符號(hào)表解釋?zhuān)?/font>
可根據(jù)知識(shí)點(diǎn)前的符號(hào)按需選學(xué),并獲取知識(shí)點(diǎn)描述和學(xué)習(xí)資源。
必學(xué):核?知識(shí)點(diǎn),經(jīng)常?到。
建議學(xué):重要知識(shí)點(diǎn),專(zhuān)業(yè)??的基?。
?試重點(diǎn):經(jīng)常出現(xiàn)的?試知識(shí)點(diǎn)。
可有可?:邊緣區(qū)域,不是必須探索的地?。
知識(shí)描繪:知識(shí)點(diǎn)描述,快速理解。
學(xué)習(xí)資源:關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)資源。
學(xué)習(xí)?標(biāo):階段性?標(biāo)。
學(xué)習(xí)路線:進(jìn)階
1. 目標(biāo):簡(jiǎn)單的游戲開(kāi)發(fā)
- 目標(biāo):嘗試使用Pygame等庫(kù)創(chuàng)建簡(jiǎn)單的游戲,如井字棋、貪吃蛇,并學(xué)習(xí)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)。
學(xué)習(xí)資源:
2. 函數(shù)進(jìn)階
2.1 閉包(Closure)
- 定義:在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部定義的函數(shù),并且內(nèi)部函數(shù)可以訪問(wèn)外部函數(shù)的局部變量。
- 作用:允許函數(shù)封裝局部變量,形成獨(dú)立的函數(shù)作用域,常用于保持函數(shù)的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)類(lèi)似于私有變量的效果。
2.2 匿名函數(shù)(Lambda 函數(shù))
- 定義:使用lambda關(guān)鍵字創(chuàng)建的沒(méi)有名稱(chēng)的函數(shù)。
- 作用:適用于需要一個(gè)簡(jiǎn)短的函數(shù)的場(chǎng)景,尤其在函數(shù)式編程中的高階函數(shù)中,如map()、filter()等。
2.3 生成器函數(shù)(Generator 函數(shù))
- 定義:使用yield語(yǔ)句生成一個(gè)序列的值的特殊函數(shù)。
- 作用:用于按需生成大量數(shù)據(jù),減少內(nèi)存占用,特別適用于處理大型數(shù)據(jù)集或無(wú)限序列。
2.4 裝飾器(Decorator)
- 定義:用于修改函數(shù)或方法行為的技術(shù),本質(zhì)上是一個(gè)函數(shù),接受一個(gè)函數(shù)作為參數(shù),并返回一個(gè)新的函數(shù)。
- 作用:允許在不修改原始函數(shù)代碼的情況下增強(qiáng)函數(shù)的功能,常用于代碼重用、日志記錄、性能分析等方面。
2.5 高階函數(shù)(Higher-Order Function)
- 定義:接受一個(gè)或多個(gè)函數(shù)作為參數(shù),并且/或者返回一個(gè)函數(shù)的函數(shù)。
- 作用:允許在函數(shù)間進(jìn)行抽象操作,使得代碼更具可復(fù)用性和靈活性,常見(jiàn)的高階函數(shù)有map()、filter()、reduce()等。
3. 正則表達(dá)式
- 描述:正則表達(dá)式是一種強(qiáng)大的字符串匹配工具,用于在文本中搜索、匹配和處理字符串。
- 概念:元字符:如.、*、+、^、$等具有特殊含義,用于匹配特定的字符或位置。字符類(lèi):使用[ ]表示字符類(lèi),例如[0-9]表示匹配任意數(shù)字。分組和捕獲:使用()進(jìn)行分組,可以通過(guò)匹配對(duì)象的方法獲取分組的內(nèi)容。預(yù)定義字符集:使用\d表示數(shù)字,\w表示單詞字符,\s表示空白字符等。貪婪與非貪婪匹配:默認(rèn)情況下,正則表達(dá)式是貪婪的,可以使用*?、+?等實(shí)現(xiàn)非貪婪匹配。
- 常用方法:基本匹配:使用re.search()函數(shù)進(jìn)行基本匹配。匹配多個(gè)結(jié)果:使用re.findall()方法可以匹配字符串中所有符合條件的子串。替換:使用re.sub()方法進(jìn)行替換操作,將匹配到的字符串替換為指定的字符串。
4. 數(shù)據(jù)庫(kù)
4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)
- 數(shù)據(jù)庫(kù)概念:數(shù)據(jù)庫(kù)的定義和用途,數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)的作用,數(shù)據(jù)庫(kù)模型(關(guān)系型、非關(guān)系型等)。
4.2 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)
- 學(xué)習(xí)SQL語(yǔ)言:包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等基本查詢(xún)和操作語(yǔ)句。
- 數(shù)據(jù)表操作:創(chuàng)建、修改、刪除數(shù)據(jù)表,數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系(主鍵、外鍵),索引的作用和創(chuàng)建,數(shù)據(jù)完整性(主鍵約束、唯一約束、檢查約束等)。
4.3 非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)
- 學(xué)習(xí)NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù):概念和種類(lèi)(如MongoDB、Redis、Cassandra等),如何使用NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索。
4.4 數(shù)據(jù)庫(kù)連接和操作
- Python中使用數(shù)據(jù)庫(kù)的常用庫(kù):如SQLite、MySQL、PostgreSQL、MongoDB等,連接數(shù)據(jù)庫(kù)并執(zhí)行基本操作,事務(wù)管理和異常處理。
