Программирование на языке Python

1.

1
Программирование
на языке Python
Алгоритм и его свойства
Простейшие программы
Вычисления
Ветвления
Символьные строки
Циклические алгоритмы
Массивы (списки)
Поиск в массиве
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

2.

2
Программирование
на языке Python
Алгоритм и его свойства
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

3.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
3
Что такое алгоритм?
Алгоритм — это точное описание
порядка действий, которые должен
выполнить исполнитель для решения
задачи за конечное время.
Исполнитель – это устройство или
одушёвленное существо (человек),
способное понять и выполнить
команды, составляющие алгоритм.
Мухаммед ал-Хорезми
(ок. 783–ок. 850 гг.)
Формальные исполнители: не понимают
(и не могут понять) смысл команд.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

4.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
4
Свойства алгоритма
Дискретность — алгоритм состоит из отдельных команд,
каждая из которых выполняется за конечное время.
Детерминированность (определённость) — при каждом
запуске алгоритма с одними и теми же исходными
данными получается один и тот же результат.
Понятность — алгоритм содержит только команды,
входящие в систему команд исполнителя.
Конечность (результативность) — для корректного
набора данных алгоритм должен завершаться через
конечное время.
Корректность — для допустимых исходных данных
алгоритм должен приводить к правильному результату.
Массовость — алгоритм можно использовать для
разных исходных данных.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

5.

5
Программирование
на языке Python
Простейшие программы
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

6.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
6
Простейшая программа
# Это пустая программа
? Что делает эта программа?
комментарии после #
не обрабатываются
кодировка utf-8
по умолчанию)
# coding: utf-8
# Это пустая программа
"""
Это тоже комментарий
"""
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

7.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
7
Вывод на экран
print ( "2+2=?" )
print ( "Ответ: 4" )
автоматический
переход на новую
строку
Протокол:
2+2=?
Ответ: 4
К.Ю. Поляков, 2015
print ( '2+2=?' )
print ( 'Ответ: 4' )
http://kpolyakov.spb.ru

8.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
8
Задания
«4»: Вывести на экран текст «лесенкой»
Вася
пошел
гулять
«5»: Вывести на экран рисунок из букв
Ж
ЖЖЖ
ЖЖЖЖЖ
ЖЖЖЖЖЖЖ
HH HH
ZZZZZ
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

9.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
9
Сложение чисел
Задача. Ввести с клавиатуры два числа и найти их сумму.
Протокол:
компьютер
Введите два целых числа
25
пользователь
30
25+30=55
компьютер считает сам!
? 1. Как ввести числа в память?
2. Где хранить введенные числа?
3. Как вычислить?
4. Как вывести результат?
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

10.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
10
Сумма: псевдокод
ввести два числа
вычислить их сумму
вывести сумму на экран
Псевдокод – алгоритм на
русском языке с элементами
языка программирования.
! Компьютер не может исполнить псевдокод!
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

11.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
11
Переменные
Переменная – это величина, имеющая имя, тип
и значение. Значение переменной можно
изменять во время работы программы.
Значение
Имя
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

12.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
12
Имена переменных
МОЖНО использовать
• латинские буквы (A-Z, a-z)
заглавные и строчные буквы различаются
• русские буквы (не рекомендуется!)
• цифры
имя не может начинаться с цифры
• знак подчеркивания _
Какие имена правильные?
AXby R&B 4Wheel Вася “PesBarbos”
TU154 [QuQu] _ABBA A+B
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

13.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
13
Типы переменных
a=4
print ( type(a) )
<class 'int'>
a = 4.5
print ( type(a) )
<class 'float'>
a = "Вася"
print ( type(a) )
<class 'str'>
a = True
print ( type(a) )
<class 'bool'>
К.Ю. Поляков, 2015
целое число (integer)
вещественное число
символьная строка
логическая
http://kpolyakov.spb.ru

