Курс Python Pro

Тут ви вивчите просту, але потужну мову Python, яка використовується у всіх сферах ІТ - від веб-розробки до аналізу даних та розробки інтернет-речей. На цьому курсі ви не тільки отримаєте теоретичні знання, але й зможете поринути у практику, створивши свої перші програми на Python та вивчивши основи об'єктно-орієнтованого програмування.

Програма курсу

Навіщо потрібні комп'ютерні програми

• Програмування як творчий процес
• Архітектура комп'ютера
• У чому суть програмування?
• Процес "спілкування" з Python
• Інтерпретатор і компілятор
• Процес написання програм
• Що ж таке програма?
• Принципи програмування
• Парадигми програмування
• Вправи

Змінні, вирази і інструкції Python

• Поняття "значення" і "тип"
• Змінні
• Імена змінних і ключові (зарезервовані) слова
• Оператори
• Оператори і операнди
• Вирази
• Порядок операцій
• Операції з рядками
• Ввід даних
• Коментарі
• Вправи

Управління потоком виконання

• Логічні вирази
• Логічні оператори
• Умовне виконання
• Послідовність умов
• Вкладені умови
• Перехоплення винятків з використанням try і except
• Вправи

Ітерації

• Оновлення змінної
• Інструкція while
• Нескінченні цикли
• "Нескінченні цикли" і break
• Завершення ітерації за допомогою continue
• Списки
• Визначення циклів за допомогою for
• Обхід списків за допомогою циклу for
• Вправи

Функції і модулі

• Виклик функції
• Вбудовані функції
• Функції приведення типів
• Випадкові числа
• Математичні функції
• Додавання нових функцій
• Визначення і використання
• Параметри функції
• Модульні тести
• Імена файлів і шляхи
• Створення власних модулів і пакетів
• Ініціалізація пакета
• Обробка аргументів командного рядка
• Визначення параметрів середовища виконання
• Створення віртуальних середовищ
• Автоматична ініціалізація пакетів
• Вправи

Рядки

• Рядок - це послідовність
• Отримання довжини рядка з використанням len
• Обхід рядка за допомогою циклу
• Зріз рядка
• Рядки є незмінними
• Оператор in
• Порівняння рядків
• Малі методи
• Розбір (parsing) рядків
• Оператор форматування
• Регулярні вирази
• Вправи

Основи роботи з системою контролю версій

Файли

• Вступ
• Відкриття файлів
• Текстовий файл і рядки
• Читання файлів
• Пошук через файл
• Оператор with
• Запис файлів
• Вправи

Колекції

• Що таке колекція в Python
• Типи колекцій
• Масиви і методи роботи з ними
• Списки і методи роботи з ними
• Кортежі й методи роботи з ними
• Множини й незмінні множини
• Словники, методи роботи зі словниками
• Цикли по колекціям
• Практика

Елементи функціонального програмування

• Функція об'єкт першого класу
• Функції, залежні від функцій
• Замикання
• Каррування
• Лямбда-функції
• Декоратори
• Вправи

Функції

• Типи даних
• Вбудовані контейнери
• Оператори контролю виконання
• Обробка помилок (try … except …)
• Оператори циклів
• Comprehensions (list, dict, set)
• Створення функції і процедур
• Аргументи функцій
• Рекурсивні функції
• Functors, Currying
• Декоратори
• Lambda-функції
• PEP8

Об'єктно-орієнтований підхід

• Визначення класу
• Поля і методи класу
• Інкапсуляція
• Спадкування
• Поліморфізм
• "Качина" типізація
• Вправи
• Оголошення класу та створення екземпляру
• Принципи ООП (наслідування, інкапсуляція, поліморфізм) в Python
• Область видимості (Namespaces, Scope, правило LEGB)
• Method Resolution Order (MRO)
• Магічні методи
• Визначення математичних операцій для об'єктів Python
• Визначення операцій порівняння для об'єктів Python
• Визначення операцій хешування для об'єктів Python
• Створення копії екземпляру класу, deep copy, shallow copy
• Інкапсуляція (Setters and getters)

Управління створенням екземплярів класу

• Doc strings
• Meta класи
• Abstract Bases класи
• __new__
• __init__
• Context-managers
• Використанням декораторів з класами
• Контейнери, створені шляхом успадкування (UserList, UserDict, UserString)
• Контейнери, створені шляхом агрегації
• Методи доступу до елементів контейнера
• Iterators, Generators

