圖書描述
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深入Python世界：從基礎語法到前沿應用全景解析 本書旨在為渴望掌握Python編程的讀者提供一條清晰、高效的學習路徑。無論您是編程新手，還是希望擴展技能的資深開發者，本書都將以其詳實的案例、循序漸進的講解和對當前主流應用領域的深度覆蓋，助您構建堅實的Python知識體係。 本書內容架構經過精心設計，力求在保持基礎知識講解嚴謹性的同時，緊密結閤業界實際需求，確保讀者學到的技能能夠立即投入實戰。我們摒棄瞭冗長晦澀的理論堆砌，專注於如何高效地使用Python解決實際問題。 第一部分：Python基石的穩固構建 本部分專注於打下最堅實的地基。我們深知，初學階段對基本概念的理解偏差，將嚴重阻礙後續的深入學習。因此，我們投入大量篇幅來細緻剖析Python的核心語法結構。 1. 快速入門與環境搭建的無痛體驗： 我們將引導讀者完成從安裝Python解釋器到配置常用開發環境（IDE）的全過程。不同於其他教材僅停留在“安裝完成”的錶象，本書會強調如何進行版本管理，確保您的項目環境始終保持最佳兼容性。同時，第一個“Hello World”的展示將結閤一個微型實用腳本的編寫，讓讀者在初次接觸時就感受到Python的實用魅力。 2. 數據結構——編程的骨架： 列錶（List）、元組（Tuple）、字典（Dictionary）和集閤（Set）是Python的靈魂所在。本書將不再滿足於簡單的定義和操作演示。我們將深入探討這些內置數據結構的底層實現邏輯（例如，列錶的動態數組特性、字典的哈希衝突處理），並輔以性能對比實驗，讓讀者理解在何種場景下應優先選擇哪種數據結構，從而寫齣高效的代碼。 3. 控製流與函數設計： 條件判斷、循環結構是程序邏輯的實現基礎。我們不僅講解`if/elif/else`和`for/while`，還會深入探討生成器錶達式（Generator Expressions）和列錶推導式（List Comprehensions）的高級用法。在函數部分，我們將著重介紹可變/不可變參數傳遞的機製，閉包（Closures）的概念，以及裝飾器（Decorators）的編寫與應用，為後續麵嚮對象編程做好鋪墊。 4. 模塊化編程與錯誤處理： 學習如何組織代碼是專業開發的標誌。本書將詳細講解模塊的導入機製（相對導入與絕對導入），自定義包的創建與分發流程。錯誤處理（Exception Handling）部分，我們強調如何使用`try...except...finally`結構進行優雅的錯誤捕獲，並指導讀者如何自定義異常類以增強程序的可讀性和健壯性。 第二部分：麵嚮對象與高級編程範式 掌握瞭基礎語法後，我們將邁入Python作為一門成熟語言的核心特性——麵嚮對象編程（OOP）。 1. 麵嚮對象精要： 類的定義、實例的創建隻是起點。本書將深入講解封裝、繼承（包括多重繼承的MRO機製）和多態這三大支柱。我們將通過一個模擬真實業務場景的案例（如構建一個簡單的資産管理係統），演示如何恰當地使用特殊方法（Magic Methods，如`__init__`, `__str__`, `__call__`）來定製對象的行為。 2. 深入理解Python的“魔術”： 這一章節專注於那些讓Python區彆於其他語言的高級特性。我們將詳細解析描述符（Descriptors）的工作原理，這對於理解屬性的存取控製至關重要。此外，對於內存管理，我們將介紹引用計數和垃圾迴收機製，並展示如何使用`__slots__`來優化內存占用。 3. 並發與並行處理： 在處理I/O密集型和CPU密集型任務時，並發能力至關重要。本書將清晰區分綫程（Threading）、進程（Multiprocessing）和異步編程（Asyncio）的應用邊界。我們會以一個網絡爬蟲或數據批處理任務為例，對比同步、多綫程和多進程的性能差異，並詳細講解`async`/`await`在現代Web服務中的實際應用。 第三部分：Python在主流領域的實戰應用 理論知識隻有通過實踐纔能真正固化。本部分將聚焦於當前最熱門和最具商業價值的Python應用領域，提供可直接部署的實戰項目。 1. 數據科學與分析的基石： NumPy：不僅是數組操作，更聚焦於嚮量化計算的效率優化。 Pandas：深入講解數據清洗、重塑（`melt`, `pivot`）以及時間序列數據的處理技巧，並展示如何使用高級索引進行復雜數據篩選。 2. 穩健的Web服務開發： 本書選取當前社區主流的異步Web框架進行深度剖析。我們將從零開始搭建一個功能完備的API服務，重點講解路由設計、中間件的實現、請求參數的驗證，以及如何集成數據庫（ORM操作）。 3. 自動化與係統運維（DevOps）： Python在自動化領域的應用是其強大的體現。我們將指導讀者如何利用標準庫與第三方庫，實現文件係統的批量處理、定時任務的調度管理，以及如何編寫腳本來監控服務器狀態和日誌分析。我們將展示如何與操作係統API進行交互，編寫齣既穩定又跨平颱的自動化工具。 4. 現代GUI應用的可能性（選講與概述）： 雖然Python在服務端和數據科學領域更突齣，但本書也會簡要介紹構建桌麵應用的常用工具包，重點在於如何快速實現一個帶有圖形界麵的數據展示工具，以便讀者根據需求進行技術選型。 總結： 本書的每一章節都圍繞“如何高效解決問題”這一核心理念展開。通過大量的代碼示例、結構化的章節安排以及對底層原理的恰當剖析，我們確保讀者不僅能“用”Python，更能“理解”Python的運行機製。完成本書的學習，您將具備從零構建復雜應用並有效應對行業挑戰的紮實能力。
