Python语言学习线路

[ 2025.4.1更新 ]

第一部分：Python 基础入门

1. Python 基础语法 学习基础语法

• Python 代码结构
• 变量与数据类型 学习变量 学习数据类型
• 运算符（算术运算、逻辑运算、比较运算等）
• 注释与代码风格（PEP 8）

2. 控制流 学习流程控制

• 条件语句（if-else）
• 循环语句（for、while）
• break、continue、pass 关键字

3. Python 数据结构

• 字符串（Str）: 字符串操作 学习字符串操作
• 列表（List）：可变、支持索引和切片 学习List
• 元组（Tuple）：不可变、适用于只读数据 学习Tuple
• 集合（Set）：无序不重复元素 学习Set
• 字典（Dictionary）：键值对存储，支持快速查找 学习字典

4. 类型转换 学习数据类型

• 数值类型转换（int ↔ float）
• 容器类型转换（list ↔ set ↔ tuple）
• str 与 int / float 之间转换

5. 异常处理 学习异常处理

• try-except 结构
• finally 代码块
• 自定义异常

6. Python 函数

• 函数 学习函数
• 数学运算（abs()、pow()、round()）
• 序列操作（len()、sorted()、max()、min()）
• 输入输出（input()、print()、open()）

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第二部分：面向对象编程（OOP）

1. 类与对象 学习类

• Python 中的类定义（class）
• init() 方法（构造函数）
• 实例方法、类方法、静态方法

2. 继承 学习继承

• 单继承与多继承
• super() 关键字
• 方法重写（Method Overriding）

3. Python 魔法方法（Dunder Methods） 学习魔法方法

• str() 和 repr()
• len()、getitem()、setitem()
• call() 让类实例变为可调用对象

4. Python 装饰器 学习装饰器

• @property 装饰器（将方法变为属性）
• @staticmethod 和 @classmethod
• 自定义函数装饰器

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第三部分：数据结构与算法 学习数据结构与算法

1. 线性数据结构

• 数组（Array）：list 和 array 模块
• 链表（Linked List）：单链表、双向链表
• 栈（Stack）：list 或 collections.deque
• 队列（Queue）：FIFO 结构，queue.Queue
• 双端队列（Deque）：collections.deque

2. 非线性数据结构

• 哈希表（Hash Table）：Python dict
• 二叉搜索树（Binary Search Tree, BST）：插入、删除、查找

3. 递归与回溯

• 递归函数的基本概念
• 斐波那契数列、阶乘计算
• 回溯算法应用（八皇后问题、全排列）

4. 排序算法

• 冒泡排序
• 选择排序
• 归并排序
• 快速排序

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第四部分：Python 高级特性

1. 迭代器与生成器

• 迭代器（Iterator）： 学习迭代器
  • iter() 和 next()
  • iter() 与 next()
• 生成器（Generator）： 学习生成器表达式
  • yield 关键字
  • generator expression 生成器表达式

2. 列表推导式 学习列表推导式

• 基本语法：[x for x in range(10)]
• 条件筛选：[x for x in range(10) if x % 2 == 0]
• 多层循环：[(x, y) for x in range(3) for y in range(2)]

3. 正则表达式（RegEx） 学习正则表达式

• re.match()、re.search()、re.findall()
• re.sub()、re.split()
• 正则表达式的常见模式

4. Lambda 表达式 学习匿名函数

• 匿名函数 lambda x: x * 2
• map()、filter()、reduce()

**5. 上下文管理器 ** 学习上下文管理器

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第五部分：Python Web 开发

1. Python Web 框架

• Django（全栈 Web 框架）学习Django
• Flask（轻量级 Web 框架）学习Flask
• Pyramid（可扩展 Web 框架）
• FastAPI（异步 Web 框架）

2. 异步编程 学习并发编程

• asyncio 库的基本用法
• async 和 await 关键字
• aiohttp、Tornado、Sanic

3. API 开发

• RESTful API 设计原则
• 使用 Flask 或 FastAPI 创建 API
• requests 进行 API 调用

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第六部分：数据库与数据存储

1. 关系型数据库

• MySQL / PostgreSQL
• sqlite3 内置数据库
• SQLAlchemy ORM

2. NoSQL 数据库

• MongoDB（文档数据库）
• Redis（键值存储）

3. 数据操作

• pandas 进行数据分析
• CSV 读写操作
• JSON 处理

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第七部分：测试与调试 学习测试

1. 单元测试

• unittest / pyUnit
• pytest：断言、测试夹具

2. Mock 测试

• mock.patch() 用法
• MagicMock 类

3. 性能测试

• timeit 模块
• cProfile 代码性能分析

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第八部分：软件开发与工程实践

1. Python 模块与包 学习模块

• 标准库模块（os、sys、math、random）学习常用库
• 自定义模块与 import
• PyPI 和 pip 包管理 学习包管理
• conda 环境管理 学习环境管理工具

2. 版本控制

• git 基本操作
• GitHub / GitLab 代码管理

3. DevOps 与自动化

• Docker 容器化
• Ansible 自动化运维
• CI/CD（GitHub Actions、Jenkins）

** 4. 编程范式 ** 学习编程范式

** 5. 静态类型 ** 学习静态类型

** 6. 代码格式化 ** 学习代码格式化

** 7. 文档生成 ** 学习文档生成

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Python 学习路线总结

1. 初学者：掌握 Python 语法、数据结构、函数、面向对象编程。
2. 进阶者：学习高级特性，如迭代器、生成器、装饰器、正则表达式。
3. 开发者：熟练使用 Web 框架（Django/Flask），掌握 API 开发。
4. 工程师：深入学习数据库、DevOps、自动化运维。
5. 数据科学方向：NumPy、pandas、matplotlib、机器学习库。
6. 高效编程：测试驱动开发（TDD）、性能优化。