14.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
14
Зачем нужен тип переменной?
Тип определяет:
• область допустимых значений
• допустимые операции
• объём памяти
• формат хранения данных
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

15.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
15
Как записать значение в переменную?
! При записи нового значения
оператор
присваивания
a = 5
a = 7
старое удаляется из памяти!
a
5
7
Оператор – это команда языка
программирования (инструкция).
Оператор присваивания – это команда для
присваивания нового значения переменной.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

16.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
16
Ввод значения с клавиатуры
a
5
! 1. Программа ждет, пока пользователь введет
значение и нажмет Enter.
2. Введенное значение записывается в
переменную a (связывается с именем a)
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

17.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
17
Ввод значения с клавиатуры
a = input()
b = input()
ввести строку с клавиатуры
и связать с переменной a
Протокол:
21
33
2133
с=a + b
print ( c )
? Почему?
! Результат функции input – строка символов!
преобразовать в
целое число
a = int( input() )
b = int( input() )
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

18.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
18
Ввод с подсказкой
a = input ( "Введите число: " )
Введите число: 26
подсказка
? Что не так?
a = int( input("Введите число: ") )
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

19.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
19
Изменение значений переменной
a = 5
b = a + 2
a = (a + 2)*(b – 3)
b = b + 1
28
a
b
К.Ю. Поляков, 2015
=(5+2)*(7-3)
5
7
=5+2
8
=7+1
http://kpolyakov.spb.ru

20.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
20
Вывод данных
print ( a )
значение
переменной
значение и
текст
print ( "Ответ: ", a )
перечисление через запятую
print ( "Ответ: ", a+b )
вычисление
выражения
print ( a, "+", b, "=", c )
2 + 3 = 5
через пробелы
print ( a, "+", b, "=", c, sep = "" )
2+3=5
К.Ю. Поляков, 2015
убрать разделители
http://kpolyakov.spb.ru

21.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
21
Вывод данных через format
print ( a, "+", b, "=", c, sep = "" )
2+3=5
print ( "{}+{}={}".format(a, b, c ) )
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

22.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
22
Сложение чисел: простое решение
a = int ( input() )
b = int ( input() )
c=a+b
print ( c )
? Что плохо?
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

23.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
23
Сложение чисел: полное решение
print ( "Введите два числа: " )
a = int ( input() )
подсказка
b = int ( input() )
c=a+b
print ( a, "+", b, "=", c, sep="" )
Протокол:
компьютер
Введите два целых числа
25
пользователь
30
25+30=55
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

24.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
24
Задания
«3»: Ввести три числа, найти их сумму.
Пример:
Введите три числа:
4
5
7
4+5+7=16
«4»: Ввести три числа, найти их сумму и
произведение.
Пример:
Введите три числа:
4
5
7
4+5+7=16
4*5*7=140
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

25.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
25
Задания
«5»: Ввести три числа, найти их сумму, произведение
и среднее арифметическое.
Пример:
Введите три числа:
4
5
7
4+5+7=16
4*5*7=140
(4+5+7)/3=5.333333
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

26.

26
Программирование
на языке Python
Вычисления
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

27.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
27
Арифметическое выражения
3
1
2
4
5
6
a = (c + b**5*3 - 1) / 2 * d
Приоритет (старшинство):
1)скобки
2)возведение в степень **
3)умножение и деление
4)сложение и вычитание
a = (c + b*5*3 - 1) \
/2*d
a = (c + b*5*3
- 1) / 2 * d
К.Ю. Поляков, 2015
c b5 3 1
a
d
2
перенос на
следующую строку
перенос внутри
скобок разрешён
http://kpolyakov.spb.ru

28.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
28
Деление
Классическое деление:
a = 9; b = 6
x = 3 / 4
# = 0.75
x = a / b
# = 1.5
x = -3 / 4 # = -0.75
x = -a / b # = -1.5
Целочисленное деление (округление «вниз»!):
a = 9; b = 6
x = 3 // 4
# = 0
x = a // b
# = 1
x = -3 // 4 # = -1
x = -a // b # = -2
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