著者信息
作者簡介
文淵閣工作室
一個緻力於資訊圖書創作二十餘載的工作團隊，擅長用輕鬆詼諧的筆觸，深入淺齣介紹難懂的 IT 技術，並以範例帶領讀者學習電腦應用的大小事。
我們不賣弄深奧的專有名辭，奮力堅持吸收新知的態度，誠懇地與讀者分享在學習路上的點點滴滴，讓軟體成為每個人改善生活應用、提昇工作效率的工具。
舉凡程式開發、文書處理、美工動畫、攝影修片、網頁製作，都是我們專注的重點，而不同領域有各自專業的作者組成，以進行書籍的規劃與編寫。一直以來，感謝許多讀者與學校老師的支持，選定為自修用書或授課教材。衷心期待能盡我們的心力，幫助每一位讀者燃燒心中的小宇宙，用學習的成果在自己的領域裏發光發熱！
我們期待自己能在每一本創作中注入快快樂樂的心情來分享， 也期待讀者能在這樣的氛圍下快快樂樂的學習。
官方網站：www.e-happy.com.tw
FB粉絲團：www.facebook.com/ehappytw
文淵閣工作室
一個緻力於資訊圖書創作二十餘載的工作團隊，擅長用輕鬆詼諧的筆觸，深入淺齣介紹難懂的 IT 技術，並以範例帶領讀者學習電腦應用的大小事。
我們不賣弄深奧的專有名辭，奮力堅持吸收新知的態度，誠懇地與讀者分享在學習路上的點點滴滴，讓軟體成為每個人改善生活應用、提昇工作效率的工具。
舉凡程式開發、文書處理、美工動畫、攝影修片、網頁製作，都是我們專注的重點，而不同領域有各自專業的作者組成，以進行書籍的規劃與編寫。一直以來，感謝許多讀者與學校老師的支持，選定為自修用書或授課教材。衷心期待能盡我們的心力，幫助每一位讀者燃燒心中的小宇宙，用學習的成果在自己的領域裏發光發熱！
我們期待自己能在每一本創作中注入快快樂樂的心情來分享， 也期待讀者能在這樣的氛圍下快快樂樂的學習。
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圖書目錄
01 建置Python開發環境
Python程式語言是一種物件導嚮、直譯式的電腦程式語言。根據權威機構統計，Python與C、Java 為目前最受歡迎的程式語言前三名。Python可在多種平颱開發執行，本書以Windows係統做為開發平颱，並以Anaconda模組做為開發環境，不但包含超過300種常用的科學資料分析模組，還內建Spyder(IDLE編輯器加強版)編輯器及Jupyter Notebook編輯器。
02 基本語法與結構控製
變數顧名思義，是一個隨時可能改變內容的容器名稱，當設計者使用一個變數時，應用程式就會配置一塊記憶體給此變數使用，以變數名稱做為辨識此塊記憶體的標誌，係統會根據資料型態決定配置的記憶體大小，設計者就可在程式中將各種值存入該變數中。用來指定資料做哪一種運算的是「運算子」，進行運算的資料稱為「 運算元」。程式的執行方式有循序式及跳躍式兩種，循序式是程式碼由上往下依序一列一列的執行。如果遇到需要決策時，可依結果執行不同的程式碼，這種方式就是跳躍式執行。
03 迴圈、資料結構及函式
Python中for迴圈用於執行固定次數的迴圈，while迴圈用於執行次數不固定的迴圈。串列的功能與變數類似，能提供儲存資料的記憶體空間。每一個串列擁有一個名稱，做為識彆該串列的標誌，串列中每一個資料稱為元素，如此就可輕易儲存大量的資料儲存空間。元組的結構與串列完全相同，不同處在於元組的元素個數及元素值皆不能改變。字典的結構也與串列類似，其元素是以「鍵- 值」對方式儲存，這樣就可使用「鍵」來取得「值」。在一個較大型的程式中，通常會將具有特定功能或經常重復使用的程式，撰寫成獨立的小單元，稱為「函式」，當程式需要時即可呼叫函式執行。
04 檔案處理與SQLite資料庫
Python能夠大量快速的處理電腦係統中的檔案與資料夾，除瞭使用os模組進行目錄建立與刪除目錄、檔案刪除、執行作業係統命令等動作，也可以利用Python內建的open()函式開啓指定的檔案，並進行檔案內容的讀取、寫入或修改。Python內建嵌入式資料庫SQLite，利用檔案儲存整個資料庫，SQLite的特點是可以使用SQL語法管理資料庫，執行新增、修改、刪除和查詢。
05 網頁資料擷取與分析
許多人都非常喜歡使用Python在網頁上收集資料，不僅擷取方便，分析統計的功能也十分齊全。利用Python的urllib模組中urlparse函式可以輕易解析指定網址的內容，在接收傳迴的ParseResult物件後，即可取齣網址中各項有用的資訊。Python可以進一步使用requests函式讀取網頁原始碼，利用相關語法或正規錶示式取得符閤的資料。如果擷取的資料更復雜，Python可以藉由功能更為強大的網頁解析工具：Beautifulsoup，針對特定的網頁及目標加以擷取與分析。
06 網頁測試自動化
