《同濟(jì)IT培訓(xùn)》課件

同濟(jì)IT培訓(xùn)本課程旨在幫助學(xué)生掌握IT基礎(chǔ)知識(shí)，并深入學(xué)習(xí)熱門技術(shù)領(lǐng)域。課程簡(jiǎn)介面向?qū)ο蟊菊n程以Python語(yǔ)言為基礎(chǔ)，重點(diǎn)講解面向?qū)ο缶幊谈拍詈蛻?yīng)用。實(shí)用技能教授實(shí)用技能，如Web開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)庫(kù)操作、數(shù)據(jù)分析等。項(xiàng)目實(shí)踐課程包含多個(gè)項(xiàng)目實(shí)踐環(huán)節(jié)，幫助學(xué)員鞏固知識(shí)，提升實(shí)戰(zhàn)能力。課程目標(biāo)掌握Python基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)Python語(yǔ)言的基礎(chǔ)語(yǔ)法和核心概念，例如變量、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符、控制語(yǔ)句和函數(shù)。理解面向?qū)ο缶幊趟枷肷钊肜斫饷嫦驅(qū)ο缶幊痰脑?，包括類、?duì)象、繼承和多態(tài)，并能夠應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。掌握常用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和框架熟悉Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的常用模塊，并掌握常用的Web開(kāi)發(fā)框架，例如Django，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的Web應(yīng)用開(kāi)發(fā)。培養(yǎng)編程思維和解決問(wèn)題的能力通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目練習(xí)，培養(yǎng)良好的編程習(xí)慣，提升分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。課程內(nèi)容Python基礎(chǔ)變量、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符、條件語(yǔ)句、循環(huán)語(yǔ)句、函數(shù)和模塊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)列表、元組、字典、集合、文件操作面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)類和對(duì)象、繼承和多態(tài)、異常處理Web開(kāi)發(fā)Django入門、視圖和模型、模板和表單、部署和發(fā)布Python基礎(chǔ)1入門Python基礎(chǔ)語(yǔ)法2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)列表、元組、字典、集合3控制流條件語(yǔ)句、循環(huán)語(yǔ)句4函數(shù)和模塊自定義函數(shù)、模塊導(dǎo)入Python是一門易于學(xué)習(xí)和使用的編程語(yǔ)言，擁有豐富的庫(kù)和框架，適合各種應(yīng)用場(chǎng)景，從數(shù)據(jù)分析到Web開(kāi)發(fā)，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。本課程將從基礎(chǔ)開(kāi)始，帶你掌握Python的基本語(yǔ)法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和控制流等知識(shí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。變量和數(shù)據(jù)類型變量變量是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的容器，可以是數(shù)字、字符串、列表等。Python使用賦值運(yùn)算符(=)來(lái)給變量賦值。數(shù)據(jù)類型Python有多種內(nèi)置的數(shù)據(jù)類型，如整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、字符串、布爾值等。不同的數(shù)據(jù)類型有不同的特征和用途。數(shù)字類型整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)是Python中最常用的數(shù)字類型，用于進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算。字符串類型字符串是由字符組成的序列，用于存儲(chǔ)文本數(shù)據(jù)。Python使用引號(hào)(單引號(hào)或雙引號(hào))來(lái)表示字符串。基本運(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算符加減乘除模運(yùn)算，用于數(shù)值計(jì)算。例如，10+5等于15。比較運(yùn)算符比較兩個(gè)值大小關(guān)系，結(jié)果為布爾值。例如，10大于5，結(jié)果為True。賦值運(yùn)算符將值賦予變量，實(shí)現(xiàn)變量值的更新。例如，將10賦值給變量x，x的值為10。邏輯運(yùn)算符組合多個(gè)條件判斷，結(jié)果為布爾值。例如，10大于5且5小于10，結(jié)果為True。條件語(yǔ)句if語(yǔ)句用于判斷條件是否滿足，如果滿足則執(zhí)行指定的代碼塊。else語(yǔ)句在if語(yǔ)句條件不滿足時(shí)執(zhí)行指定的代碼塊。elif語(yǔ)句用于多個(gè)條件的判斷，如果前一個(gè)if或elif條件不滿足，則執(zhí)行下一個(gè)elif語(yǔ)句。循環(huán)語(yǔ)句1for循環(huán)用于迭代可迭代對(duì)象（如列表、元組或字符串）中的元素，每次迭代都將當(dāng)前元素分配給循環(huán)變量。