4.5 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
- 學(xué)習(xí)如何規(guī)劃和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu):正規(guī)化和反正規(guī)化的概念,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)表格、字段和關(guān)系。
4.6 數(shù)據(jù)庫(kù)安全性
- 學(xué)習(xí)如何保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù):免受未授權(quán)訪問(wèn)和SQL注入等攻擊,用戶權(quán)限管理。
4.7 數(shù)據(jù)庫(kù)性能優(yōu)化
- 學(xué)習(xí)如何優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)性能:索引的使用和性能優(yōu)化,緩存的使用。
4.8 數(shù)據(jù)庫(kù)備份和恢復(fù)
- 學(xué)習(xí)如何定期備份數(shù)據(jù)庫(kù):恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的方法。
4.9 數(shù)據(jù)庫(kù)與Web應(yīng)用集成
- 學(xué)習(xí)如何將數(shù)據(jù)庫(kù)與Python Web框架集成:如Django、Flask等,構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)的Web應(yīng)用程序。
5. SQL編寫(xiě)
5.1 SQL語(yǔ)法基礎(chǔ)
- 學(xué)習(xí)SQL語(yǔ)句的基本結(jié)構(gòu)和語(yǔ)法規(guī)則:理解SQL語(yǔ)句的大小寫(xiě)不敏感性。
5.2 數(shù)據(jù)庫(kù)操作語(yǔ)句
- SELECT語(yǔ)句:用于查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。
- INSERT語(yǔ)句:用于插入新數(shù)據(jù)。
- UPDATE語(yǔ)句:用于更新現(xiàn)有數(shù)據(jù)。
- DELETE語(yǔ)句:用于刪除數(shù)據(jù)。
5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)表格操作
- CREATE TABLE語(yǔ)句:創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)表格。
- ALTER TABLE語(yǔ)句:修改已存在的數(shù)據(jù)表格結(jié)構(gòu)。
- DROP TABLE語(yǔ)句:刪除數(shù)據(jù)表格。
5.4 數(shù)據(jù)過(guò)濾和排序
- WHERE子句:用于篩選滿足特定條件的數(shù)據(jù)。
- ORDER BY子句:用于對(duì)結(jié)果進(jìn)行排序。
5.5 聚合函數(shù)
- 學(xué)習(xí)如何使用聚合函數(shù):如SUM、COUNT、AVG、MAX、MIN等。
- 學(xué)習(xí)如何使用GROUP BY子句:對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組和聚合。
5.6 JOIN操作
- 學(xué)習(xí)如何使用INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN和FULL OUTER JOIN等連接數(shù)據(jù)表格。
- 理解連接多個(gè)表格的目的和方法。
5.7 子查詢(xún)
- 學(xué)習(xí)如何在查詢(xún)中使用子查詢(xún):來(lái)解決復(fù)雜的問(wèn)題。
5.8 索引
- 了解索引的作用:以及如何創(chuàng)建、修改和刪除索引。
5.9 數(shù)據(jù)完整性
- 學(xué)習(xí)如何使用約束:如主鍵、外鍵、唯一約束、檢查約束來(lái)維護(hù)數(shù)據(jù)完整性。
5.10 事務(wù)
- 概念:事務(wù)是數(shù)據(jù)庫(kù)操作的一個(gè)單元,可以包含一個(gè)或多個(gè)SQL語(yǔ)句。事務(wù)要么全部成功執(zhí)行,要么全部失敗回滾,以保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的一致性。
- 特性(ACID):事務(wù)應(yīng)該滿足ACID屬性,即原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔離性(Isolation)和持久性(Durability)。
- 控制事務(wù):在SQL中,使用BEGIN TRANSACTION、COMMIT和ROLLBACK語(yǔ)句來(lái)控制事務(wù)的開(kāi)始、提交和回滾。
5.11 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
- 概念:數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是關(guān)于如何組織和規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的過(guò)程。良好的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是確保數(shù)據(jù)一致性、完整性和性能的關(guān)鍵。
- 步驟:數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)包括需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)階段。在這些階段中,你會(huì)定義表格、字段、關(guān)系和約束等。
- 規(guī)范化:數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)通常包括將數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化,以消除數(shù)據(jù)冗余并確保數(shù)據(jù)的一致性。