Python執行網頁測試的功能十分強大，甚至能藉由排程的動作讓所有過程自動化，對於許多人來說是不可多得的神器。hashlib模組可以判彆檔案是否更改過，隻要利用md5方法對指定的檔案進行編碼，即可進行比對。排程對於程式自動化相當重要，尤其是對於需要定時下載、更新的資料，隻要善用作業係統的工作排程加以管理就能夠輕鬆達成。Selenium是相當著名的網頁自動化測試模組，它可以藉由指令自動操作網頁，達到測試的功能。Selenium也能讓許多在網頁上要大量操作的工作指令化，能在設定的時間內自動執行，功能相當強大。
07 圖錶繪製
Python除瞭資料擷取進行分析之外，將相關數據繪製成統計圖錶更是它的強項。Matplotlib是Python在2D繪圖領域使用最廣泛的模組，它能讓使用者很輕鬆地將數據圖形化，並且提供多樣化的輸齣格式。Matplotlib功能強大，尤其在繪製各種科學圖形上錶現更是優異。如果繪製的圖錶不是非常復雜，小巧的Bokeh模組就足以應付，它所需要的資源隻有Matplotlib的五分之一，卻已經能夠繪製齣各種實用的圖錶，並利用網頁的方式進行呈現。
08 實戰：Facebook貼文與照片下載
Facebook是目前最流行的社群網站，個人社交或是商業運用，似乎都離不開這個無形的領域。如何使用Python來進行Facebook上的操作，是許多人很有興趣的主題，這裏將以一些實用的功能進行實例的操作。本章重點在於瞭解如何使用Facebook應用程式的開發工具 ：以Graph API Explorer學習如何進行Facebook功能的操作，讓Python透過facebooksdk模組，在取得存取權限後，可以透過 Facebook的API模組直接存取Facebook的資料再加以運用。
09 實戰：YouTube影片下載器
YouTube是目前最大的影音分享網站，其中有許多值得珍藏的影片，因此許多人皆有從YouTube網站下載影片的需求。本章將介紹如何利用Tkinter模組製作齣容易操作、圖形化的使用者介麵，再使用PyTube模組分析指定的YouTube網址，設定好影片品質及檔案類型後，把影片下載到本機中。
10 實戰：LINE Bot聊天機器人
LINE提供免費的「LINE Bot API試用」帳號申請，讓任何人都可以在LINE的平颱上開發聊天機器人的多元應用。至今已有超過十萬個LINE Bot被開發使用，如果不會LINE Bot設計就落伍瞭！LINE Bot的經典範例是使用者傳送訊息給LINE Bot，LINE Bot就迴覆相同訊息給使用者，就像鸚鵡學人說話一樣，通常戲稱為「鸚鵡」LINE Bot。LINE Bot開放瞭製作圖文選單的功能。 有瞭這個圖文選單的選項，LINE Bot就能以點選的方式執行特定的功能。
11 實戰：PM2.5即時監測顯示器
PM2.5是細懸浮微粒的汙染指標，對人體的健康影響很大，因為現代人對於環境空氣品質的注重，讓PM2.5 的數據受到社會的重視。行政院環保署環境資源資料開放平颱有公佈PM2.5資料，而且每小時就更新一次，也成為許多人定時觀看的資訊。Python的Pandas模組不但可以自動讀取網頁中的錶格資料，還可對資料進行修改、排序等處理，也可繪製統計圖錶，對於資訊的擷取、整理以及顯示是不可多得的好工具。本章將撰寫PM2.5即時監測顯示器，程式可以直接讀取行政院環保署環境資源資料開放平颱的資料，在整理後顯示，讓使用者隨時都可取得最新監測資料。
12 實戰：臉部辨識及驗證碼圖片破解
OpenCV是一個開放原始碼、跨平颱的電腦視覺程式庫，可以在商業和研究領域中免費使用，目前已應用於人機互動、臉部識彆、動作識彆、運動跟蹤等不同領域。要進行特定圖像辨識最重要的是要有辨識對象特徵檔，OpenCV已內建臉部辨識特徵檔，隻要使用OpenCV的CascadeClassifier類彆即可辨識臉部。在許多網站都會利用圖形驗證碼來阻擋網站上不當或惡意的訪問動作，如果要進行驗證碼圖片破解，要將圖形驗證碼轉換為文字。Python可以透過圖形處理模組將大部分圖片背景去除，再以Tesseract模組以OCR功能讀取圖片文字進行破解。
13 實戰：Firebase即時資料庫應用
Firebase是專為行動應用開發者所提供的後端服務平颱，Firebase所提供的資料庫和傳統資料庫使用錶格式資料錶儲存資料的方式不同，而是使用Key、Value字典型態的結構來儲存資料，使用上不僅輕量，結構相當彈性，而且會立即反應。Python可透過python-firebase模組來存取Firebase資料庫，進而開發實用的應用程式。本章將利用Python的功能使用python-firebase模組，將英文單字的資料儲存在Firebase即時資料庫中，使用者可以使用英文單字查詢中文說明。
14 實戰：批次更改資料夾檔案名稱與搜尋
Python對於檔案處理有很突齣的錶現，也是很多人經常使用的功能。在這一章當中，將統整Python檔案處理的技巧，例如大批檔案的復製、依指定的名稱儲存檔案、找齣重復的照片、將所有圖檔更改為相同的大小等需求，以實際的範例進行說明。除此之外，使用者也可以利用Python程式進行檔案內容文字的搜尋，隻要指定資料夾或檔案，甚至是整颱電腦，都可以在極短的時間內完成搜尋的動作。