29.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
29
Остаток от деления
% – остаток от деления
d = 85
b = d // 10
# 8
a = d % 10
# 5
d = a % b
# 5
d = b % a
# 3
a = 15
b = 19
d = a // b
a = a % b
К.Ю. Поляков, 2015
# 0
# 15
http://kpolyakov.spb.ru

30.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
30
Операторы // и %
a = 1234
d = a % 10; print( d )
a = a // 10 # 123
d = a % 10; print( d )
a = a // 10 # 12
d = a % 10; print( d )
a = a // 10 # 1
d = a % 10; print( d )
a = a // 10 # 0
К.Ю. Поляков, 2015
4
3
2
1
http://kpolyakov.spb.ru

31.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
31
Сокращенная запись операций
a += b # a = a + b
a -= b # a = a - b
a *= b # a = a * b
a /= b # a = a / b
a //= b # a = a // b
a %= b # a = a % b
К.Ю. Поляков, 2015
a += 1
увеличение на 1
http://kpolyakov.spb.ru

32.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
32
Ввод двух значений в одной строке
a, b = map ( int, input().split() )
21 33 input()
ввести строку с клавиатуры
21 33 input().split()
целые
применить
разделить строку на
части по пробелам
21 33 map ( int, input().split() )
эту
операцию
к каждой части
a, b = map ( int, input().split() )
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

33.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
33
Задания
«3»: Ввести три числа: цену пирожка (два числа: рубли, потом –
копейки) и количество пирожков. Найти сумму, которую
нужно заплатить (рубли и копейки)
Пример:
Стоимость пирожка:
12 50
Сколько пирожков:
5
К оплате: 62 руб. 50 коп.
«4»: Ввести число, обозначающее количество секунд. Вывести
то же самое время в часах, минутах и секундах.
Пример:
Число секунд:
8325
2 ч. 18 мин. 45 с
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

34.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
34
Задания
«5»: Занятия в школе начинаются в 8-30. Урок длится
45 минут, перерывы между уроками – 10 минут.
Ввести номер урока и вывести время его
окончания.
Пример:
Введите номер урока:
6
13-50
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

35.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
35
Случайные числа
Случайно…
•встретить друга на улице
•разбить тарелку
•найти 10 рублей
•выиграть в лотерею
Случайный выбор:
•жеребьевка на
соревнованиях
•выигравшие номера
в лотерее
Как получить случайность?
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

36.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
36
Случайные числа на компьютере
Электронный генератор
• нужно специальное устройство
• нельзя воспроизвести результаты
Псевдослучайные числа – обладают свойствами
случайных чисел, но каждое следующее число
вычисляется по заданной формуле.
Метод середины квадрата (Дж. фон Нейман)
зерно
564321
458191
318458191041
в квадрате • малый период
(последовательность
повторяется через 106 чисел)
938992
209938992481
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

37.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
37
Линейный конгруэнтный генератор
X = (a*X+b) % c | интервал от 0 до c-1
X = (X+3) % 10 | интервал от 0 до 9
X = 0 3 6 9 2 5 8
8 1 4 7 0
зерно
зацикливание
! Важен правильный выбор параметров
a, b и с!
Компилятор GCC:
a = 1103515245
b = 12345
c = 231
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

38.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
38
Генератор случайных чисел
import random
англ. random – случайный
Целые числа на отрезке [a,b]:
X = random.randint(1,6) # псевдосл. число
Y = random.randint(1,6) # уже другое число!
Генератор на [0,1):
X = random.random()
Y = random.random()
# псевдосл. число
# уже другое число!
Генератор на [a, b] (вещественные числа):
X = random.uniform(1.2, 3.5)
Y = random.uniform(1.2, 3.5)
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

