آموزش پایتون برای DevOps: تسلط بر اتوماسیون در دنیای واقعی - آخرین آپدیت

سرفصل ها و درس ها

خوش‌آمدگویی و معرفی Welcome and Introduction

• خوش آمدید به دوره! Welcome to the course!

• چگونه بیشترین بهره را از این دوره ببریم How to make the most of this course

• همسو کردن انتظارات Aligning expectations

• در ارتباط بمانیم Let's Stay Connected

• منابع دوره Course resources

راه‌اندازی و اجرای پایتون Setting Up and Running Python

• مرور کلی بخش Section overview

• چرا پایتون برای DevOps؟ Why Python for DevOps?

• نصب و پیکربندی پایتون Installing and configuring Python

• مدیریت نسخه‌های مختلف پایتون با pyenv Managing multiple Python installations with pyenv

• مرور کلی محیط‌های مجازی (Virtual Environments) Overview of virtual environments

• ایجاد اولین محیط مجازی Creating our first virtual environment

• مدیریت محیط‌های مجازی متعدد Managing multiple virtual environments

• مهم! نصب پایتون 3.12.9 و ایجاد venv برای دوره IMPORTANT! Installing Python 3.12.9 and creating the venv for the course

• استفاده از Python REPL The Python REPL

• نوشتن و اجرای فایل‌های پایتون Writing and running Python files

• استفاده از JupyterLab برای اجرای تعاملی کد Using JupyterLab for interactive code execution

