 | 正在进行 | 20% | 4 | 2018/8/7 | 2018/8/7 | 需要进行代码审查 | |||
| 评论投票 | 白元芳 | 等待 | 0% | 4 | 2018/8/8 | 2018/8/8 |
OOAD和数据库设计
UML（统一建模语言）的类图
通过模型创建表（正向工程），例如在Django项目中可以通过下面的命令创建二维表。
python manage.py makemigrations app python manage.py migrate
使用PowerDesigner绘制物理模型图。
通过数据表创建模型（反向工程），例如在Django项目中可以通过下面的命令生成模型。
python manage.py inspectdb > app/models.py
Docker简介
安装Docker
使用Docker创建容器（Nginx、MySQL、Redis、Gitlab、Jenkins）
构建Docker镜像（Dockerfile的编写和相关指令）
容器编排（Docker-compose）
集群管理（Kubernetes）
基本原则
InnoDB引擎
索引的使用和注意事项
数据分区
SQL优化
配置优化
架构优化
设计原则
关键问题
其他问题
文档撰写
数据库的配置（多数据库、主从复制、数据库路由）
缓存的配置（分区缓存、键设置、超时设置、主从复制、故障恢复（哨兵））
日志的配置
分析和调试（Django-Debug-ToolBar）
好用的Python模块（日期计算、图像处理、数据加密、三方API）
RESTful架构
理解RESTful架构
RESTful API设计指南
RESTful API最佳实践
API接口文档的撰写
RAP2
YAPI
django-REST-framework的应用
使用缓存缓解数据库压力 - Redis
使用消息队列做解耦合和削峰 - Celery + RabbitMQ
测试的种类
编写单元测试（unittest、pytest、nose2、tox、ddt、……）
测试覆盖率（coverage）
部署前的准备工作
关键设置（SECRET_KEY / DEBUG / ALLOWED_HOSTS / 缓存 / 数据库）
HTTPS / CSRF_COOKIE_SECUR / SESSION_COOKIE_SECURE
日志相关配置
Linux常用命令回顾
Linux常用服务的安装和配置
uWSGI/Gunicorn和Nginx的使用
对于不需要大量定制化的简单应用程序，Gunicorn是一个不错的选择，uWSGI的学习曲线比Gunicorn要陡峭得多，Gunicorn的默认参数就已经能够适应大多数应用程序。
uWSGI支持异构部署。
由于Nginx本身支持uWSGI，在线上一般都将Nginx和uWSGI捆绑在一起部署，而且uWSGI属于功能齐全且高度定制的WSGI中间件。
在性能上，Gunicorn和uWSGI其实表现相当。
Gunicorn和uWSGI的比较
使用虚拟化技术（Docker）部署测试环境和生产环境
AB的使用
SQLslap的使用
sysbench的使用
使用Shell和Python进行自动化测试
使用Selenium实现自动化测试
Selenium IDE
Selenium WebDriver
Selenium Remote Control
测试工具Robot Framework介绍
商业模式和需求要点
物理模型设计
第三方登录
缓存预热和查询缓存
购物车的实现
支付功能集成
秒杀和超卖问题
静态资源管理
全文检索方案
MySQL数据库调优
Web服务器性能优化
Nginx负载均衡配置
Keepalived实现高可用
代码性能调优
多线程
异步化
静态资源访问优化
云存储
CDN
计算机基础
Python基础
Web框架相关
爬虫相关问题
数据分析
项目相关