39.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
39
Генератор случайных чисел
from random import *
подключить все!
англ. random – случайный
Целые числа на отрезке [a,b]:
X = randint(10,60) # псевдослучайное число
Y = randint(10,60) # это уже другое число!
Генератор на [0,1):
X = random()
Y = random()
К.Ю. Поляков, 2015
# псевдослучайное число
# это уже другое число!
http://kpolyakov.spb.ru

40.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
40
Генератор случайных чисел
«Угадай число»: Компьютер «загадывает» число от 1 до 10.
Пользователь отгадывает
Пример:
Введите число
5
Задуманное число больше
7
Задуманное число меньше
6
Правильно!
import random
chislo = random.randint(1, 10)
number = int (input(‘Введите число '))
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

41.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
41
Генератор случайных чисел
import random
chislo = random.randint(1, 10)
number = int (input(‘Введите число '))
while chislo != number:
if chislo < number:
print(“Задуманное число меньше”)
else:
print(“Задуманное число больше”)
number = int(input(‘Введите число '))
print(“Правильно! Это число”,…, “Вы
угадали с ” … ”попытки”)
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

42.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
42
Задачи
«3»: Игральный кубик бросается три раза (выпадает три
случайных значения). Сколько очков в среднем выпало?
Пример:
Выпало очков:
5 3 1
(5+3+1)/3=3
«4»: Игральный кубик бросается три раза (выпадает три
случайных значения). Из этих чисел составляется целое
число, программа должна найти его квадрат.
Пример:
Выпало очков:
1 2 3
Число 123
Его квадрат 15129
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

43.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
43
Задачи
«5»: Получить случайное трёхзначное число и вывести
через запятую его отдельные цифры.
Пример:
Получено число 123
сотни: 1
десятки: 2
единицы: 3
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

44.

44
Программирование
на языке Python
Ветвления
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

45.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
45
Условный оператор
Задача: изменить порядок действий в зависимости от
выполнения некоторого условия.
полная
форма
да
нет
ветвления
a > b?
M=a
M=b
вывод M
отступы
К.Ю. Поляков, 2015
? Если a = b?
if a > b:
M = a
else:
M = b
http://kpolyakov.spb.ru

46.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
46
Условный оператор: неполная форма
M=a
да
b > a?
нет
M = a
if b > a:
M = b
M=b
неполная
форма
ветвления
вывод M
Решение в стиле Python:
M = max(a, b)
К.Ю. Поляков, 2015
M = a if a > b else b
http://kpolyakov.spb.ru

47.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
47
Условный оператор
if a < b:
с = a
a = b
b = c
? Что делает?
b
a
4
6
2
6
4
? Можно ли обойтись
без переменной c?
Решение в стиле Python:
?
4
c
a, b = b, a
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

48.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
48
Знаки отношений
> <
больше, меньше
>=
больше или равно
<=
меньше или равно
==
равно
!=
не равно
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

49.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
49
Вложенные условные операторы
Задача: в переменных a и b записаны возрасты Андрея и
Бориса. Кто из них старше?
Сколько вариантов?
if a > b:
print("Андрей старше")
else:
if a == b:
print("Одного возраста")
else:
print("Борис старше")
?
? Зачем нужен?
К.Ю. Поляков, 2015
вложенный
условный оператор
http://kpolyakov.spb.ru

50.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
50
Каскадное ветвление
if a > b:
print("Андрей старше")
elif a == b:
print("Одного возраста")
else:
print("Борис старше")
! elif = else if
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

51.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
51
Каскадное ветвление
cost = 1500
if cost < 1000:
print ( "Скидок нет." )
elif cost < 2000:
первое сработавшее
условие
print ( "Скидка 2%." )
elif cost < 5000:
print ( "Скидка 5%." )
else:
print ( "Скидка 10%." )
? Что выведет?
К.Ю. Поляков, 2015
Скидка 2%.
http://kpolyakov.spb.ru