مبانی پایتون Python Fundamentals

• مرور کلی بخش Section overview

• متغیرها Variables

• کامنت‌ها Comments

• اعداد Numbers

• رشته‌ها (Strings) Strings

• تمرین عملی: محاسبه فضای دیسک Hands-on: Disk usage calculation

• مفاهیم هسته پایتون Python Core Concepts

• آشنایی با لیست‌ها Introduction to lists

• تغییر محتویات لیست Modifying list contents

• تمرین عملی: کار با لیست‌ها Hands-on: Practicing working with lists

• تاپل‌ها (Tuples) Tuples

• آشنایی با مجموعه‌ها (Sets) Introduction to sets

• عملیات روی مجموعه‌ها Set operations

• تمرین عملی: کار با مجموعه‌ها Hands-on: Practicing working with sets

• تفاوت بین لیست، تاپل و مجموعه Differentiating between lists, tuples, and sets

• آشنایی با دیکشنری‌ها Introduction to dictionaries

• عملیات روی دیکشنری Dictionary operations

• تمرین عملی: کار با دیکشنری‌ها Hands-on: Practicing working with dictionaries

• کلکسیون‌های داده در پایتون Python Data Collections

• آشنایی با اجرای شرطی کد Introduction to conditional code execution

• دستورات if/elif/else If/elif/else statements

• بندهای حفاظتی (Guard clauses) Guard clauses

• حلقه‌های for و while For and while loops

• دستورات break و continue Break and continue statements

• آشنایی با List Comprehension Introduction to list comprehension

• کامپرهنشن برای لیست، مجموعه و دیکشنری List, set, and dictionary comprehension

• جریان کنترل و تکرار مختصر Control Flow and Concise Iteration

• اعتبار‌سنج پیکربندی Configuration Validator

• آشنایی با توابع Introduction to functions

• تعریف توابع و بازگرداندن مقادیر Defining functions and returning values

• پارامترها و آرگومان‌ها Parameters and arguments

• داک‌استرینگ‌ها (Docstrings) Docstrings

• تمرین عملی: کار با توابع Hands-on: Practicing working with functions

• تابع range The range function

• توابع Enumerate و ZIP Enumerate and ZIP functions

• توابع و ابزارهای تکرار (Iteration) Functions and Iteration Tools

• تجزیه‌کننده خطوط لاگ Log Line Parser

• گزارشگر موجودی سرور Server Inventory Reporter

• آشنایی با کلاس‌ها Introduction to classes

• متدهای کلاس Class methods

• وراثت (Inheritance) Inheritance

• برنامه‌نویسی شیء‌گرا در پایتون Object-Oriented Programming in Python

• مدیر استقرار شیء‌گرا Object-Oriented Deployment Manager

• آشنایی با سینتکس *args و **kwargs Introduction to *args and **kwargs syntax

• ترتیب در آرگومان‌های *args و **kwargs Order in *args and **kwargs arguments

• فراخوانی توابع: *args و **kwargs Calling functions: *args and **kwargs

• کار با آرگومان‌های انعطاف‌پذیر Working with flexible arguments

• تگ‌زن منابع انعطاف‌پذیر Flexible Resource Tagger

• توابع Lambda Lambda functions

• مرتب‌سازی کلکسیون‌ها با lambda Sorting collections with lambda

• تبدیل کلکسیون‌ها با lambda Transforming collections with lambda

• فیلتر کردن کلکسیون‌ها با lambda Filtering collections with lambda

ژنراتورها و دکوراتورها Generators and Decorators

• مرور کلی بخش Section overview

• پروتکل تکرار (Iteration Protocol) The iteration protocol

• دموی کد Iterator و Iterable Iterator and iterable code demo

• سینتکس Generator Generator syntax

• دستور yield The yield statement

• توقف و از سرگیری اجرای ژنراتور Pausing and resuming generator execution

• حالت (State) در ژنراتورها State in generators

• اتمام ژنراتور (Exhaustion) Generator exhaustion

• تفاوت دستورات return و yield Return vs. yield statements

• مبانی ژنراتورها Generator Fundamentals

• تمرین عملی: کار با ژنراتورها Hands-on: Practicing working with generators

• ژنراتور خطوط فایل لاگ Log File Line Generator

• کدنویسی خط لوله‌های تنبل (Lazy Pipelines) Coding lazy pipelines

• ساخت خط لوله‌های تنبل با ژنراتورها Building Lazy Pipelines with Generators

• خط لوله پردازش فایل پیکربندی Configuration File Processing Pipeline

• توابع به عنوان شهروند درجه یک Functions as first-class citizens

• توابع کارخانه‌ای (Factory Functions) Factory functions

• توابع در ساختارهای داده Functions in data structures

• آشنایی با دکوراتورها Introduction to decorators

• آرگومان‌ها در دکوراتورها Arguments in decorators

• مدیریت مقادیر بازگشتی در دکوراتورها Handling return values in decorators

• مبانی دکوراتورها و بهترین روش‌ها Decorator Fundamentals and Best Practices

• پاک‌ساز آرگومان‌ها (Argument Sanitizer) Argument sanitizer

• مدیریت استثناها در دکوراتورها Handling exceptions in decorators

• دکوراتور functools.wraps The functools.wraps decorator

• کارخانه دکوراتور کنترل دسترسی مبتنی بر نقش (RBAC) Role-Based Access Control (RBAC) Decorator Factory

• پشته‌سازی دکوراتورها (Stacking) Stacking decorators

• روش‌های پیشرفته دکوراتور Advanced Decorator Practices

مدیریت خطا و Context Managerها Error Handling and Context Managers

• مقدمه بخش Section introduction

• سینتکس استثناها (Exceptions) Exceptions syntax

• تفکر مبتنی بر استثناها Thinking in exceptions

• بررسی استثناهای داخلی پایتون Inspecting built-in exceptions

• استثناهای OS و KeyError OS and KeyError exceptions

• استثناهای Index, Value و TypeError Index, Value, and TypeError exceptions

• استثناهای Attribute و ImportError Attribute and ImportError exceptions

• مدیریت استثنا در پایتون: مبانی Python Exception Handling: The Fundamentals

• دستور raise The raise statement

• برانگیختن استثناها Raising exceptions

• اعتبارسنجی ورودی‌ها برای تگ‌زن منابع Validating Inputs for Flexible Resource Tagger

• اعتبارسنجی ورودی‌ها برای مدیر استقرار شیء‌گرا Validating Inputs for Object-Oriented Deployment Manager

• تعریف استثناهای سفارشی Defining custom exceptions

• افزودن کانتکست به استثناهای سفارشی Adding context to custom exceptions

• تعریف و برانگیختن استثناهای سفارشی Raising and Defining Custom Exceptions

• دکوراتور RBAC مقاوم با استثناهای سفارشی Robust RBAC Decorator with Custom Exceptions

• دکوراتور Retry پیشرفته با عقب‌نشینی نمایی و Jitter Advanced Retry Decorator with Exponential Backoff and Jitter

• پاک‌سازی دستی کانتکست Manual context cleanup

• پروتکل Context Manager The context manager protocol

• مدیریت کانتکست و دستور "with" Context managers and the "with" statement

• تعریف Context Managerهای سفارشی Defining custom context managers

• دکوراتور contextmanager The contextmanager decorator

• مدیریت منابع با Context Managerها Resource Management with Context Managers

لاگینگ برای عملیات Logging for Operations

• مقدمه بخش Section introduction

• چرا لاگینگ؟ Why logging?