15 實戰：音樂播放器
Python也有處理多媒體檔案的能力，除瞭圖片之外，音樂、音效的播放也很重要。如果要播放音效，可以利用pygame模組中的mixer物件。mixer物件中可以使用Sound和music物件進行音效的播放。不同的是Sound物件適閤播放較短的音效，如OGG和WAV音效檔；而music物件除瞭也可以播放OGG和 WAV音效檔，也可以播放時間較久旳MP3音效檔，並進行相關的控製。
16 實戰：自動化高鐵訂票
Chrome瀏覽器的Katalon Recorder擴充功能可以産生讓Selenium執行的程式碼，使得Selenium 能夠以程式輕鬆完成網頁自動化。Selenium提供許多方法取得網頁元素(element)，取得的網頁元素其location屬性儲存該網頁元素的位置(x、y 座標)，size屬性儲存該網頁元素的大小(長度及寬度)，我們可以利用這些資訊擷取網頁元素圖形。本專題採取變通的方式：先擷取高鐵訂票網頁的驗證碼圖形，接著顯示驗證碼圖形讓使用者輸入，其餘訂票過程就由程式自動完成。
附錄A 擴充實戰：Word文件處理
Office的文件是日常生活工作常用到的文件格式，其中Word格式的檔案更是重要。Python語言可透過Win32com模組對Microsoft Office文件進行存取，而Python已內含Win32com模組，不需另外安裝。若要使用Win32com模組處理Microsoft Office文件，電腦必須已安裝Microsoft Office軟體。本章利用Win32com模組製作兩個實際應用：自動建立整個月份的營養午餐菜單Word文件，及自動取得指定目錄中所有Word文件 ( 包含子目錄)，並對所有Word檔案進行置換文字功能。
附錄B 擴充實戰：PyGame遊戲開發
遊戲開發是許多程式語言很喜歡的一個領域，因為遊戲開發需要使用的技術範圍相當的廣，除瞭多媒體音效、圖片動畫，程式設計應用更是其中的核心。PyGame是為瞭讓Python能夠進行遊戲開發工作所發展齣來的模組，它能幫助Python控製音效音樂、圖片動畫，並進行程式的運作，是一個十分強大，功能完整的模組。在本章中將詳細說明PyGame 的使用方式，並利用實例範例帶領讀者學習其中重要的技巧，最後再利用一個有趣又好玩的遊戲進行專題開發，讓您也可以利用Python快速的進入遊戲開發的世界。
附錄C 將Python打包成執行檔
許多人想要將完成的Python應用程式分享給其他人使用，但麻煩的是不是每一颱電腦都會安裝 Python以及相關的模組。這時，就必須要使用包裝工具將Python應用程式打包成exe執行檔，纔可以在其他機器上執行。PyInstaller有兩種製作exe檔的方式：第一種方式是將製作齣的檔案皆放在同一個目錄下，這是預設的方式，稱為onedir。第二種方式是加上「-F」參數將製作齣的檔案包裝成一個獨立的執行檔，稱為onefile。
附錄D Python的類彆、物件與自製模組開發
Python是一種物件導嚮程式語言，可以建立類彆後再根據類彆建立物件。類彆也可以繼承，被繼承的類彆稱為父類彆(parent class)或基底類彆(base class)，繼承的類彆稱為子類彆(child class)或行生類彆(derived class)，子類彆可以繼承父類彆中所有共用屬性和方法。使用 Spyder 除瞭建立檔案，也可以建立專案，然後在專案中再建立目錄和檔案。一個較大型專案，程式是由許多類彆或函式組成，為瞭程式的分工和維護，可以適度地將程式分割成許多的模組，然後再呼叫並匯入這些模組。
附錄E Python軟硬整閤：使用Arduino
Arduino IDE內建瞭各種應用的Firmata韌體，透過Firmata韌體，Python程式就可以使用USB串列埠與Arduino作傳輸，達到由Python控製Arduino的目標。PyFirmata模組可以讓Python程式和已上傳Firmata韌體的Arduino闆子，透過USB串列埠作資料傳輸，也就是說可以利用Python程式控製Arduino。要在Python中撰寫程式控製Arduino， 必須在電腦中安裝Python的pySerial模組，同時也要撰寫並上傳Arduino程式，透過pySerial模組和Arduino進行通訊。
(附錄A~E為PDF電子檔形式，請見書附DVD)
Python程式語言是一種物件導嚮、直譯式的電腦程式語言。根據權威機構統計，Python與C、Java 為目前最受歡迎的程式語言前三名。Python可在多種平颱開發執行，本書以Windows係統做為開發平颱，並以Anaconda模組做為開發環境，不但包含超過300種常用的科學資料分析模組，還內建Spyder(IDLE編輯器加強版)編輯器及Jupyter Notebook編輯器。
02 基本語法與結構控製
變數顧名思義，是一個隨時可能改變內容的容器名稱，當設計者使用一個變數時，應用程式就會配置一塊記憶體給此變數使用，以變數名稱做為辨識此塊記憶體的標誌，係統會根據資料型態決定配置的記憶體大小，設計者就可在程式中將各種值存入該變數中。用來指定資料做哪一種運算的是「運算子」，進行運算的資料稱為「 運算元」。程式的執行方式有循序式及跳躍式兩種，循序式是程式碼由上往下依序一列一列的執行。如果遇到需要決策時，可依結果執行不同的程式碼，這種方式就是跳躍式執行。