2while循環(huán)當(dāng)條件為真時(shí)執(zhí)行循環(huán)體，直到條件變?yōu)榧佟?嵌套循環(huán)可以在循環(huán)中嵌套其他循環(huán)，用于執(zhí)行多層迭代。函數(shù)和模塊1代碼復(fù)用提高代碼效率和可讀性2組織代碼將代碼劃分成邏輯單元3模塊化設(shè)計(jì)使代碼易于維護(hù)和擴(kuò)展函數(shù)可以將代碼封裝成可重復(fù)使用的單元，模塊可以將相關(guān)函數(shù)和數(shù)據(jù)組織在一起。函數(shù)和模塊是Python編程中重要的概念，它們可以提高代碼的可讀性、可維護(hù)性和可復(fù)用性。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)組織方式用于存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化方法，它定義數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系，并提供操作數(shù)據(jù)的有效方法。數(shù)據(jù)類型常見(jiàn)的類型包括列表、元組、字典和集合，每個(gè)類型具有不同的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。代碼效率通過(guò)選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以優(yōu)化代碼效率，例如，使用列表進(jìn)行線性訪問(wèn)，使用字典進(jìn)行快速查找。代碼可讀性使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以使代碼更易于理解，例如，使用字典來(lái)表示鍵值對(duì)，使代碼更加清晰易懂。列表和元組列表列表是可變的有序序列，可以使用索引訪問(wèn)元素。創(chuàng)建列表可以使用方括號(hào)[]可以使用append()方法添加元素可以使用remove()方法刪除元素元組元組是不可變的有序序列，可以使用索引訪問(wèn)元素。創(chuàng)建元組可以使用圓括號(hào)()元組的元素不能修改元組可以用于存儲(chǔ)需要保持不變的數(shù)據(jù)字典和集合1字典字典是一種可變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它存儲(chǔ)鍵值對(duì)，鍵必須是唯一的，值可以是任何數(shù)據(jù)類型。2集合集合是一種無(wú)序且不可重復(fù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它可以存儲(chǔ)任何類型的元素，例如數(shù)字、字符串、元組等。3用途字典和集合在Python中非常有用，可以用于存儲(chǔ)和訪問(wèn)數(shù)據(jù)，并執(zhí)行各種操作。文件操作打開(kāi)文件使用內(nèi)置函數(shù)open()打開(kāi)文件，并指定文件路徑和模式，例如讀、寫或追加。讀取數(shù)據(jù)使用read()、readline()或readlines()函數(shù)讀取文件內(nèi)容，根據(jù)需要選擇不同的方法。寫入數(shù)據(jù)使用write()函數(shù)將數(shù)據(jù)寫入文件，使用writelines()函數(shù)寫入多行數(shù)據(jù)。關(guān)閉文件使用close()函數(shù)關(guān)閉文件，釋放文件資源，確保數(shù)據(jù)完整性。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)1封裝將數(shù)據(jù)和方法封裝在一起，隱藏內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，提高代碼可維護(hù)性和安全性。2繼承子類繼承父類的屬性和方法，實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用，提高開(kāi)發(fā)效率。3多態(tài)同一操作可以應(yīng)用于不同類型的對(duì)象，使代碼更靈活，便于擴(kuò)展。類和對(duì)象類類是對(duì)象的藍(lán)圖或模板，定義了對(duì)象的屬性和方法。類是抽象的，而對(duì)象是具體的實(shí)例。對(duì)象對(duì)象是類的實(shí)例，具有類的屬性和方法。對(duì)象是現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)體的抽象表示，例如人、汽車或文件。繼承和多態(tài)繼承繼承允許創(chuàng)建新類（子類），這些類繼承了現(xiàn)有類（父類）的屬性和方法，提高代碼復(fù)用性。多態(tài)多態(tài)意味著同一個(gè)操作可以針對(duì)不同的對(duì)象進(jìn)行不同的解釋，提高代碼靈活性。異常處理什么是異常？程序運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤或意外事件，例如除以零、文件不存在、網(wǎng)絡(luò)連接失敗等。異常處理機(jī)制使用`try...except...else...finally`塊捕獲和處理異常，確保程序正常運(yùn)行，避免崩潰。異常類型Python提供多種內(nèi)置異常類型，例如`ZeroDivisionError`、`FileNotFoundError`、`TypeError`等，可以根據(jù)異常類型進(jìn)行針對(duì)性的處理。自定義異?？梢酝ㄟ^(guò)繼承`Exception`類創(chuàng)建自定義異常類，方便處理特定場(chǎng)景的錯(cuò)誤。常用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)os模塊os模塊提供與操作系統(tǒng)交互的功能，例如文件和目錄操作、環(huán)境變量訪問(wèn)等。datetime模塊datetime模塊用于處理日期和時(shí)間，提供日期和時(shí)間對(duì)象的創(chuàng)建、格式化和計(jì)算等功能。