当用python写sort算法编辑图像流,vs报错怎么办
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山东理工大学Python控制结构实验-if条件和for/while循环的应用及优化技巧
内容概要:这份实验报告涵盖了 Python 中基本控制结构 (如 if 判断语句和 for/while 循环语句) 的运用,以及它们的应用实例和优化方法。实验具体包含了几个小任务,一是通过逻辑运算符 and 和 or 实现的判断给定年份是否为闰年的小程序;二是利用随机生成的方法创建了一个包含若干数字的列表之后仅保留了其偶数值,同时演示了 list 类型的相关函数的使用方式,诸如 append() 增加新成员、range() 构建递增/递减序列、sort(reverse=True) 进行倒序排序和 len() 获取容器长度等;此外还探索了几种常见的算法案例,比如求1到100之间所有奇数之和的不同思路(遍历间隔为2的奇数组 vs 整体筛选奇数),还有如何保持原始列表奇数索引位置的元素次序而只对那些偶数索引处的数据完成由高往低重新排布的变换过程等。 在每一次的编程实践中都融入了一点点关于代码执行效率上的考虑,例如尽量少重复计算,采用合适的数据结构存储中间值,以确保代码既能够达到预期的效果,同时又能体现出良好的时间复杂度表现,最终达到对所授知识点巩固和提高的目的。 适合人群:对于刚刚开始入门 Python 或需要复习相关基础知识的人而言非常有帮助。特别是想要熟悉基础语法和一些常用功能模块的学生和程序员们来说很有参考价值。 使用场景及目标:适用于希望深入理解 Python 内部运作机制的新手开发者,以及想进一步加强代码编写能力的学习者;本课程不仅有助于学员掌握条件选择结构及迭代语句的基础用法,而且还强调了良好编程习惯的重要性。 其他说明:通过这些练习题加深大家对于 Python 控制流的理解,在未来解决更加复杂的实际问题上将会受益良多。报告最后还提到了一点容易出现混淆的概念对比 —— C/C++ 的 &&、|| 与 Python 的 and、or 的不同之处,这是值得初学者留意的知识要点之一,因为不同的符号代表着不一样的语义规则并且在不同编程语言环境里的实现细节也可能存在差异,正确掌握它们可以防止因符号错误而导致程序逻辑紊乱的问题发生。因此,在进行代码移植时要注意这点区别带来的细微差别。与此同时,对于列表这一数据类型的操作也占据了不少篇幅,这说明它在日常编程工作中占据相当重要的地位。从这一点出发可以看出作者有意让学生明白,熟练掌握这种内置容器对象的多种属性和方法对于编写高效的脚本或者大型应用系统都是非常有用的技能点所在。
Invent Your Own Computer Games with Python (2008).pdf
Who is this book for? ?Anyone who wants to teach themselves computer programming, even if they have no previous experience programming. ?Kids and teenagers who want to learn computer programming by programming games. Kids as young as 9 or 10 years old should be able to follow along. ?Adults and teachers who wish to teach others programming. ?Programmers who want to teach others "real" programming by example. This book is available for free under a Attribution/Share-Alike Creative Commons license. You can make as many copies of it as you like, as long as credit to the author is left in. The Python programming language software this book teaches is also freely available from www.python.org. Table of Contents Chapter 1 - "Hello World!" - Your First Program x Hello! x Downloading and Installing Python x Starting the Python Interpreter x Some Simple Math Stuff x Evaluating Expressions x Variables x Strings x Writing Programs x Hello World! x The Difference Between Statements and Expressions x "My Favorite Stuff" x Crazy Answers and Crazy Names for our Favorite Stuff x Capitalizing our Variables x Chapter 2 - Guess the Number x Source Code x Arguments x Blocks x Conditions and Booleans x if Statements x Step by Step, One More Time x Some Changes We Could Make x What Exactly is Programming? x A Web Page for Program Tracing x Chapter 3 - Jokes x How Programs Run on Computers x Source Code x Some Other Escape Characters x Quotes and Double Quotes x Chapter 4 - Dragon Realm x Source Code x def Statements x Boolean Operators x Variable Scope x Parameters x Local Variables and Global Variables with the Same Name x Where to Put Function Defintions x The Colon : x Step by Step, One More Time x Designing the Program x A Web Page for Program Tracing x Chapter 5 - Hangman x ASCII Art x Source Code x Designing the Program x Multi-line Strings x Constant Variables x Lists x Changing the Values of List Items with Index Assignment x List Concatenation x The in Operator x Removing Items from Lists with del Statements x Lists of Lists x Methods x The len() Function x The range() Function x for Loops x Strings Act Like Lists x List Slicing and Substrings x elif ("Else If") Statements x And that's it! x Dictionaries x Sets of Words for Hangman x Chapter 6 - Tic Tac Toe x Source Code x Designing the Program x Game AI x List References x Short-Circuit Evaluation x The None Value x A Web Page for Program Tracing x Chapter 7 - Bagels x Source Code x Augmented Assignment Operators x The sort() List Method x The join() String Method x String Interpolation x Chapter 8 - Sonar x Grids and Cartesian Coordinates x Negative Numbers x Changing the Signs x Absolute Values x Coordinate System of a Computer Monitor x Source Code x Designing the Program x The remove() List Method x Chapter 9 - Caesar Cipher x About Cryptography x ASCII, and Using Numbers for Letters x The chr() and ord() Functions x Source Code x The isalpha() String Method x The isupper() and islower() String Methods x Cryptanalysis x Brute Force x Chapter 10 - Reversi x How to Play Reversi x Source Code x The bool() Function x The random.shuffle() Function x Tips for Inventing Your Own Games x Chapter 11 - AI Simulation x "Computer vs. Computer" Games x Percentages x Integer Division x The round() Function x Learning New Things by Running Simulation Experiments x
python programming
