Python 计算生态

文本处理

PyPEF2：处理pdf文件的工具集

支持获取信息、分隔/整合文件、加密解密等

完全Python语言实现，不需要额外依赖，功能稳定

NLTK：自然语言文本处理第三方库

支持语言文本分类、标记、语法句法、语义解析等

最好的Python自然语言处理库

Python-docx：创建或更新Microsoft Word文件的第三方库

提供创建或更新.doc .docx等文件的计算功能

增加并配置段落、图片、表格、文字等，功能全面

数据分析

Numpy：表达N维数组的最基础库

• C语言实现，对外接口是python语言，计算速度优异
• 数据分析及科学计算的基础库
• 提供直接的矩阵运算、广播函数、线性代数等功能
• Numpy最基础单元是一个数组，数组是一个变量

Pandas：Python数据分析高层次应用库

• 操作索引即操作数据

• Python最主要的数据分析功能库，基于Numpy开发

• Pandas核心提供两个数据结构：

• • Series = 索引 + 一维数据
  • DataFrame = 行列索引 + 二维数据

Pandas 库通过扩展了对一维和二维数据的表示，因而能够形成更高层次对数据的操作，简化数据分析的运行

SciPy：数学、科学和工程计算功能库

• 提供一批数学算法及工程数据运算功能
• 雷系Matlab，可用于如傅里叶变换、信号处理等应用
• Python最主要的科学计算功能库，基于Numpy开发

数据可视化

Matplotlib：高质量的二维数据可视化功能库

• 通过 matplotlib.pyplot 子库调用各可视化效果（把所有有效的可视化展示方法汇集到一个子库中，相当于各个子库的快捷方式）
• Python最主要的数据可视化功能库，基于Numpy开发

Seaborn：统计类数据可视化功能库

• 提供了一批高层次统计类数据可视化展示效果
• 主要展示数据间分布、分类和线性关系等内容
• 基于Matplotlib开发，支持Numpy和Pandas

Mayavi：三维科学数据可视化功能库

• 提供了一批易用的3D科学计算数据可视化展示效果
• 目前版本是Mayavi2，三维可视化最主要的第三方库
• 支持Numpy、TVTK、Traits、Envisage等第三方库

机器学习

Scikit-learn：机器学习方法工具集

• 提供聚类、分类、回归、强化学习等计算功能
• 机器学习最基本且最优秀的Python第三方库

TensorFlow：AlphaGo背后的机器学习计算框架

• 谷歌公司推动的开源机器学习框架
• 将数据流图作为基础，图节点代表运算，边代表张亮
• 应用机器学习方法的一种方式，支撑谷歌人工智能应用

深度学习

MXNet：基于神经网络的深度学习计算框架

• 可用于自动驾驶、机器翻译、语音识别等众多领域
• Python最重要的深度学习计算框架

从Web解析到网络空间

网络爬虫

（如何爬下来）

Requests

• 提供了简单易用的类HTTP协议网络爬虫功能
• 支持连接池、SSL、Cookies、HTTP(S)代理等
• Python最主要的页面级网络爬虫功能库

Scrapy：优秀的网络爬虫框架

• 提供了构建网络爬虫系统的框架功能
• 框架可理解为功能半成品，很多基础功能已完成，只需要用户进行扩展开发或者额外配置
• 支持批量和定时网页爬取、提供数据处理流程等
• Python最主要且最专业的网络爬虫框架

pyspider：

• 提供完整的网页爬取系统构建功能
• 支持数据库后端、消息队列、优先级、分布式架构等
• Python重要的网络爬虫类第三方库

Web 信息提取

（爬下来后如何解析html和xml等内容）

Beautiful Soup：HTML和XML的解析库

• 又名beautifulsoup4或bs4，可以加载多种解析引擎
• 常与网络爬虫库搭配使用，如Scrapy、request等
• 将HTML页面以树形结构进行组织，通过下行、上行、平行遍历解析其中的内容