• آشنایی با ساختار لاگینگ Introduction to logging anatomy

• تمرین عملی: ساختار لاگینگ Hands-on: Practicing logging anatomy

• سطوح لاگ (Log Levels) Log levels

• لاگینگ در پایتون: مفاهیم هسته و مکانیسم‌ها Python Logging: Core Concepts and Mechanics

• لاگر فعالیت‌های اسکریپت پایه Basic Script Activity Logger

• هندلرهای فایل (File Handlers) File handlers

• چرخش فایل‌های لاگ بر اساس اندازه Rotating log files by size

• چرخش فایل‌های لاگ بر اساس زمان Rotating log files by time

• چرخ‌کننده لاگ برای سرویس مانیتورینگ Log Rotator for a Monitoring Service

• لاگینگ ساختاریافته با JSON Structured logging with JSON

• فیلدهای اضافی و استثناها در لاگینگ ساختاریافته Extra fields and exceptions in structured logging

• لاگینگ کاربردی: هندلرهای فایل و خروجی JSON Practical Logging: File Handlers and Structured JSON Output

• پیکربندی لاگ با فایل‌های INI Log configuration with INI files

• پیکربندی لاگ با دیکشنری‌ها Log configuration with dictionaries

• پیکربندی لاگ با فایل‌های JSON Log configuration with JSON files

• پیکربندی پویا (Dynamic) لاگ Dynamic log configuration

• پیکربندی Declarative و Dynamic لاگینگ Declarative and Dynamic Logging Configuration

• پیکربندی پویای لاگینگ با حالت Verbose Dynamic Logging Configuration with Verbose Mode

فایل‌ها، Regex و سریال‌سازی Files, Regex, and Serialization

• مقدمه بخش Section introduction

• شیء Path The Path object

• لیست کردن محتویات دایرکتوری، خواندن و نوشتن فایل‌ها Listing directory contents, reading and writing files

• بررسی عمیق حالت‌های خواندن و نوشتن Read and write modes deep-dive

• بررسی عمیق متدهای خواندن و نوشتن Read and write methods deep-dive

• تعامل با سیستم فایل و I/O File System Interaction and I/O

• آرشیور فایل‌های لاگ Log File Archiver

• Regex: مقدمه و ضروریات Regex: Introduction and essentials

• Regex: کوانتیفایرها، جستجوی حریص و غیرحریص Regex: Quantifiers, greedy, and non-greedy search

• Regex: گروه‌های کپچر (Capturing groups) Regex: Capturing groups

• Regex: گروه‌های غیر کپچر Regex: Non-capturing groups

• تشخیص‌دهنده خطای خط لاگ Log Line Error Detector

• تجزیه‌کننده رویدادهای ورود کاربر User Login Event Parser

• Regex: ارجاعات بازگشتی (Back references) Regex: Back-references

• Regex: متدهای findall() و finditer() Regex: findall() and finditer()

• Regex: تقسیم رشته (String splitting) Regex: String splitting

• Regex: جایگزینی رشته (String substitution) Regex: String substitution

• پردازش متن با Regular Expressions Text Processing with Regular Expressions

• حذف داده‌های حساس در فایل‌های پیکربندی Sensitive Data Redactor in Configuration Files

• دی‌سریال‌سازی JSON JSON deserialization

• سریال‌سازی JSON JSON serialization

• به‌روزرسان پیکربندی JSON JSON Configuration Updater

• آشنایی با عملیات YAML Introduction to YAML operations

• سریال‌سازی و دی‌سریال‌سازی YAML YAML serialization and deserialization

• خواندن فایل‌های CSV Reading CSV files

• نوشتن فایل‌های CSV Writing CSV files

• کار با فرمت‌های داده (JSON, YAML, CSV) Working with Data Formats (JSON, YAML, CSV)

تعامل با سیستم و اتوماسیون System Interaction and Automation

• مقدمه بخش Section introduction

• دسترسی به متغیرهای محیطی (Environment Variables) Accessing environment variables