52.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
52
Задачи (без функций min и max!)
«3»: Ввести два целых числа, найти наибольшее и
наименьшее из них.
Пример:
Введите два целых числа:
1 5
Наибольшее число 5
Наименьшее число 1
«4»: Ввести четыре целых числа, найти наибольшее из
них.
Пример:
Введите четыре целых числа:
1 5 4 3
Наибольшее число 5
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

53.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
53
Задачи
'5': Ввести пять чисел и найти наибольшее из них.
Пример:
Введите пять чисел:
4
15
9
56
Наибольшее число 56
К.Ю. Поляков, 2015
4
http://kpolyakov.spb.ru

54.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
54
Задачи
«6»: Ввести последовательно возраст Антона, Бориса и
Виктора. Определить, кто из них старше.
Пример:
Возраст Антона: 15
Возраст Бориса: 17
Возраст Виктора: 16
Ответ: Борис старше всех.
Пример:
Возраст Антона: 17
Возраст Бориса: 17
Возраст Виктора: 16
Ответ: Антон и Борис старше Виктора.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

55.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
55
Сложные условия
Задача: набор сотрудников в возрасте 25-40 лет
(включительно). сложное условие
if v >= 25 and v <= 40 :
print("подходит")
else:
print("не подходит")
and «И»: одновременное выполнение
всех условий!
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

56.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
56
Сложные условия
Задача: набор сотрудников в возрасте 25-40 лет
(включительно). сложное условие
if v < 25 or v > 40 :
print("не подходит")
else:
print("подходит")
or «ИЛИ»: выполнение хотя бы одного
из двух условий!
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

57.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
57
Сложные условия
if not(a < b):
print("Cтарт!")
? Как без «НЕ»?
not «НЕ»: если выполняется обратное условие
if a >= b:
print("Cтарт!")
Приоритет :
1)отношения (<, >, <=, >=, ==, !=)
2)not («НЕ»)
3)and («И»)
4)or («ИЛИ»)
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

58.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
58
Задачи
«3»: Напишите программу, которая получает три числа рост трёх спортсменов, и выводит сообщение «По
росту.», если они стоят по возрастанию роста, или
сообщение «Не по росту!», если они стоят не по
росту.
Пример:
Введите рост трёх спортсменов:
165 170 172
По росту.
Пример:
Введите рост трёх спортсменов:
175 170 172
Не по росту!
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

59.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
59
Задачи
«4»: Напишите программу, которая получает номер
месяца и выводит соответствующее ему время года
или сообщение об ошибке.
Пример:
Введите номер месяца:
5
Весна.
Пример:
Введите номер месяца:
15
Неверный номер месяца.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

60.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
60
Задачи
«5»: Напишите программу, которая получает возраст
человека (целое число, не превышающее 120) и
выводит этот возраст со словом «год», «года» или
«лет». Например, «21 год», «22 года», «25 лет».
Пример:
Введите возраст: 18
Вам 18 лет.
Пример:
Введите возраст: 21
Вам 21 год.
Пример:
Введите возраст: 22
Вам 22 года.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

61.

61
Программирование
на языке Python
Символьные строки
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

62.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
62
Символьные строки
Начальное значение:
! Строка – это
s = "Привет!"
последовательность
символов!
Вывод на экран:
print ( s )
Сложение:
s1 = "Привет"
"Привет, Вася!"
s2 = "Вася"
s = s1 + ", " + s2 + "!"
Умножение:
s = "АУ"
s5 = s*5
К.Ю. Поляков, 2015
s5 = s + s + s + s + s
?
АУАУАУАУАУ
Что получим?
http://kpolyakov.spb.ru

63.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
63
Символьные строки
Вывод символа на экран:
print ( s[5] )
print ( s[-2] )
0
1
2
3
4
5
6
П
р
и
в
е
т
!
s[len(s)-2]
s[0] s[1] s[2] s[3] s[4] s[5] s[6]
Длина строки:
n = len ( s )
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