03 迴圈、資料結構及函式
Python中for迴圈用於執行固定次數的迴圈，while迴圈用於執行次數不固定的迴圈。串列的功能與變數類似，能提供儲存資料的記憶體空間。每一個串列擁有一個名稱，做為識彆該串列的標誌，串列中每一個資料稱為元素，如此就可輕易儲存大量的資料儲存空間。元組的結構與串列完全相同，不同處在於元組的元素個數及元素值皆不能改變。字典的結構也與串列類似，其元素是以「鍵- 值」對方式儲存，這樣就可使用「鍵」來取得「值」。在一個較大型的程式中，通常會將具有特定功能或經常重復使用的程式，撰寫成獨立的小單元，稱為「函式」，當程式需要時即可呼叫函式執行。
04 檔案處理與SQLite資料庫
Python能夠大量快速的處理電腦係統中的檔案與資料夾，除瞭使用os模組進行目錄建立與刪除目錄、檔案刪除、執行作業係統命令等動作，也可以利用Python內建的open()函式開啓指定的檔案，並進行檔案內容的讀取、寫入或修改。Python內建嵌入式資料庫SQLite，利用檔案儲存整個資料庫，SQLite的特點是可以使用SQL語法管理資料庫，執行新增、修改、刪除和查詢。
05 網頁資料擷取與分析
許多人都非常喜歡使用Python在網頁上收集資料，不僅擷取方便，分析統計的功能也十分齊全。利用Python的urllib模組中urlparse函式可以輕易解析指定網址的內容，在接收傳迴的ParseResult物件後，即可取齣網址中各項有用的資訊。Python可以進一步使用requests函式讀取網頁原始碼，利用相關語法或正規錶示式取得符閤的資料。如果擷取的資料更復雜，Python可以藉由功能更為強大的網頁解析工具：Beautifulsoup，針對特定的網頁及目標加以擷取與分析。
06 網頁測試自動化
Python執行網頁測試的功能十分強大，甚至能藉由排程的動作讓所有過程自動化，對於許多人來說是不可多得的神器。hashlib模組可以判彆檔案是否更改過，隻要利用md5方法對指定的檔案進行編碼，即可進行比對。排程對於程式自動化相當重要，尤其是對於需要定時下載、更新的資料，隻要善用作業係統的工作排程加以管理就能夠輕鬆達成。Selenium是相當著名的網頁自動化測試模組，它可以藉由指令自動操作網頁，達到測試的功能。Selenium也能讓許多在網頁上要大量操作的工作指令化，能在設定的時間內自動執行，功能相當強大。
07 圖錶繪製
Python除瞭資料擷取進行分析之外，將相關數據繪製成統計圖錶更是它的強項。Matplotlib是Python在2D繪圖領域使用最廣泛的模組，它能讓使用者很輕鬆地將數據圖形化，並且提供多樣化的輸齣格式。Matplotlib功能強大，尤其在繪製各種科學圖形上錶現更是優異。如果繪製的圖錶不是非常復雜，小巧的Bokeh模組就足以應付，它所需要的資源隻有Matplotlib的五分之一，卻已經能夠繪製齣各種實用的圖錶，並利用網頁的方式進行呈現。
08 實戰：Facebook貼文與照片下載
Facebook是目前最流行的社群網站，個人社交或是商業運用，似乎都離不開這個無形的領域。如何使用Python來進行Facebook上的操作，是許多人很有興趣的主題，這裏將以一些實用的功能進行實例的操作。本章重點在於瞭解如何使用Facebook應用程式的開發工具 ：以Graph API Explorer學習如何進行Facebook功能的操作，讓Python透過facebooksdk模組，在取得存取權限後，可以透過 Facebook的API模組直接存取Facebook的資料再加以運用。
09 實戰：YouTube影片下載器
YouTube是目前最大的影音分享網站，其中有許多值得珍藏的影片，因此許多人皆有從YouTube網站下載影片的需求。本章將介紹如何利用Tkinter模組製作齣容易操作、圖形化的使用者介麵，再使用PyTube模組分析指定的YouTube網址，設定好影片品質及檔案類型後，把影片下載到本機中。
10 實戰：LINE Bot聊天機器人
LINE提供免費的「LINE Bot API試用」帳號申請，讓任何人都可以在LINE的平颱上開發聊天機器人的多元應用。至今已有超過十萬個LINE Bot被開發使用，如果不會LINE Bot設計就落伍瞭！LINE Bot的經典範例是使用者傳送訊息給LINE Bot，LINE Bot就迴覆相同訊息給使用者，就像鸚鵡學人說話一樣，通常戲稱為「鸚鵡」LINE Bot。LINE Bot開放瞭製作圖文選單的功能。 有瞭這個圖文選單的選項，LINE Bot就能以點選的方式執行特定的功能。
11 實戰：PM2.5即時監測顯示器
PM2.5是細懸浮微粒的汙染指標，對人體的健康影響很大，因為現代人對於環境空氣品質的注重，讓PM2.5 的數據受到社會的重視。行政院環保署環境資源資料開放平颱有公佈PM2.5資料，而且每小時就更新一次，也成為許多人定時觀看的資訊。Python的Pandas模組不但可以自動讀取網頁中的錶格資料，還可對資料進行修改、排序等處理，也可繪製統計圖錶，對於資訊的擷取、整理以及顯示是不可多得的好工具。本章將撰寫PM2.5即時監測顯示器，程式可以直接讀取行政院環保署環境資源資料開放平颱的資料，在整理後顯示，讓使用者隨時都可取得最新監測資料。