Прийоми об'єктно-орієнтованого програмування

• Software Engineering як процес
• Мова UML
• Принципи SOLID
• Метрики якості коду
• Design Patterns (категорії, приклади використання)
• Singletone
• Facade
• Interface

Модулі й пакети

• Розробка модулів (визначення та запуск)
• Система імпорту
• Навчання розробці повторно використовуваних пакетів
• Менеджер пакетів pip і віртуальні середовища virtualenv
• Setup.py
• Написання документації до пакета, модулю
• Створення додатків на основі пакетів

Робота з файлами

• Робота із системою контролю версій Git
• Форматування рядків
• Context-managers
• Робота з файловою системою (os, os.path, shutil)
• Серіалізація за допомогою pickle
• Управління порядком серіалізації / десеріалізації об'єктів Python
• Серіалізація даних у JSON
• Серіалізація даних у XML

Вбудовані пакети Python

• Робота з datetime і calendar
• Робота з collections (черги, іменовані кортежі, вкладені словники)
• Робота з heapq, array, enum
• Робота з числовими даними (numbers, math, decimal, random)
• Робота з contextlib
• Робота з functools
• Logging
• Unittest

Networking

• Sockets (основи роботи, приклади серверів)
• Socket server
• Socket Client
• HTTP
• HTML, парсинг HTML-файлів
• XML

Багатопотоковість у Python

• Global Interpreter Loc (GIL)
• Створення потоків у Python
• Контроль доступу до ресурсів
• Синхронізація потоків
• Створення потоків за допомогою пакету concurent
• Пул потоків

Процеси в Python

• Пакет multiprocessing
• Interprocess communication
• Черги завдань
• Створення процесів за допомогою пакету concurent
• Пул процесів
• Відтермінування завдань за допомогою пакета sched

Асинхронне програмування

• Asyncio
• Пакет Twisted
• Асинхронний фреймворк Aiohttp

Бази даних: Основи SQL + Scrapy

• Збір даних за допомогою фреймворку Scrapy SQL
• Основи реляційних баз даних
• ER-діаграми
• Стандарт PEP249

Поглиблена робота з базами даних

• Аналіз запитів баз даних
• Оптимізація запитів при роботі із великим набором даних
• Вправи

Робота з СУБД SQLite, Postgresql

• Основи мови SQL (SELECT, LIKE, ORDER BY, LIMIT)
• NSERT
• UPDATE
• DELETE
• JOIN (INNER, LEFT, OUTER)
• GROUP BY
• Функції SQL (mean, min, max, avg, count)
• Subqueries

Object Relational Mapping

• Основи роботи з SQLAlchemy
• Механізм сесій в SQLAlchemy
• Створення бази даних за допомогою моделей SQLAlchemy
• Міграції баз даних з використанням Alembic

NoSQL-бази даних

• CAP теорема
• Типи NoSQL баз даних
• Робота з Redis
• Робота з Memcached
• Робота з MongoDB
• Брокер повідомлень RabbitMQ
• Основи роботи з Celery

Веб-розробка

• Класифікація web frameworks
• Мова шаблонів Jinja2
• Основи API
• Стандарти API (REST, XML-RPC, Swagger, JSON API)
• Архітектурний підхід API First
• Основи роботи з Flask

Python + AI: перші практичні кроки

• Що таке LLM (ChatGPT, Claude, Gemini)
• Як Python інтегрується з AI через API
• Що таке prompt engineering і навіщо він розробнику
• Пишемо перший скрипт з OpenAI API
• Створення облікового запису та API-ключа
• Бібліотека openai, установка, базове використання
• Запит до gpt-3.5-turbo: prompt - відповідь
• Обробка JSON-відповіді, вивід на екран
• Автоматизація з ІІ
• Формування шаблонів запитів (прості prompt-шаблони)
• Генерація листа / ідеї допису / заголовка з Python
• Форматування та збереження відповіді у файл (.txt або .json)
• Приклади реального використання Python + AI в роботі
• Подальші кроки роботи із AI,keras та прикладні нейронні мережі
• Питання/відповіді, що ще можна автоматизувати
• Формування шаблонів запитів (прості prompt-шаблони)

Особливості курсу

• Допомога ментора
• Практика
• Проєкт в портфоліо
• Сертифікат про проходження курсу