64.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
64
Символьные строки
Ввод с клавиатуры:
s = input ( "Введите имя: " )
Изменение строки
строки:запрещено!
s[4] = "a"
! Строка – это неизменяемый объект!
... но можно составить новую строку:
s1 = s + "a"
составить «кот»
s = "информатика"
print(s[-2]+s[3]+s[-4])
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

65.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
65
Срезы
s = "0123456789"
s1 = s[3:8]
разрезы
0
К.Ю. Поляков, 2015
# "34567"
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
2
3
4
5
6
7
8
9
http://kpolyakov.spb.ru

66.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
66
Срезы строк
s = "0123456789"
s1 = s[:8]
# "01234567"
от начала строки
s = "0123456789"
s1 = s[3:]
# "3456789"
до конца строки
s1 = s[::-1]
# "9876543210"
реверс строки
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

67.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
67
Операции со строками
Срезы с отрицательными индексами:
s = "0123456789"
s1 = s[:-2]
# "01234567"
len(s)-2
s = "0123456789"
s1 = s[-6:-2]
len(s)-6
К.Ю. Поляков, 2015
# "4567"
len(s)-2
http://kpolyakov.spb.ru

68.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
68
Операции со строками
Удаление:
s = "0123456789"
s1 = s[:3] + s[9:]
"012"
"9"
# "0129"
Вставка:
s = "0123456789"
s1 = s[:3] + "ABC" + s[3:]
"012ABC3456789"
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

69.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
69
Задачи
«3»: Ввести с клавиатуры пароль (символьную строку), если
его длина меньше, чем 6 символов, вывести сообщение
«Слишком короткий пароль!», иначе вывести сообщение
«ОК».
Пример:
Введите пароль:
12345
Слишком короткий пароль!
Пример:
Введите пароль:
123456789
ОК.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

70.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
70
Задачи
«4»: Ввести с клавиатуры пароль (символьную строку). Если
его длина меньше, чем 6 символов, вывести сообщение
«Слишком короткий пароль!». Если пароль начинается с
букв «qwerty» вывести сообщение «Ненадёжный
пароль!». Если ошибок не было, вывести сообщение
«ОК».
Пример:
Введите пароль:
qwerty12345
Ненадёжный пароль!
Пример:
Введите пароль:
asdUTY7sakh
ОК.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

71.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
71
Задачи
«5»: Ввести с клавиатуры имя файла. Если расширение
имени файла – htm, html или php, выдать сообщение
«Это веб-страница!», иначе выдать сообщение «Что-то
другое.»
Пример:
Введите имя файла:
C:\DOC\Сайт\index.html
Это веб-страница!
Пример:
Введите имя файла:
C:\Документы\Приказ.doc
Что-то другое.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

72.

72
Программирование
на языке Python
Циклические алгоритмы
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

73.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
73
Что такое цикл?
Цикл – это многократное выполнение одинаковых
действий.
Два вида циклов:
• цикл с известным числом шагов (сделать 10 раз)
• цикл с неизвестным числом шагов (делать, пока не
надоест)
Задача. Вывести на экран 10 раз слово «Привет».
? Можно ли решить известными методами?
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

74.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
74
Повторения в программе
print("Привет")
print("Привет")
...
print("Привет")
? Что плохо?
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

75.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
75
Блок-схема цикла
начало
да
конец
нет
тело цикла
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

76.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
76
Как организовать цикл?
счётчик = 0
k=0
пока счётчик < 10:
while k < 10:
print("Привет")
print ( "Привет" )
увеличить счётчик на 1
k += 1
? Как по-другому?
счётчик = 10
k = 10
пока счётчик > 0:
while k > 0:
print("Привет")
print ( "Привет" )
уменьшить счётчик на 1
k -= 1
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

77.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
77
Сколько раз выполняется цикл?
a = 4; b = 6
while a < b: a += 1
2 раза
a=6
a = 4; b = 6
while a < b: a += b
1 раз
a = 10
a = 4; b = 6
while a > b: a += 1
0 раз
a=4
a = 4; b = 6
while a < b: b = a - b
1 раз
b = -2
a = 4; b = 6
while a < b: a -= 1
зацикливание
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