• تنظیم و حذف متغیرهای محیطی Setting and deleting environment variables

• فایل‌های Dotenv Dotenv files

• متغیرهای محیطی و پیکربندی Environment Variables and Configuration

• لیست کردن محتویات دایرکتوری Listing directory contents

• ایجاد دایرکتوری‌ها Creating directories

• حذف فایل‌ها و دایرکتوری‌ها Deleting files and directories

• کپی کردن فایل‌ها و دایرکتوری‌ها Copying files and directories

• اسکریپت بک‌آپ با پاک‌سازی دایرکتوری Backup Script with Directory Cleanup

• جابجایی فایل‌ها و دایرکتوری‌ها Moving files and directories

• فایل‌های موقت Temporary files

• دایرکتوری‌های موقت Temporary directories

• عملیات سیستم فایل و دایرکتوری Filesystem and Directory Operations

• آشنایی با subprocessها Introduction to subprocesses

• مدیریت خطاهای subprocess Handling subprocess errors

• مدیریت تایم-اوت‌های منقضی شده Handling expired timeouts

• اجرا و مدیریت Subprocessها Running and Managing Subprocesses

• بررسی سلامت سیستم با ping System Health Checker with ping

تعامل با APIها با استفاده از requests Interacting with APIs using requests

• مقدمه بخش Section introduction

• ایجاد توکن دسترسی شخصی گیت‌هاب (PAT) Creating a GitHub Personal Access Token (PAT)

• درخواست‌های GET GET requests

• پارامترهای کوئری (Query parameters) Query parameters

• درخواست‌های POST POST requests

• ایجاد و بررسی درخواست‌های HTTP Making and Inspecting HTTP Requests

• بررسی تعطیلات رسمی Public Holiday Checker

• کدهای وضعیت HTTP HTTP status codes

• استفاده از raise_for_status Raise for HTTP status

• احراز هویت پایه (Basic Auth) Basic authentication

• احراز هویت مبتنی بر توکن Token-based authentication

• تریگر جاب Jenkins Jenkins Job Trigger

• دریافت رخدادهای PagerDuty PagerDuty Incident Fetcher

• مدیریت تایم-اوت‌ها Handling timeouts

• تعامل مقاوم با API: احراز هویت و مدیریت خطا Robust API Interaction: Authentication and Error Handling

• تلاش مجدد: استراتژی ساده Retries: Simple strategy

• تلاش مجدد: عقب‌نشینی نمایی با Jitter Retries: Exponential backoff with jitter

• تاب‌آوری پیشرفته: استراتژی‌های Retry برای API Advanced Resilience: API Retry Strategies

تایپینگ استاتیک و Type Hints Static Typing and Type Hints

• مقدمه بخش Section introduction

• تنظیمات Pylance برای کاربران VS Code [For VS Code Users] - Pylance configuration values I'm using for VS Code

• آشنایی با Type Hints Introduction to type hints

• اشتباهات رایج در Type Hints Type hints: Common pitfalls

• تایپینگ برای یک لودر پیکربندی پایه Annotating a Basic Configuration Loader

• تایپینگ لیست‌ها Typing lists

• تایپینگ دیکشنری‌ها، تاپل‌ها و مجموعه‌ها Typing dictionaries, tuples and sets

• تایپ‌های Union و Optional Union and optional types

• پایه‌های Type Hints و کلکسیون‌های ساده Python Type Hints: Foundations and Basic Collections

• تایپینگ تابع مدیریت کاربر و نقش Typing a User and Role Management Function

• دیکشنری‌های تایپ‌شده (TypedDict) Typed dictionaries

• تایپینگ کلاس‌ها Typing classes

• ارجاعات تایپی آینده (Forward references) Forward type references

• تایپینگ ساختاریافته: TypedDict و کلاس‌های سفارشی Structured Typing: TypedDict and Custom Classes

• کارخانه شیء سرور از روی دیکشنری Server Object Factory from Dictionary

• آشنایی با Generics Introduction to generics

• متغیرهای تایپی محدود شده Constrained type variables

• متغیرهای تایپی کران‌دار (Bounded) Bounded type variables

• ژنریک‌ها و کلاس‌ها Generics and classes

• انعطاف‌پذیری پیشرفته با Generics Advanced Flexibility with Generics

• تایپینگ دکوراتورها Typing decorators

• بهبود تایپ‌های دکوراتور Improving decorator types

• تایپینگ ژنراتورها Typing generators

• تایپینگ Iterableها و Iteratorها Typing iterables and iterators

• تایپینگ دکوراتورها و ژنراتورها Typing Decorators and Generators

تست خودکار با Pytest Automated Testing with Pytest

• مقدمه بخش Section introduction

• تأکیدات (Assertions) در Pytest Assertions in Pytest

• تمرین عملی: پیاده‌سازی تست‌محور (TDD) Hands-on: Test-driven implementation

• بررسی خروجی خطا و تقریب اعداد اعشاری Inspecting failure output and float approximation

• تست استثناها Testing exceptions

• علامت‌گذاری تست‌ها به عنوان خطاهای مورد انتظار Marking tests as expected failures

