练习
因为世人都犯了罪,亏缺了神的荣耀。如今却蒙神的恩典,因基督耶稣的救赎,就白白的称义。神设立耶稣作挽回祭,是凭着耶稣的血,藉着人的信,要显明神的义。因为他用忍耐的心,宽容人先时所犯的罪。好在今时显明他的义,使人知道自己为义,也称信耶稣的人为义。(ROAMNS 3:23-26)
练习
有学习者问:“看完你的教程,我可以达到什么水平?”
我无语。
同样小学、中学甚至大学,同班同学读同一本书,天天由同一个老师讲课,为什么有的是学渣、有的是学霸?
指望读完某本书,就要达到某个水平,是一种懒汉思维。
我在本教程的开篇已经说过了,从小工到专家的道路,就普通人来讲,“一万小时”的训练是必不可少的,也就是要做练习。
本教程并没有专门提供练习的题目。但并不意味着不需要练习。本节就是一个示例,告诉各位读者,自己找题目做是非常必要的。
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。主要是练习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-8raw = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]print raw #Python 3: print(raw)b = raw.pop(0)raw.append(b)print raw #Python 3: 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()
和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:
- 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
- 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
- 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。
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-8from __future__ import division #Python 3不需要这行引入模块的操作import randomscore = [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 #Python 3: 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}".format(ave_num)#Python 3: print("the average score is:{:.1f}".format(ave_num))print "There are {}students less than average.".format(less_ave)#Python 3: print("There are {} students less than average.".format(less_ave))sorted_score = sorted(score, reverse=True) #对原列表排序print sorted_score #Python 3: 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打一个空格。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,而是把字符串两边的空格都去掉。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-8string = "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 #Python 3: print(string)str_lst = string.split(" ") #以空格为分割,得到词汇的列表print str_lst #Python 3: print(str_lst)words = [s.strip() for s in str_lst] #去除单词两边的空格print words #Python 3: print(words)new_string = " ".join(words) #以空格为连接符,将单词链接起来print new_string #Python 3: 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,那么列表中单词两边就没有空格了。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-8string = "I love code."print string #Python 3: print(string),以下类似操作都这样处理,不再重复。str_lst = string.split(" ")print str_lstwords = [s for s in str_lst if s!=""] #利用列表解析,将空格检出print wordsnew_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
根据高德纳(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,最先研究这个数列的人是比萨的列奥那多(意大利人斐波那契Leonardo Fibonacci),他描述兔子生长的数目时用上了这数列。
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)它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在n月有兔子总共a对,n+1月总共有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)。而新生育出的兔子对数等于所有在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:
a[0] = 0 (n=0)a[1] = 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时的值。
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?后面会介绍。
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-8a, b = 0, 1for i in range(4): #改变这里的数,就能得到相应项的结果 a, b = b, a+bprint a
保存运行之,看看结果和你推算的是否一致。
练习5
问题描述
在数学中,用n!来表示阶乘。例如,4!=1×2×3×4=24。如果将n个物体排列,有多少种排列方式,那就是n!。根据定义,0!=1。
解析
下面用Python程序来计算阶乘。
#!/usr/bin/env python# coding=utf-8n = int(raw_input("Enter an interger >=0: "))fact = 1for i in range(2, n + 1): fact = fact * iprint str(n) + " factorial is " + str(fact)
这是用for循环来实现的,当然,你也可以使用while循环来计算阶乘。其代码如下:
#!/usr/bin/env python# coding=utf-8n = int(raw_input('Enter an integer >= 0: '))fact = 1i = 2while i<=n: fact = fact * i i += 1print str(n) + " factorial is " + str(fact)
在计算阶乘的时候,如果你输入比较大的整数,也没有问题,因为Python对整数的最大取值没有限制,所以,即时遇到大整数,也可放心使用。