12 實戰：臉部辨識及驗證碼圖片破解
OpenCV是一個開放原始碼、跨平颱的電腦視覺程式庫，可以在商業和研究領域中免費使用，目前已應用於人機互動、臉部識彆、動作識彆、運動跟蹤等不同領域。要進行特定圖像辨識最重要的是要有辨識對象特徵檔，OpenCV已內建臉部辨識特徵檔，隻要使用OpenCV的CascadeClassifier類彆即可辨識臉部。在許多網站都會利用圖形驗證碼來阻擋網站上不當或惡意的訪問動作，如果要進行驗證碼圖片破解，要將圖形驗證碼轉換為文字。Python可以透過圖形處理模組將大部分圖片背景去除，再以Tesseract模組以OCR功能讀取圖片文字進行破解。
13 實戰：Firebase即時資料庫應用
Firebase是專為行動應用開發者所提供的後端服務平颱，Firebase所提供的資料庫和傳統資料庫使用錶格式資料錶儲存資料的方式不同，而是使用Key、Value字典型態的結構來儲存資料，使用上不僅輕量，結構相當彈性，而且會立即反應。Python可透過python-firebase模組來存取Firebase資料庫，進而開發實用的應用程式。本章將利用Python的功能使用python-firebase模組，將英文單字的資料儲存在Firebase即時資料庫中，使用者可以使用英文單字查詢中文說明。
14 實戰：批次更改資料夾檔案名稱與搜尋
Python對於檔案處理有很突齣的錶現，也是很多人經常使用的功能。在這一章當中，將統整Python檔案處理的技巧，例如大批檔案的復製、依指定的名稱儲存檔案、找齣重復的照片、將所有圖檔更改為相同的大小等需求，以實際的範例進行說明。除此之外，使用者也可以利用Python程式進行檔案內容文字的搜尋，隻要指定資料夾或檔案，甚至是整颱電腦，都可以在極短的時間內完成搜尋的動作。
15 實戰：音樂播放器
Python也有處理多媒體檔案的能力，除瞭圖片之外，音樂、音效的播放也很重要。如果要播放音效，可以利用pygame模組中的mixer物件。mixer物件中可以使用Sound和music物件進行音效的播放。不同的是Sound物件適閤播放較短的音效，如OGG和WAV音效檔；而music物件除瞭也可以播放OGG和 WAV音效檔，也可以播放時間較久旳MP3音效檔，並進行相關的控製。
16 實戰：自動化高鐵訂票
Chrome瀏覽器的Katalon Recorder擴充功能可以産生讓Selenium執行的程式碼，使得Selenium 能夠以程式輕鬆完成網頁自動化。Selenium提供許多方法取得網頁元素(element)，取得的網頁元素其location屬性儲存該網頁元素的位置(x、y 座標)，size屬性儲存該網頁元素的大小(長度及寬度)，我們可以利用這些資訊擷取網頁元素圖形。本專題採取變通的方式：先擷取高鐵訂票網頁的驗證碼圖形，接著顯示驗證碼圖形讓使用者輸入，其餘訂票過程就由程式自動完成。
附錄A 擴充實戰：Word文件處理
Office的文件是日常生活工作常用到的文件格式，其中Word格式的檔案更是重要。Python語言可透過Win32com模組對Microsoft Office文件進行存取，而Python已內含Win32com模組，不需另外安裝。若要使用Win32com模組處理Microsoft Office文件，電腦必須已安裝Microsoft Office軟體。本章利用Win32com模組製作兩個實際應用：自動建立整個月份的營養午餐菜單Word文件，及自動取得指定目錄中所有Word文件 ( 包含子目錄)，並對所有Word檔案進行置換文字功能。
附錄B 擴充實戰：PyGame遊戲開發
遊戲開發是許多程式語言很喜歡的一個領域，因為遊戲開發需要使用的技術範圍相當的廣，除瞭多媒體音效、圖片動畫，程式設計應用更是其中的核心。PyGame是為瞭讓Python能夠進行遊戲開發工作所發展齣來的模組，它能幫助Python控製音效音樂、圖片動畫，並進行程式的運作，是一個十分強大，功能完整的模組。在本章中將詳細說明PyGame 的使用方式，並利用實例範例帶領讀者學習其中重要的技巧，最後再利用一個有趣又好玩的遊戲進行專題開發，讓您也可以利用Python快速的進入遊戲開發的世界。
附錄C 將Python打包成執行檔
許多人想要將完成的Python應用程式分享給其他人使用，但麻煩的是不是每一颱電腦都會安裝 Python以及相關的模組。這時，就必須要使用包裝工具將Python應用程式打包成exe執行檔，纔可以在其他機器上執行。PyInstaller有兩種製作exe檔的方式：第一種方式是將製作齣的檔案皆放在同一個目錄下，這是預設的方式，稱為onedir。第二種方式是加上「-F」參數將製作齣的檔案包裝成一個獨立的執行檔，稱為onefile。
附錄D Python的類彆、物件與自製模組開發