78.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
78
Цикл с условием
Задача. Определить количество цифр в десятичной
записи целого положительного числа, записанного в
переменную n.
n
счётчик
счётчик = 0
пока n > 0:
1234
0
отсечь последнюю цифру n
123
1
увеличить счётчик на 1
12
2
? Как отсечь последнюю цифру?
n = n // 10
1
3
0
4
? Как увеличить счётчик на 1?
счётчик = счётчик + 1
К.Ю. Поляков, 2015
счётчик += 1
http://kpolyakov.spb.ru

79.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
79
Цикл с условием
начальное значение
счётчика
заголовок
цикла
условие
продолжения
count = 0
while n > 0 :
n = n // 10
count += 1
тело цикла
! Цикл с предусловием – проверка на входе в цикл!
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

80.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
80
Задачи
«3»: Ввести с клавиатуры количество повторений и вывести
столько же раз какое-нибудь сообщение.
Пример:
Сколько раз:
5
Привет!
Привет!
Привет!
Привет!
Привет!
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

81.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
81
Задачи
«4»: Ввести с клавиатуры натуральное число и определить,
сколько раз в его записи встречается цифра 1.
Пример:
Введите число:
51211
3
«5»: Ввести с клавиатуры натуральное число и найти сумму
значений его цифр.
Пример:
Введите число:
1234
Cумма цифр 10
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

82.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
82
Задачи
«6»: Ввести натуральное число и определить, верно ли, что в
его записи есть две одинаковые цифры, стоящие рядом.
Пример:
Введите натуральное число:
12342
Нет.
Пример:
Введите натуральное число:
12245
Да.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

83.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
83
Алгоритм Евклида
Алгоритм Евклида. Чтобы найти НОД двух натуральных
чисел, нужно вычитать из большего числа меньшее до
тех пор, пока они не станут равны. Это число и есть
НОД исходных чисел.
НОД(14,21) = НОД(14,7) = НОД(7, 7) = 7
пока a != b:
если a > b:
a -= b # a = a - b
иначе:
b -= a # b = b - a
while a != b:
if a > b:
a -= b
else:
b -= a
НОД(1998,2) = НОД(1996,2) = … = НОД(2, 2) = 2
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

84.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
84
Алгоритм Евклида
Модифицированный алгоритм Евклида. Заменять
большее число на остаток от деления большего на
меньшее до тех пор, пока меньшее не станет равно
нулю. Другое (ненулевое) число и есть НОД чисел.
НОД(1998,2) = НОД(0,2) = 2
пока a!=0
???: and b!=0:
если a > b:
a = a % b
иначе:
b = b % a
если a != 0:
вывести a
иначе:
вывести b
К.Ю. Поляков, 2015
? Какое условие?
? Как вывести
результат?
http://kpolyakov.spb.ru

85.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
85
Задачи
«3»: Ввести с клавиатуры два натуральных числа и найти их
НОД с помощью алгоритма Евклида.
Пример:
Введите два числа:
21 14
НОД(21,14)=7
«4»: Ввести с клавиатуры два натуральных числа и найти их
НОД с помощью модифицированного алгоритма
Евклида. Заполните таблицу:
a
64168
358853
6365133
17905514
549868978
b
82678
691042
11494962
23108855
298294835
НОД(a,b)
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

86.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
86
Задачи
«5»: Ввести с клавиатуры два натуральных числа и сравнить
количество шагов цикла для вычисления их НОД с
помощью обычного и модифицированного алгоритмов
Евклида.
Пример:
Введите два числа:
1998 2
НОД(1998,2)=2
Обычный алгоритм: 998
Модифицированный: 1
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