json模塊json模塊用于處理JSON數(shù)據(jù)，提供將Python對(duì)象轉(zhuǎn)換為JSON字符串以及將JSON字符串轉(zhuǎn)換為Python對(duì)象的功能。threading模塊threading模塊用于創(chuàng)建和管理線程，實(shí)現(xiàn)并發(fā)執(zhí)行任務(wù)，提高程序效率。網(wǎng)絡(luò)編程1網(wǎng)絡(luò)編程程序與網(wǎng)絡(luò)通信2Socket網(wǎng)絡(luò)通信接口3協(xié)議數(shù)據(jù)格式規(guī)范4應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)編程是計(jì)算機(jī)科學(xué)的核心領(lǐng)域之一，它涉及程序與網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換，以及基于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。Socket作為網(wǎng)絡(luò)編程的基礎(chǔ)，提供了程序與網(wǎng)絡(luò)連接的接口，而協(xié)議則定義了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中的格式和規(guī)則。網(wǎng)絡(luò)編程的應(yīng)用十分廣泛，包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、分布式系統(tǒng)、移動(dòng)應(yīng)用等等。Socket編程網(wǎng)絡(luò)通信Socket編程允許程序通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)不同計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換。Socket可以理解為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)端口，通過(guò)IP地址和端口號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)。類型Socket分為TCP和UDP兩種類型，TCP提供可靠的連接，UDP提供無(wú)連接的通信方式。TCPsocket會(huì)建立連接，保證數(shù)據(jù)的順序和完整性，UDPsocket不會(huì)建立連接，數(shù)據(jù)傳輸速度快但可能丟失。HTTP協(xié)議請(qǐng)求和響應(yīng)客戶端發(fā)送請(qǐng)求，服務(wù)器響應(yīng)數(shù)據(jù)。無(wú)狀態(tài)協(xié)議每次請(qǐng)求之間相互獨(dú)立，服務(wù)器不保存客戶端信息。多種方法GET、POST、PUT、DELETE等方法，實(shí)現(xiàn)不同的操作。安全傳輸HTTPS協(xié)議使用加密技術(shù)，確保數(shù)據(jù)安全傳輸。Web開(kāi)發(fā)框架11.代碼結(jié)構(gòu)框架提供預(yù)定義的代碼結(jié)構(gòu)，有助于組織項(xiàng)目代碼，提升可讀性和可維護(hù)性。22.組件和庫(kù)框架集成了常用的組件和庫(kù)，簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)流程，提高開(kāi)發(fā)效率。33.開(kāi)發(fā)模式框架通常遵循MVC或MVVM等開(kāi)發(fā)模式，便于代碼分離和團(tuán)隊(duì)協(xié)作。44.安全性和性能框架提供內(nèi)置的安全性和性能優(yōu)化機(jī)制，確保應(yīng)用程序的安全性和穩(wěn)定性。Django入門Django是一種高層次的PythonWeb框架，用于快速開(kāi)發(fā)安全、可維護(hù)的網(wǎng)站。它遵循MVC模式，提供豐富的組件，例如URL路由、模板引擎、數(shù)據(jù)庫(kù)ORM等。1安裝Django使用pip命令安裝Django庫(kù)2創(chuàng)建項(xiàng)目使用django-admin命令創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目3創(chuàng)建應(yīng)用在項(xiàng)目中創(chuàng)建應(yīng)用，定義模型、視圖、模板4運(yùn)行服務(wù)器使用pythonmanage.pyrunserver啟動(dòng)本地服務(wù)器視圖和模型視圖視圖負(fù)責(zé)處理用戶請(qǐng)求，并生成響應(yīng)。模型模型負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)操作，與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互。MVC架構(gòu)視圖、模型和控制器協(xié)同工作，構(gòu)建動(dòng)態(tài)網(wǎng)站。模板和表單模板語(yǔ)言Django模板語(yǔ)言允許使用變量和控制結(jié)構(gòu)生成動(dòng)態(tài)HTML頁(yè)面。表單Django提供了強(qiáng)大的表單系統(tǒng)，用于創(chuàng)建用戶輸入和數(shù)據(jù)收集界面。模板繼承模板繼承允許復(fù)用代碼，提高代碼效率和可維護(hù)性。表單驗(yàn)證Django提供內(nèi)置的表單驗(yàn)證機(jī)制，確保用戶輸入的有效性。部署和發(fā)布1選擇平臺(tái)選擇合適的云平臺(tái)，例如AWS、Azure或GoogleCloudPlatform，以滿足項(xiàng)目需求。2配置環(huán)境創(chuàng)建虛擬環(huán)境，安裝依賴庫(kù)并設(shè)置環(huán)境變量，確保項(xiàng)目能夠在目標(biāo)平臺(tái)上運(yùn)行。3發(fā)布應(yīng)用將代碼上傳到云平臺(tái)，并啟動(dòng)應(yīng)用程序，使之可供用戶訪問(wèn)。項(xiàng)目實(shí)踐1團(tuán)隊(duì)合作協(xié)作完成項(xiàng)目2項(xiàng)目計(jì)劃設(shè)定目標(biāo)和時(shí)間表