Python是一種物件導嚮程式語言，可以建立類彆後再根據類彆建立物件。類彆也可以繼承，被繼承的類彆稱為父類彆(parent class)或基底類彆(base class)，繼承的類彆稱為子類彆(child class)或行生類彆(derived class)，子類彆可以繼承父類彆中所有共用屬性和方法。使用 Spyder 除瞭建立檔案，也可以建立專案，然後在專案中再建立目錄和檔案。一個較大型專案，程式是由許多類彆或函式組成，為瞭程式的分工和維護，可以適度地將程式分割成許多的模組，然後再呼叫並匯入這些模組。
附錄E Python軟硬整閤：使用Arduino
Arduino IDE內建瞭各種應用的Firmata韌體，透過Firmata韌體，Python程式就可以使用USB串列埠與Arduino作傳輸，達到由Python控製Arduino的目標。PyFirmata模組可以讓Python程式和已上傳Firmata韌體的Arduino闆子，透過USB串列埠作資料傳輸，也就是說可以利用Python程式控製Arduino。要在Python中撰寫程式控製Arduino， 必須在電腦中安裝Python的pySerial模組，同時也要撰寫並上傳Arduino程式，透過pySerial模組和Arduino進行通訊。
(附錄A~E為PDF電子檔形式，請見書附DVD)
圖書序言
序
Python因為其可應用範圍廣及可延伸主題多，且學習門檻相對低，故成為目前最熱門的程式語言。筆者在瞭解瞭眾多入門使用者可能遇到的睏難及瓶頸，規劃齣相對應的章節，希望讀者能在這樣的安排下快速進入Python程式的開發領域，並能進一步將成品應用在實務當中。
本書規劃瞭Python快速入門與專題應用二大架構，讓初學者能藉由章節的進行，循序漸進的熟悉程式語法的內容，最後能進行專題的開發。
本書編寫特點如下：
1.快速建置開發環境，熟悉編輯器與執行方式，並詳細說明如何因應需求建置不同的虛擬環境，讓使用者能夠快速的切換，以利程式的開發與測試。
2.詳述Python的語法，由程式結構、變數、資料型態、運算式及判斷式進行引導，再深入迴圈、串列、元組、字典及函式等重要內容。每個單元都會利用實際的範例進行教學，再加上整閤的範例加深學習的印象。
3.針對Python 的特性以不同的章節介紹重要的功能，包括檔案批次處理、SQLite資料庫、網頁資料分析擷取、圖錶繪製與分析，讓使用者能由相關的模組中學習到進階的技巧，並能紮實的瞭解使用的方式。
4.實戰是最好的學習成效驗收，本書利用不同主題的專案進行開發，讓您體驗到不同的領域。包括利用Python來操作Facebook、YouTube影片下載、LINE Bot、公開資料的擷取應用、臉部辨識與驗證碼圖片破解、Firebase即時資料庫、批次更改大量資料與搜尋、多媒體播放器、綫上訂票程式等，都是十分有趣而實用的主題，可以立即升級您的學習層次。
5.Python執行所需的環境如何分享給其他朋友或客戶？內容特彆加入瞭Python編譯打包成執行檔案的教學，讓程式可以直接分享，直接執行！
6.提供重點內容影音教學，除瞭環境佈置與程式包裝之外，每個實戰的專題都錄製瞭操作教學影片，閱讀內容操作時輔以影片，更能提升學習效率。
希望本書內容能對於初學入門的朋友有所幫助，讓我們一起進入Python的世界！
Python因為其可應用範圍廣及可延伸主題多，且學習門檻相對低，故成為目前最熱門的程式語言。筆者在瞭解瞭眾多入門使用者可能遇到的睏難及瓶頸，規劃齣相對應的章節，希望讀者能在這樣的安排下快速進入Python程式的開發領域，並能進一步將成品應用在實務當中。
本書規劃瞭Python快速入門與專題應用二大架構，讓初學者能藉由章節的進行，循序漸進的熟悉程式語法的內容，最後能進行專題的開發。
本書編寫特點如下：
1.快速建置開發環境，熟悉編輯器與執行方式，並詳細說明如何因應需求建置不同的虛擬環境，讓使用者能夠快速的切換，以利程式的開發與測試。
2.詳述Python的語法，由程式結構、變數、資料型態、運算式及判斷式進行引導，再深入迴圈、串列、元組、字典及函式等重要內容。每個單元都會利用實際的範例進行教學，再加上整閤的範例加深學習的印象。
3.針對Python 的特性以不同的章節介紹重要的功能，包括檔案批次處理、SQLite資料庫、網頁資料分析擷取、圖錶繪製與分析，讓使用者能由相關的模組中學習到進階的技巧，並能紮實的瞭解使用的方式。
4.實戰是最好的學習成效驗收，本書利用不同主題的專案進行開發，讓您體驗到不同的領域。包括利用Python來操作Facebook、YouTube影片下載、LINE Bot、公開資料的擷取應用、臉部辨識與驗證碼圖片破解、Firebase即時資料庫、批次更改大量資料與搜尋、多媒體播放器、綫上訂票程式等，都是十分有趣而實用的主題，可以立即升級您的學習層次。
5.Python執行所需的環境如何分享給其他朋友或客戶？內容特彆加入瞭Python編譯打包成執行檔案的教學，讓程式可以直接分享，直接執行！
6.提供重點內容影音教學，除瞭環境佈置與程式包裝之外，每個實戰的專題都錄製瞭操作教學影片，閱讀內容操作時輔以影片，更能提升學習效率。
希望本書內容能對於初學入門的朋友有所幫助，讓我們一起進入Python的世界！
圖書試讀
用户评价
评分
