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老齐 · 更新于 2018-11-28 11:00:43

练习

已经将 Python 的基础知识学习完毕,包含基本的数据类型(或者说对象类型)和语句。利用这些,加上个人的聪明才智,就能解决一些问题了。

练习 1

问题描述

有一个列表,其中包括 10 个元素,例如这个列表是[1,2,3,4,5,6,7,8,9,0],要求将列表中的每个元素一次向前移动一个位置,第一个元素到列表的最后,然后输出这个列表。最终样式是[2,3,4,5,6,7,8,9,0,1]

解析

或许刚看题目的读者,立刻想到把列表中的第一个元素拿出来,然后追加到最后,不就可以了吗?是的。就是这么简单。主要是联系一下已经学习过的列表操作。

看下面代码之前,不妨自己写一写试试。然后再跟我写的对照。

注意,我在这里所写的代码不能算标准答案。只能是参考。很可能你写的比我写的还要好。在代码界,没有标准答案。

参考代码如下,这个我保存为 12901.py 文件

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8

raw = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]
print raw

b = raw.pop(0)
raw.append(b)
print raw

执行这个文件:

$ python 12901.py
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0]
[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, 1]

第一行所打印的是原来的列表,第二行是需要的列表。这里用到的主要是列表的两个函数 pop()append()。如果读者感觉不是很熟悉,或者对这个问题,在我提供的参考之前只有一个模糊认识,但是没有明晰地写出代码,说明对前面的函数还没有烂熟于胸。唯一的方法就是多练习。

练习 2

问题描述

按照下面的要求实现对列表的操作:

  1. 产生一个列表,其中有 40 个元素,每个元素是 0 到 100 的一个随机整数
  2. 如果这个列表中的数据代表着某个班级 40 人的分数,请计算成绩低于平均分的学生人数,并输出
  3. 对上面的列表元素从大到小排序

解析

这个问题中,需要几个知识点:

第一个是随机产生整数。一种方法是你做 100 个纸片,分别写上 1 到 100 的数字(每张上一个整数),然后放到一个盒子里面。抓出一个,看是几,就讲这个数字写到列表中,直到抓出第 40 个。这样得到的列表是随机了。但是,好像没有 Python 什么事情。那么久要用另外一种方法,让 Python 来做。Python 中有一个模块:random,专门提供随机事件的。

>>> dir(random)
['BPF', 'LOG4', 'NV_MAGICCONST', 'RECIP_BPF', 'Random', 'SG_MAGICCONST', 'SystemRandom', 'TWOPI', 'WichmannHill', '_BuiltinMethodType', '_MethodType', '__all__', '__builtins__', '__doc__', '__file__', '__name__', '__package__', '_acos', '_ceil', '_cos', '_e', '_exp', '_hashlib', '_hexlify', '_inst', '_log', '_pi', '_random', '_sin', '_sqrt', '_test', '_test_generator', '_urandom', '_warn', 'betavariate', 'choice', 'division', 'expovariate', 'gammavariate', 'gauss', 'getrandbits', 'getstate', 'jumpahead', 'lognormvariate', 'normalvariate', 'paretovariate', 'randint', 'random', 'randrange', 'sample', 'seed', 'setstate', 'shuffle', 'triangular', 'uniform', 'vonmisesvariate', 'weibullvariate']

在这个问题中,只需要 random.randint(),专门获取某个范围内的随机整数。

第二个是求平均数,方法是将所有数字求和,然后除以总人数(40)。求和方法就是 sum()函数。在计算平均数的时候,要注意,一般平均数不能仅仅是整数,最好保留一位小数吧。这是除法中的知识了。

第三个是列表排序。

下面就依次展开。不忙,在我开始之前,你先试试吧。

#!/usr/bin/env Python
# coding=utf-8

from __future__ import division
import random

score = [random.randint(0,100) for i in range(40)]    #0 到 100 之间,随机得到 40 个整数,组成列表
print score

num = len(score)
sum_score = sum(score)               #对列表中的整数求和
ave_num = sum_score/num              #计算平均数
less_ave = len([i for i in score if i<ave_num])    #将小于平均数的找出来,组成新的列表,并度量该列表的长度
print "the average score is:%.1f" % ave_num
print "There are %d students less than average." % less_ave

sorted_score = sorted(score, reverse=True)    #对原列表排序
print sorted_score

练习 3

问题描述

如果将一句话作为一个字符串,那么这个字符串中必然会有空格(这里仅讨论英文),比如"How are you.",但有的时候,会在两个单词之间多大一个空格。现在的任务是,如果一个字符串中有连续的两个空格,请把它删除。