Re：正则表达式解析和处理功能库

• 提供了定义和解析正则表达式的一批通用功能
• 可用于各类场景，包括定点的Web信息提取
• Python主要标准库之一

Python-Goose：提取文章类型Web页面的功能库

• 提供了对Web页面中文章信息/视频等元数据的提取功能
• 针对特定类型Web页面，应用覆盖面较广
• Python最主要的Web信息提取库

Web 网站开发

Django：最流行的Web应用框架

• 提供了构建Web系统的基本应用框架
• MTV模式：模型（model）、模板（Template）、视图（Views）
• Python最重要的Web应用框架，略微复杂，适合比较专业的网站构建

Pyramid：规模适中的Web应用框架

• 提供了简单方便构建Web系统的应用框架
• 规模适中，适合快速构建并适度扩展类应用
• Python产品级Web应用框架，起步简单可扩展性好

Flask：Web应用开发微框架

• 提供了最简单构建Web系统的应用框架
• 特点是：简单、规模小、快速
• Django > Pyramid > Flask

网络应用开发

WeRoBot：微信公众号开发框架

• 提供了解析微信服务器消息及反馈消息的功能
• 建立微信机器人的重要技术手段

aip：百度AI开放平台接口

• 提供了访问百度AI服务的Python功能接口
• 语音、人脸、OCR、NLP、知识图谱、图像搜索等领域
• Python百度AI应用的最主要方式

MyQR：二维码生成第三方库

• 提供了生成二维码的系列功能
• 基本二维码、艺术二维码和动态二维码

从人机交互到艺术设计

图形用户界面

PyQt5：Qt开发框架的Python接口

• 提供了创建Qt5程序的Python API接口
• Qt是非常成熟的跨平台桌面应用开发系统，完备GUI
• 推荐的Python GUI开发第三方库

wxPython：跨平台GUI开发框架

• 提供了专用于Python的跨平台GUI开发框架
• 理解数据类型与索引的关系，操作索引即操作数据
• Python最主要的数据分析功能库，基于Numpy开发

PyGObject：使用GTK+开发GUI的功能库

• 提供了整合GTK+、WebKitGTK+等库的功能
• GTK+：跨平台的一种用户图形界面GUI框架
• 实例：Anaconda采用该库开发GUI

游戏开发

PyGame：简单的游戏开发功能库

• 提供了基于SDL的简单游戏开发功能及实现引擎
• 理解游戏对外部输入的响应机制及角色构建和交互机制
• Python游戏入门最主要的第三方库

Panda3D：开源、跨平台的3D渲染和游戏开发库

• 一个3D游戏引擎，提供Python和C++接口
• 支持很多先进特性：法线贴图、光泽贴图、卡通渲染等
• 由迪士尼和卡尼吉梅隆大学共同开发

cocos2d：构建2D游戏和图形界面交互式应用的框架

• 提供了基于OpenGL的游戏开发图形渲染功能
• 支持GPU加速，采用树形结构分层管理游戏对象类型
• 适用于2D专业级游戏开发

虚拟现实

VR Zero：在树莓派上开发VR应用的Python库

• 提供大量与VR开发相关的功能
• 针对树莓派的VR开发库，支持设备小型化，配置简单化
• 适合初学者实践VR开发及应用

pyovr：Oculus Rift的Python开发接口

• 针对Oculus VR设备的Python开发库
• 基于成熟的VR设备，提供全套文档，工业级应用设备
• Python+虚拟现实领域探索的一种思路

Vizard：基于Python的通用VR开发引擎

• 专业的企业级虚拟现实开发引擎
• 提供详细的官方文档
• 支持多种主流的VR硬件设备，具有一定通用性

图形艺术

Quads：迭代的艺术

• 对图片进行四分迭代，形成像素风
• 可以生成动图或静图图像
• 简单易用，具有很高的展示度

ascii_art：ASCII艺术库

• 将普通图片转为ASCII艺术风格
• 输出可以是纯文本或彩色文本
• 可采用图片格式输出

turtle：海龟绘图体系