這本《Python初學特訓班(第三版)：從快速入門到主流應用全麵實戰(附250分鐘影音教學/範例程式)》真的讓我大開眼界！我原本對於程式設計就是一知半解，尤其Python這個名字聽起來就覺得有點難度。但這本書的編排方式，真的非常適閤像我這樣的「完全新手」。它不是那種一開始就丟一堆專有名詞給你，讓你望而生畏的書。作者很聰明，從最基礎的「為什麼要學Python」開始，慢慢帶入「Python是什麼」，然後纔進入安裝設定，這個步驟非常關鍵，很多入門書都忽略瞭，導緻讀者在起跑點就卡關。 更讓我驚喜的是，書中提到的「影音教學」和「範例程式」部分。過去我買過不少程式書，但光看文字總是有點抽象，腦袋裡總是想像不齣實際運作的情境。這本書提供的250分鐘影音教學，就像是請瞭一位隨身的老師，一步一步帶你實作，遇到不懂的地方，隨時暫停、倒帶，反覆觀看，直到理解為止。而且，附帶的範例程式碼都很完整，可以讓我複製貼上，然後修改，觀察結果。這種「動手做」的學習模式，對我來說是吸收知識最快的方式。我還記得以前學某個語言，光是搞懂環境建置就花瞭一整天，但這本書在這方麵做得非常到位，讓我能夠快速進入學習的「樂趣」。
评分說實話，我買過很多程式入門書，但很多到最後都隻是堆砌術語，讓人讀瞭霧裡看花。《Python初學特訓班(第三版)：從快速入門到主流應用全麵實戰》這本書，真的讓我感受到「實戰」的重量。它不像有些書隻是停留在「理論」層麵，而是真正教你如何將Python應用到實際問題中。例如，書中提到的一些「自動化腳本」，可以幫我們省下很多重複性的工作，像是自動整理檔案、批量處理圖片等等，這些都是我工作中非常需要的技能。 我特別欣賞作者在範例程式設計上的「精簡」與「清晰」。每一段程式碼都經過仔細的考量，確保瞭可讀性和效率。即使是初學者，也能夠輕鬆地理解每一行的作用。而且，書中提供的「影音教學」資源，就像是隨身的「導師」，我可以在任何時間、任何地點，跟著影片一步一步實作。這讓我能夠更有效地吸收知識，並且避免因為一個小小的錯誤就卡住。我還記得以前學程式，最大的障礙就是「卡住」的時候不知道怎麼辦，但這本書提供的資源，讓我能夠更獨立地解決問題。
评分我之前對寫程式一直抱持著一種「高不可攀」的態度，覺得那是數學係或資訊係的專利。《Python初學特訓班(第三版)》徹底改變瞭我的想法。它以一種非常友善、且充滿鼓勵的語氣，引導我進入Python的世界。我一直以為程式碼都是一堆無意義的英文字母和符號，但這本書的架構，讓我看到瞭一個有邏輯、有結構的「思考」過程。從最基礎的變數、迴圈、條件判斷，到後麵的函數、類別，都用非常貼切的比喻來解釋，讓我能快速建立起程式的「概念」。 讓我感到非常欣慰的是，書中並沒有過度強調理論，而是著重於「應用」。每一個概念的講解，都會緊接著一個實際的範例。例如，學會瞭迴圈，就立刻教你如何用迴圈來計算一個班級的平均分數；學會瞭判斷，就教你如何寫一個簡單的猜數字遊戲。這種「學以緻用」的感覺，讓學習過程充滿瞭成就感。而且，書中提到的「250分鐘影音教學」更是錦上添花，當我對文字敘述感到有點吃力時，就可以看看影片，聽聽老師的講解，馬上就能豁然開朗。
评分身為一個在業界摸爬滾打多年的老鳥，最近想趁勢學習新的技術，Python絕對是首選。市麵上Python的書很多，但要找到真正能帶我「實戰」的，卻不容易。《Python初學特訓班(第三版)》從「主流應用」這個方嚮切入，我覺得非常切題。它沒有把重點放在那些看似高深卻不常用的技術細節，而是更貼近實際的專案需求。例如，書中提到的資料分析、網頁爬蟲、自動化腳本等等，這些都是我工作中經常會遇到的問題，有機會透過Python來解決，真的讓我充滿期待。 最讓我印象深刻的是，書中在介紹這些應用時，並不是直接丟齣一個複雜的程式碼，而是循序漸進地拆解。每一個步驟都有詳細的解釋，為什麼要這樣寫，這樣寫的好處是什麼。而且，範例程式的設計都很「乾淨」，不會為瞭炫技而加入太多不必要的複雜語法，讓初學者容易混淆。我特別喜歡書中對於「除錯」的講解，這往往是初學者最容易卡住的地方，但作者卻能用很生活化的例子，教我們如何找齣錯誤並修正。這不僅是學會寫程式，更是學會如何「解決問題」。
评分我之前對程式設計一直感到有點遙遠，總覺得那是專業人士纔能掌握的技能。但這本《Python初學特訓班(第三版)`》完全顛覆瞭我的認知。它的排版非常舒服，文字敘述也很親切，沒有那種冰冷、生硬的感覺。我最喜歡的是，它從「為什麼學」這個角度齣發，讓我們理解Python的價值和應用領域，這讓我對學習產生瞭內在的動力。 讓我感到驚喜的是，書中提到的「影音教學」和「範例程式」部分。過去我買過不少程式書，但光看文字總是有點抽象，腦袋裡總是想像不齣實際運作的情境。這本書提供的250分鐘影音教學，就像是請瞭一位隨身的老師，一步一步帶你實作，遇到不懂的地方，隨時暫停、倒帶，反覆觀看，直到理解為止。而且，附帶的範例程式碼都很完整，可以讓我複製貼上，然後修改，觀察結果。這種「動手做」的學習模式，對我來說是吸收知識最快的方式。我還記得以前學某個語言，光是搞懂環境建置就花瞭一整天，但這本書在這方麵做得非常到位，讓我能夠快速進入學習的「樂趣」。
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