解析

对于一个字符串中有空格,可以使用《字符串(4)》中提到的 strip()等。但是,它不是仅仅去掉一个空格,而是把字符串两遍的空格都去掉。都去掉似乎也没有什么关系,再用空格把单词拼起来就好了。

按照这个思路,我这样写代码,供你参考(更建议你先写出一段来,然后我们两个对照)。

#!/usr/bin/env Python
# coding=utf-8

string = "I love  code."    #在 code 前面有两个空格,应该删除一个
print string                #为了能够清楚看到每步的结果,把过程中的量打印出来

str_lst = string.split(" ")    #以空格为分割,得到词汇的列表
print str_lst

words = [s.strip() for s in str_lst]    #去除单词两边的空格
print words

new_string = " ".join(words)    #以空格为连接符,将单词链接起来
print new_string

保存之后,运行这个代码,结果是:

I love  code.
['I', 'love', '', 'code.']
['I', 'love', '', 'code.']
I love  code.

结果是令人失望的。经过一番折腾,空格根本就没有被消除。最后的输出和一开始的字符串完全一样。泪奔!

查找原因。

从输出中已经清楚表示了。当执行 string.split(" ")的时候,是以空格为分割符,将字符串分割,并返回列表。列表中元素是由单词组成。原来字符串中单词之间的空格已经被作为分隔符,那么列表中单词两遍就没有空格了。所以,前面代码中就无需在用 strip()去删除空格。另外,特别要注意的是,有两个空格连着呢,其中一个空格作为分隔符,另外一个空格就作为列表元素被返回了。这样一来,分割之后的操作都无作用了。

看官是否明白错误原因了?

如何修改?显然是分割之后,不能用 strip(),而是要想办法把那个返回列表中的空格去掉,得到只含有单词的列表。再用空格连接之,就应该对了。所以,我这样修正它。

#!/usr/bin/env Python
# coding=utf-8

string = "I love  code."
print string

str_lst = string.split(" ")
print str_lst

words = [s for s in str_lst if s!=""]    #利用列表解析,将空格检出
print words

new_string = " ".join(words)
print new_string

将文件保存,名为 12903.py,运行之得到下面结果:

I love  code.
['I', 'love', '', 'code.']
['I', 'love', 'code.']
I love code.

OK!完美地解决了问题,去除了 code 前面的一个空格。

练习 4

问题描述

根剧高德纳(Donald Ervin Knuth)的《计算机程序设计艺术》(The Art of Computer Programming),1150 年印度数学家 Gopala 和金月在研究箱子包装物件长宽刚好为 1 和 2 的可行方法数目时,首先描述这个数列。 在西方,最先研究这个数列列的人是比萨的李奥纳多(意大利人斐波那契 Leonardo Fibonacci),他描述兔子生長的数目時用上了这数列。

第一个月初有一对刚诞生的兔子;第二个月之后(第三个月初)他们可以生育,每月每对可生育的兔子会诞生下一对新兔子;兔子永不死去

假设计 n 月有可生育的兔子总共 a 对,n+1 月就总共有 b 对。在 n+2 月必定总共有 a+b 对: 因为在 n+2 月的时候,前一月(n+1 月)的 b 对兔子可以存留至第 n+2 月(在当月属于新诞生的兔子尚不能生育)。而新生育出的兔子對数等于所有在 n 月就已存在的 a 对

上面故事是一个著名的数列——斐波那契数列——的起源。斐波那契数列用数学方式表示就是:

a0 = 0                (n=0)
a1 = 1                (n=1)
a[n] = a[n-1] + a[n-2]  (n>=2)

我们要做的事情是用程序计算出 n=100 是的值。

在解决这个问题之前,你可以先观看一个关于斐波那契数列数列的视频,注意,请在墙内欣赏。

解析

斐波那契数列是各种编程语言中都要秀一下的东西,通常用在阐述“递归”中。什么是递归?后面的 Python 中也会讲到。不过,在这里不准备讲。

其实,如果用递归来写,会更容易明白。但是,这里我给出一个用 for 循环写的,看看是否能够理解之。

#!/usr/bin/env Python
# coding=utf-8

a, b = 0, 1

for i in range(4):    #改变这里的数,就能得到相应项的结果
    a, b = b, a+b

print a

保存运行之,看看结果和你推算的是否一致。


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