• پیکربندی Pytest Pytest configuration

• نادیده گرفتن (Skip) تست‌ها Skipping tests

• مشخص کردن خطاهای مورد انتظار Indicating expected failures

• مارکرهای سفارشی Custom markers

• مبانی Pytest: تأکیدات، مارکرها و پیکربندی Pytest Fundamentals: Assertions, Markers, and Configuration

• آشنایی با Fixtures Introduction to fixtures

• دامنه (Scope) فیکسچرها Fixture scopes

• اشتراک‌گذاری فیکسچرها در conftest.py Sharing fixtures in conftest.py

• آشنایی با پارامتری‌سازی (Parametrization) Introduction to parametrization

• استفاده از تابع param Using the param function

• مدیریت وضعیت تست با Fixtures و پارامتری‌سازی Managing Test State with Fixtures and Parametrization

• مبانی Mocking Mocking fundamentals

• دکوراتور patch و فیکسچر mocker Patch decorator and mocker fixture

• پیکربندی اشیاء Mock Configuring mock objects

• تنظیم استثناها و لیست‌ها به عنوان Side Effect Setting exceptions and lists as side effect

• استفاده از Callable به عنوان Side Effect Using callable as side effect

• تفاوت Mock و MagicMock Mock vs. MagicMock

• تکنیک‌های پیشرفته تست: Mocking با Pytest Advanced Testing Techniques: Mocking with Pytest

ساختاربندی پروژه‌های پایتون Structuring Python Projects

• مقدمه بخش Section introduction

• ماژول‌های پایتون Python modules

• پکیج‌های پایتون Python packages

• ماژول‌ها و پکیج‌ها: مبانی Python Modules and Packages: The Fundamentals

• آشنایی با زیرپکیج‌ها (Subpackages) Introduction to subpackages

• Importهای Absolute در مقابل Relative Absolute vs. Relative imports

• خطاهای رایج Import و نحوه رفع آن‌ها Common import errors and how to fix them

• پیمایش پکیج‌ها: Importها و زیرماژول‌ها Navigating Packages: Imports and Submodules

• اجرای ماژول‌های پایتون Running Python modules

• فایل pyproject.toml Pyproject.toml file

• افزودن تست‌ها به پروژه‌های چند فایلی Adding tests to multi-file projects

• ایجاد پروژه‌های قابل نصب با pyproject.toml Creating Installable Projects with pyproject.toml

CI/CD برای پروژه‌های پایتون CI/CD for Python Projects

• مقدمه بخش Section introduction

• آشنایی با کتابخانه click Introduction to click

• ابزارهای CI/CD برای پروژه ما CI/CD tooling for our project

• مرور کلی خط لوله (Pipeline) CI/CD CI/CD pipeline overview

• راه‌اندازی مخزن گیت‌هاب و محیط محلی Setup GitHub repository and local environment

• مرور کلی برنامه پیاده‌سازی Implementation plan overview

• ایجاد فایل pyproject.toml Creating our pyproject.toml file

• پیاده‌سازی ماژول HTTP Checker Implementing the HTTP checker module

• پیاده‌سازی اسکریپت CLI - بخش اول Implementing the CLI script - Part 1

• پیاده‌سازی اسکریپت CLI - بخش دوم Implementing the CLI script - Part 2

• GitHub Actions - استقرار اولین Workflow GitHub Actions - Deploy minimal workflow

• افزودن بررسی‌های Linting و Format Add linting and format checks

• افزودن بررسی‌های تایپ استاتیک و امنیت Add static type and security checks

• Pytest - راه‌اندازی و پیکربندی Pytest - Setup and configuration

• Pytest - پیاده‌سازی تست‌های HTTP Checker Pytest - Implement HTTP checker tests

• Pytest - پیاده‌سازی تست‌های CLI Pytest - Implement CLI tests

• Pytest - یکپارچه‌سازی تست‌های خودکار در Workflow Pytest - Integrate automated tests in the workflow

• بررسی‌های کیفیت با GitHub Actions Quality Checks with GitHub Actions

• ساخت کتابخانه پایتون Building the Python library

• پیکربندی حساب PyPI و اطلاعات OIDC Configuring PyPI account and OIDC information

• پیکربندی Semantic Release Configure Semantic Release

• یکپارچه‌سازی Semantic Release در Workflow Integrate Semantic Release in the workflow

• انتشار در TestPyPI Publishing to TestPyPI

• انتشار در PyPI Publishing to PyPI

• بهینه‌سازی Workflow برای بهره‌گیری از Release Assets Optimize workflow to leverage release assets

• ساخت و انتشار در PyPI Building and Publishing to PyPI

جمع‌بندی Conclusion

• تبریکات + درس BONUS! Congratulations + BONUS lecture!