Аннотации типов: Union и Optional

При необходимости допустить использование не любых типов, а только некоторых, можно использовать аннотацию Union[T, ...] с указанием списка типов в квадратных скобках.

Для объявления опциональных переменных используется Optional[T]. Такая аннотация нужна для переменных, которые либо имеют значение определенного типа, либо равны None.

Кстати, аннотация Optional[T] эквивалентна Union[T, None].

Создаем пакеты

Пакет в Python — это, грубо говоря, папка с другими папками и модулями. Помимо разделения частей проекта, пакеты нужны для формирования пространства имен, чтобы можно работать с пакетами и модулями через точку, как в примере на картинке.

При импорте вида from package import * будет подключены либо все модули и объекты модуля __init__.py, либо то, что находится в переменной __all__ в том же модуле __init__.py.

Также примечателен файл __init__.py, который раньше был обязателен для создания пакетов. С версии Python 3.3 эта необходимость пропала, но его функциональность на этом не заканчивается.

Шуточный пакет pyjokes

Если в вашей крови течёт PEP, а дома вас ждёт домашняя змея в клетке, то и шутки вам нужны соответствующие. Вы всегда можете получить их с помощью модуля pyjokes. Устанавливается, как всегда, через pip.

Также есть отдельная категория с шутками Чака Норриса. Don't worry about tests, Chuck Norris's test cases cover your code too.

Wikipedia в Python

Модуль, который обращается к API Википедии.

Устанавливается этот модуль через пакетный менеджер pip. А использовать его можно без всяких трудностей – всё самое важное показано на картинке.

art

Всё, что вам может понадобится для вывода красивых надписей или артов в терминал. Ставится с помощью команды pip install art. Полный список возможностей есть в документации.

Завершение программы

Функция exit создана для удобства работы в интерактивном режиме, но не рекомендуется использовать её внутри скриптов.

По факту функция просто поднимает исключение SystemExit, а при попытке вызова без скобок напишет подсказку о правильном способе выхода из интерпретатора.

Использовать sys.exit() стоит, так как этот метод есть в стандартном модуле и всегда там доступен. А ещё это довольно явный и понятный способ завершения программы.

Отправляем электронные письма

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) — это протокол, позволяющий отправлять электронные письма. В стандартной библиотеке есть пакет smtplib, реализующий его поведение.

Для подключения к серверу будем использовать класс SMTP_SSL, включающий в себя и шифрование. В качестве аргументов передадим ему адрес сервера и порт. Авторизация происходит с помощью метода login, в который передаём логин и пароль.

Отправлять письма следует методом sendmail, который принимает адреса отправителя и получателя, а также сам текст. В конце программы следует закрывать соединение с помощью метода quit().

Следует обратить внимание на то, что некоторые почтовые сервисы могут не разрешить так сразу подключаться к их серверам и производить операции. В этом случае пришлось немного повоевать с Gmail.

Получаем текст с картинки

У Google есть система Tesseract, которая позволяет парсить текст с картинок с помощью оптического распознавания символов. В качестве обертки над их системой был создан пакет pytesseract, который удобно и легко использовать.

Чтобы получить текст с картинки, надо вызвать метод image_to_string. Если вас интересует текст на русском, то следует указать аргумент lang как 'rus'.

Для открытия картинок рекомендуется использовать pillow, хоть и имеется возможность просто указать путь к файлу в виде строки.

Временные файлы

В стандартной библиотеке Python имеется модуль tempfile, содержащий классы и методы для работы со временными файлами и директориями. Такие файлы нужны для сохранения промежуточных результатов выполнения программы.

Функция TemporaryFile создает временный файл в системной директории и возвращает файлоподобный объект.

Созданный временный файл будет автоматически удален по закрытию файла или при выходе из контекстного менеджера, а другие процессы и приложения не смогут получить доступ к этому временному файлу.

Универсальный парсер статей

Пакет newspaper3k позволяет парсить статьи и извлекать из них заголовки, текст, дату публикации, имена авторов и много другой информации. Полный список возможностей в документации.

В качестве примера на картинке парсим статью https://proglib.io/sh/DhyuCFH5p3. Плюс пакета в том, что весь процесс парсинга автоматизирован и не надо вручную искать нужные теги и тянуть из них данные.

Точность парсера зависит в основном от того, как хорошо сверстана запрашиваемая страница, поэтому в некоторых случаях результат может отличаться от ожиданий.

Разделители для целых чисел

Бывает трудно визуально различить целые большие числа. В Python использовать запятые, как в английском языке, невозможно.

Вместо запятой можно использовать нижнее подчеркивание. Например, 1_000_000 интерпретируется как целое число 1000000.

Объект Ellipsis

В Python есть крайне интересный объект, который обозначается как ..., то есть многоточие. Он называется Ellipsis, и используется в основном как заготовка для чего-то ещё не реализованного.

Применяется зачастую при работе со срезами в Numpy, но и в обычном коде его тоже встретить можно. Например, ... периодически встречается в теле функции в качестве заглушки.

Если привести его к логическому типу данных, то увидим True — это важный момент, потому что похожий на Ellipsis по своей сути None выдает False.

Ищем ошибки с помощью assert

Инструкция assert принимает логическое выражение и необязательное сообщение. Используется для проверки типов, значений аргумента и вывода функции, а ещё для отладки, поскольку останавливает программу в случае ошибки.

Если выполнить инструкцию assert с логическим выражением, результат которого равен True, то ничего не произойдет. Но в случае с False будет сгенерировано исключение AssertionError.

Однако не нужно пытаться обработать исключение AssertionError блоком try-except, так как assert тогда теряет свой смысл.

В примере на картинке проверяется, является ли переданный аргумент числовым типом данных. Если не является, то будет вызвано исключение и выведено указанное сообщение.

Python-dateutil

Пакет предлагает мощные расширения стандартного модуля datetime. С этой библиотекой можно сделать много полезного, но мы ограничимся одним примером, который используется чаще всего, — нечеткий разбор (парсинг) дат. Документацию пакета можете найти по ссылке.

Pillow

Pillow является ответвлением Python Imaging Library. Эта библиотека подойдет для создания миниатюр, преобразования в различные форматы, наложения фильтров, вращения и отображения изображений и т.д. К тому же это идеальный вариант для пакетной обработки большого количества изображений.

Для большей наглядности приведу пример того, как вы можете отобразить изображение из Python-кода. Проект устанавливается, как всегда, с помощью pip, документацию можете найти по ссылке.

Операторы множеств

Множество — это коллекция, где все элементы уникальны, то есть одно и то же значение не может повторяться дважды.

Кроме обычных методов у множеств реализована поддержка различных операторов: пересечение, объединение, симметрическая разность, обычная разность и другие.

Примеры этих операторов можете посмотреть на картинке.

Работаем с буфером обмена

Есть пакет pyperclip, который позволяет отправлять текст в буфер обмена вашего компьютера и получать его оттуда.

В этом пакете есть две основные функции — copy() и paste(), по названиям которых сразу понятны их предназначения — копировать и вставлять.

Получается, что можно прямо через код копировать вывод программы в буфер обмена вместо того, чтобы делать это вручную.

Как работают статические методы

Статические методы создаются в классе при помощи декоратора @staticmethod. Такие методы привязываются к классу, а не объекту — в этом и основное отличие.

Данный тип методов не может модифицировать ни объект, ни сам класс, то есть передавать объект или класс и прописывать self или cls в аргументах не надо.

Функцию стоит вносить в класс в качестве статического метода в том случае, когда эта функция логически относится к классу и имеет смысл там быть.