1 Computers and Programs 1 1.1 The Universal Machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 Program Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.3 What is Computer Science? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.4 Hardware Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.5 Programming Languages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.6 The Magic of Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.7 Inside a Python Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.8 Chaos and Computers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.9 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2 Writing Simple Programs 13 2.1 The Software Development Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.2 Example Program: Temperature Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.3 Elements of Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.3.1 Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.3.2 Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.4 Output Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.5 Assignment Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.5.1 Simple Assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.5.2 Assigning Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.5.3 Simultaneous Assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.6 Definite Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.7 Example Program: Future Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.8 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 3 Computing with Numbers 25 3.1 Numeric Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.2 Using the Math Library . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.3 Accumulating Results: Factorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.4 The Limits of Int . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.5 Handling Large Numbers: Long Ints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 3.6 Type Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.7 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 4 Computing with Strings 39 4.1 The String Data Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 4.2 Simple String Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 4.3 Strings and Secret Codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 4.3.1 String Representation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 4.3.2 Programming an Encoder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4.3.3 Programming a Decoder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.3.4 Other String Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 i ii CONTENTS 4.3.5 From Encoding to Encryption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.4 Output as String Manipulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 4.4.1 Converting Numbers to Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 4.4.2 String Formatting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 4.4.3 Better Change Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.5 File Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 4.5.1 Multi-Line Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 4.5.2 File Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 4.5.3 Example Program: Batch Usernames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 4.5.4 Coming Attraction: Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 4.6 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 5 Objects and Graphics 61 5.1 The Object of Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 5.2 Graphics Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 5.3 Using Graphical Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 5.4 Graphing Future Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 5.5 Choosing Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 5.6 Interactive Graphics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 5.6.1 Getting Mouse Clicks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 5.6.2 Handling Textual Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 5.7 Graphics Module Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 5.7.1 GraphWin Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 5.7.2 Graphics Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 5.7.3 Entry Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.7.4 Displaying Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.7.5 Generating Colors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.8 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 6 Defining Functions 85 6.1 The Function of Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 6.2 Functions, Informally . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 6.3 Future Value with a Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 6.4 Functions and Parameters: The Gory Details . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 6.5 Functions that Return Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 6.6 Functions and Program Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 6.7 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 7 Control Structures, Part 1 101 7.1 Simple Decisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 7.1.1 Example: TemperatureWarnings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 7.1.2 Forming Simple Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 7.1.3 Example: Conditional Program Execution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7.2 Two-Way Decisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 7.3 Multi-Way Decisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 7.4 Exception Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 7.5 Study in Design: Max of Three . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 7.5.1 Strategy 1: Compare Each to All . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 7.5.2 Strategy 2: Decision Tree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 7.5.3 Strategy 3: Sequential Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 7.5.4 Strategy 4: Use Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 7.5.5 Some Lessons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 7.6 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 CONTENTS iii 8 Control Structures, Part 2 119 8.1 For Loops: A Quick Review . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 8.2 Indefinite Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 8.3 Common Loop Patterns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 8.3.1 Interactive Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 8.3.2 Sentinel Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 8.3.3 File Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 8.3.4 Nested Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 8.4 Computing with Booleans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 8.4.1 Boolean Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 8.4.2 Boolean Algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 8.5 Other Common Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 8.5.1 Post-Test Loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 8.5.2 Loop and a Half . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 8.5.3 Boolean Expressions as Decisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 8.6 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 9 Simulation and Design 137 9.1 Simulating Racquetball . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 9.1.1 A Simulation Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 9.1.2 Program Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 9.2 Random Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 9.3 Top-Down Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 9.3.1 Top-Level Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 9.3.2 Separation of Concerns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 9.3.3 Second-Level Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 9.3.4 Designing simNGames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 9.3.5 Third-Level Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 9.3.6 Finishing Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 9.3.7 Summary of the Design Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 9.4 Bottom-Up Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 9.4.1 Unit Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 9.4.2 Simulation Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 9.5 Other Design Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 9.5.1 Prototyping and Spiral Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 9.5.2 The Art of Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 9.6 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 10 Defining Classes 155 10.1 Quick Review of Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 10.2 Example Program: Cannonball . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 10.2.1 Program Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 10.2.2 Designing the Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 10.2.3 Modularizing the Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 10.3 Defining New Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 10.3.1 Example: Multi-Sided Dice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 10.3.2 Example: The Projectile Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 10.4 Objects and Encapsulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 10.4.1 Encapsulating Useful Abstractions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 10.4.2 Putting Classes in Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 10.5 Widget Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 10.5.1 Example Program: Dice Roller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 10.5.2 Building Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 10.5.3 Building Dice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 iv CONTENTS 10.5.4 The Main Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 10.6 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 11 Data Collections 177 11.1 Example Problem: Simple Statistics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 11.2 Applying Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 11.2.1 Lists are Sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 11.2.2 Lists vs. Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 11.2.3 List Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 11.3 Statistics with Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 11.4 Combining Lists and Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 11.5 Case Study: Python Calculator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 11.5.1 A Calculator as an Object . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 11.5.2 Constructing the Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 11.5.3 Processing Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 11.6 Non-Sequential Collections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 11.6.1 Dictionary Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 11.6.2 Dictionary Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 11.6.3 Example Program: Word Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 11.7 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 12 Object-Oriented Design 201 12.1 The Process of OOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 12.2 Case Study: Racquetball Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 12.2.1 Candidate Objects and Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 12.2.2 Implementing SimStats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 12.2.3 Implementing RBallGame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 12.2.4 Implementing Player . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 12.2.5 The Complete Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 12.3 Case Study: Dice Poker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 12.3.1 Program Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 12.3.2 Identifying Candidate Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 12.3.3 Implementing the Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 12.3.4 A Text-Based UI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 12.3.5 Developing a GUI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 12.4 OO Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 12.4.1 Encapsulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 12.4.2 Polymorphism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 12.4.3 Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 12.5 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 13 Algorithm Analysis and Design 225 13.1 Searching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 13.1.1 A Simple Searching Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 13.1.2 Strategy 1: Linear Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 13.1.3 Strategy 2: Binary Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 13.1.4 Comparing Algorithms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227 13.2 Recursive Problem-Solving . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 13.2.1 Recursive Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 13.2.2 Recursive Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 13.2.3 Recursive Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 13.3 Sorting Algorithms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 13.3.1 Naive Sorting: Selection Sort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 13.3.2 Divide and Conquer: Merge Sort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 CONTENTS v 13.3.3 Comparing Sorts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 13.4 Hard Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235 13.4.1 Towers of Hanoi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 13.4.2 The Halting Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 13.4.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
头歌python解析-下载即用.zip
下载代码方式:https://pan.quark.cn/s/fdacb52b7483 Python编程语言构成了这一主题的基础,其中融合了多个关键概念,涵盖了数据类型、输入输出机制、数学运算方法、字符串操作技巧、条件判断逻辑、循环结构应用以及函数调用和模块调用等知识点。 Python的程序设计逻辑通过输入处理过程得以体现。`float(input())`用于采集用户的浮点数值输入,而`round()`函数和`math.floor()`函数分别用于数值的四舍五入处理和向下取整操作,这些展示了如何对数值的整数部分和小数部分进行分别处理。在输出环节,`format()`函数用于字符串的格式化操作,以实现带占位符文本的便捷输出。 随后,关于球体表面积和体积的计算涉及数学公式以及`math`库的运用。球的表面积公式`4 * pi * r_num ** 2`和体积公式`(4/3) * pi * r_num ** 3`,其中常数`pi`在`math`库中,需通过`import math`进行导入。使用`print()`函数输出计算结果,并借助`format()`函数来保留指定的小数位数。 出生日期与年龄的计算,基于用户输入的年、月、日信息,可以利用条件判断机制来处理月份和日期为个位数的情况,进而计算与当前年份的差异,最终得出年龄值。 存款复利的计算则采用了循环结构。`while`循环依据年份进行本金与利息的累积计算,直至达到设定的年份。这一过程展示了如何处理浮点数的运算以及如何实现循环条件的退出。 在第二部分内容中,涉及逆序数的概念,通过字符串操作`str(num)`将整数转化为字符串形式,再利用切片操作`num1[-1::-1]`完成数字的逆序排列。 水仙花数指的是一个三...
计及自适应预测修正的微电网 MPC 优化调度方法研究(Python代码实现)
内容概要:本文研究了一种计及自适应预测修正的微电网模型预测控制(MPC)优化调度方法,旨在应对可再生能源(如风电、光伏)出力的强不确定性问题。通过Python代码实现,该方法融合了MPC的滚动优化机制与在线反馈校正能力,构建了具备误差在线修正功能的动态调度模型,有效提升了微电网运行的经济性、稳定性与调度精度。研究重点在于设计自适应预测修正机制,通过对预测误差进行实时估计与补偿,增强系统对实际运行环境波动的适应能力,实现多时间尺度下的闭环优化调度。同时,文档配套提供了丰富的科研资源与复现案例,涵盖智能算法、机器学习、电力系统优化等多个方向,便于开展进一步的技术拓展与工程应用。; 适合人群:具备电力系统、自动化、能源系统优化等相关专业背景,熟悉Python编程,从事新能源、微电网运行、智能调度等领域的科研人员与工程技术人员,尤其适合研究生及以上层次的研究者。; 使用场景及目标:① 掌握基于MPC的微电网优化调度建模流程;② 理解并实现自适应预测修正机制以提高调度鲁棒性;③ 利用提供的Python代码进行算法复现、性能测试与改进创新;④ 将该方法拓展应用于风光储联合调度、电氢耦合系统、综合能源系统等复杂场景的优化研究。; 阅读建议:建议结合文中Python代码实例与网盘提供的完整资源进行动手实践,重点关注MPC框架搭建、预测模型集成与反馈修正逻辑的实现细节。同时可参考文档中列出的相关研究方向(如风电预测、储能优化等),构建系统化的科研技术路线。
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