5.12 數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)優(yōu)
- 概念:數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)優(yōu)是優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)性能的過(guò)程,以確保數(shù)據(jù)庫(kù)可以高效地執(zhí)行查詢(xún)和事務(wù)。
- 性能問(wèn)題識(shí)別:首先,需要識(shí)別性能瓶頸和問(wèn)題,可以使用性能監(jiān)控工具或分析查詢(xún)執(zhí)行計(jì)劃來(lái)完成。
- 調(diào)優(yōu)策略:數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)優(yōu)包括優(yōu)化查詢(xún)、創(chuàng)建索引、合理配置數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)、硬件升級(jí)、分區(qū)表格、緩存等策略。
- 定期維護(hù):數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)優(yōu)不僅是一次性工作,還需要定期維護(hù),以應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)和使用模式變化。
6. 并發(fā)編程
6.1 同步和異步
- 同步:同步操作是按順序執(zhí)行的,一個(gè)操作完成后才能開(kāi)始下一個(gè)操作。它通常用于簡(jiǎn)化編程,但可能會(huì)導(dǎo)致阻塞。
- 異步:異步操作允許在等待某個(gè)操作完成時(shí)執(zhí)行其他操作。它通常用于處理I/O密集型任務(wù),以提高性能和響應(yīng)性。
6.2 阻塞和非阻塞
- 阻塞:阻塞操作會(huì)使程序暫停執(zhí)行,直到操作完成。這可能會(huì)導(dǎo)致程序在等待期間浪費(fèi)時(shí)間。
- 非阻塞:非阻塞操作不會(huì)阻止程序的執(zhí)行,它會(huì)立即返回,并在后臺(tái)執(zhí)行。這有助于提高程序的并發(fā)性和響應(yīng)性。
6.3 多線程
- 多線程:是一種并發(fā)編程模型,允許程序同時(shí)執(zhí)行多個(gè)線程。每個(gè)線程是獨(dú)立的執(zhí)行單元,可以訪問(wèn)共享內(nèi)存。
- 用途:多線程用于并行處理任務(wù),但需要處理線程同步和共享資源的問(wèn)題。
6.4 多進(jìn)程
- 多進(jìn)程:是一種并發(fā)編程模型,允許程序同時(shí)執(zhí)行多個(gè)進(jìn)程。每個(gè)進(jìn)程都有自己的獨(dú)立內(nèi)存空間,互相不干擾。
- 用途:多進(jìn)程通常用于處理CPU密集型任務(wù),它們之間不需要線程同步。
6.5 協(xié)程
- 協(xié)程:是一種輕量級(jí)的并發(fā)編程技術(shù),它允許在單個(gè)線程中執(zhí)行多個(gè)子程序。協(xié)程可以在需要時(shí)暫停和恢復(fù)執(zhí)行,而不會(huì)阻塞整個(gè)線程。
- Python中的協(xié)程:Python中的asyncio庫(kù)提供了協(xié)程的支持,用于異步編程。
6.6 并發(fā)類(lèi)庫(kù)
- 并發(fā)類(lèi)庫(kù):是用于簡(jiǎn)化并發(fā)編程的工具集,它們提供了高級(jí)抽象和API來(lái)處理同步、異步、線程和進(jìn)程。
- 例子:包括Python的threading和multiprocessing模塊、Java的java.util.concurrent包、C#的Task Parallel Library (TPL)等。
7. 網(wǎng)絡(luò)編程
7.1 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
- 七層模型(OSI模型):OSI(開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián))模型將網(wǎng)絡(luò)通信分為七個(gè)不同的層級(jí),從物理層到應(yīng)用層。這包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層。
- IP(Internet Protocol):IP是互聯(lián)網(wǎng)上用于尋址和路由數(shù)據(jù)的主要協(xié)議。IPv4和IPv6是兩個(gè)常見(jiàn)的IP版本。
7.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
- TCP(傳輸控制協(xié)議):TCP是一種可靠的、面向連接的協(xié)議,用于數(shù)據(jù)傳輸,確保數(shù)據(jù)的可靠性和順序性。
- UDP(用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議):UDP是一種無(wú)連接的協(xié)議,用于數(shù)據(jù)傳輸,適用于需要快速傳輸而不需要可靠性的應(yīng)用。
- HTTP(超文本傳輸協(xié)議):HTTP是用于在Web上傳輸超文本文檔的協(xié)議,通常用于瀏覽器與Web服務(wù)器之間的通信。
- HTTPS(HTTP安全):HTTPS是基于TLS/SSL的加密協(xié)議,用于加密HTTP通信,提供安全的數(shù)據(jù)傳輸。
- FTP(文件傳輸協(xié)議):FTP是用于在計(jì)算機(jī)之間傳輸文件的協(xié)議,通常用于上傳和下載文件。
- DNS(域名系統(tǒng)):DNS是用于將域名轉(zhuǎn)換為IP地址的協(xié)議,使我們能夠通過(guò)域名訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)上的服務(wù)。
7.3 WebSocket
- WebSocket:是一種基于TCP的協(xié)議,用于實(shí)現(xiàn)雙向通信。它允許在客戶端和服務(wù)器之間建立持久連接,以實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù),通常用于實(shí)時(shí)聊天、在線游戲和實(shí)時(shí)通知等應(yīng)用。