87.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
87
Обработка строк в цикле
Задача. Ввести строку и определить, сколько в ней цифр.
счётчик = 0
для каждого символа строки:
если символ – цифра:
счётчик += 1
для всех символов в
s = input()
строке
k = 0
for cc in
in s:
s:
for
if c.isdigit():
k += 1
если c – это цифра
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

88.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
88
Проверка символов
if c.isdigit():
print("Цифра")
if c.isalpha():
print("Буква")
if c.islower():
print("Строчная буква")
if c.isupper():
print("Заглавная буква")
if c in ["а","б"]:
print("Это а или б")
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

89.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
89
Задачи
«3»: Ввести с клавиатуры число в двоичной системе
счисления. Определить, сколько в его записи единиц и
сколько нулей.
Пример:
Введите число:
1010100
Нулей: 4
Единиц: 3
«4»: Ввести с клавиатуры символьную строку. Если это
правильная запись двоичного числа, вывести сообщение
«Да», иначе вывести сообщение «Нет».
Пример:
Введите число:
Введите число:
1010100
abcd10
Да.
Нет.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

90.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
90
Задачи
«5»: Ввести с клавиатуры символьную строку и составить
новую строку, удалив из исходной все пробелы.
Пример:
Введите строку:
Вася пошел гулять.
Васяпошелгулять.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

91.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
91
Цикл с переменной
Задача. Вывести 10 раз слово «Привет!».
? Можно ли сделать с циклом «пока»?
i=0
while i < 10 :
print("Привет!")
i += 1
Цикл с переменной:
for i in range(10) :
print("Привет!")
в диапазоне
[0,10)
! Не включая 10!
range(10) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

92.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
92
Цикл с переменной
Задача. Вывести все степени двойки от 21 до 210.
? Как сделать с циклом «пока»?
k=1
while k <= 10 :
print ( 2**k )
k += 1
Цикл с переменной:
for k in range(1,11) :
print ( 2**k )
возведение
в степень
в диапазоне
[1,11)
! Не включая 11!
range(1,11) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

93.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
93
Задания
«1»: С клавиатуры ввести число от 1 до 100. Найти сумму всех
чисел до этого числа
Пример:
Введите число:
5
Сумма чисел от 1 до 5:
10
«2»: Введите число от 1 до 100, выведите числа, которые
меньше этого числа и, которые не делятся на 3.
Пример:
Введите число:
5
Сумма чисел от 1 до 5:
1 2 4
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

94.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
94
Цикл с переменной: другой шаг
10,9,8,7,6,5,4,3,2,1
шаг
for k in range(10,0,-1) :
print ( k**2 )
? Что получится?
1,3,5,7,9
for k in range(1,11,2) :
print ( k**2 )
К.Ю. Поляков, 2015
1
9
25
49
81
100
81
64
49
36
25
16
9
4
1
http://kpolyakov.spb.ru

95.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
95
Сколько раз выполняется цикл?
a=1
for k in range( 3): a += 1
a= 4
a=1
for k in range( 3,1): a += 1
a= 1
a=1
for k in range( 1,3,-1): a += 1
a= 1
a=1
for k in range( 3,0,-1): a += 1
a= 4
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

96.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
96
Задачи
«3»: Ипполит задумал трёхзначное число, которое при
делении на 15 даёт в остатке 11, а при делении на 11
даёт в остатке 9. Найдите все такие числа.
«4»: Вводится натуральное число N. Программа должна
найти факториал (обозначается как N!) –
произведение всех натуральных чисел от 1 до N.
Например, 5! = 1 · 2 · 3 · 4 · 5 = 120.
Пример:
Введите число:
5
5!=120.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

97.

Алгоритмизация и программирование, язык Python
97
Задачи
«5»: Натуральное число называется числом
Армстронга, если сумма цифр числа, возведенных
в N-ную степень (где N – количество цифр в числе)
равна самому числу. Например, 153 = 13 + 53 + 33.
Найдите все трёхзначные числа Армстронга.
К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru