Программирование на языке Python

2.61M

Category:

programming

1. Программирование на языке Python

1
Программирование
на языке Python
Алгоритм и его свойства
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

2. Что такое алгоритм?

2
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

3. Свойства алгоритма

3
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

4. Программирование на языке Python

4
Программирование
на языке Python
Простейшие программы
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

5. Простейшая программа

5
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

6. Вывод на экран

6
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

7. Задания

7
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

8. Сложение чисел

8
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

9. Сумма: псевдокод

9
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

10. Переменные

10
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

11. Имена переменных

11
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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 _
НЕЛЬЗЯ использовать
• скобки
• знаки +, =, !, ? и др.
Какие имена правильные?
AXby R&B 4Wheel Вася “PesBarbos”
TU154 [QuQu] _ABBA A+B
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

12. Типы переменных

12
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

13. Зачем нужен тип переменной?

Алгоритмизация и программирование, язык Python
13
Зачем нужен тип переменной?
Тип определяет:
• область допустимых значений
• допустимые операции
• объём памяти
• формат хранения данных
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

14. Как записать значение в переменную?

14
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

15. Ввод значения с клавиатуры

15
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

16. Ввод значения с клавиатуры

16
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

17. Ввод с подсказкой

17
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

18. Изменение значений переменной

Алгоритмизация и программирование, язык Python
18
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

19. Вывод данных

19
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

20. Вывод данных через format

20
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

21. Сложение чисел: простое решение

Алгоритмизация и программирование, язык Python
21
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

22. Сложение чисел: полное решение

22
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

23. Задания

Алгоритмизация и программирование, язык Python
23
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

24. Задания

24
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

25. Программирование на языке Python

25
Программирование
на языке Python
Вычисления
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

26. Арифметическое выражения

26
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

27. Деление

27
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

28. Остаток от деления

Алгоритмизация и программирование, язык Python
28
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

29. Операторы // и %

29
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

30. Сокращенная запись операций

30
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

31. Ввод двух значений в одной строке

31
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

32. Задания

32
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

33. Задания

33
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

34. Случайные числа

34
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

35. Случайные числа на компьютере

35
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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
318458191041
458191
в квадрате • малый период
(последовательность
повторяется через 106 чисел)
209938992481
938992
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

36. Линейный конгруэнтный генератор

36
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

37. Генератор случайных чисел

37
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

38. Генератор случайных чисел

38
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

39. Программирование на языке Python

40. Условный оператор

40
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

41. Условный оператор: неполная форма

41
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

42. Условный оператор

42
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

43. Знаки отношений

Алгоритмизация и программирование, язык Python
43
Знаки отношений
> <
больше, меньше
>=
больше или равно
<=
меньше или равно
==
равно
!=
не равно
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

44. Вложенные условные операторы

44
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

45. Каскадное ветвление

Алгоритмизация и программирование, язык Python
45
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

46. Каскадное ветвление

46
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

47. Сложные условия

47
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

48. Сложные условия

48
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

49. Сложные условия

49
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

50. Программирование на языке Python

51. Символьные строки

51
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

52. Символьные строки

52
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

53. Символьные строки

53
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

54. Срезы

54
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

55. Срезы строк

55
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

56. Операции со строками

56
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

57. Операции со строками

57
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

58. Задачи

58
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

59. Задачи

59
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

60. Задачи

60
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

61. Программирование на языке Python

62. Что такое цикл?

62
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

63. Повторения в программе

Алгоритмизация и программирование, язык Python
63
Повторения в программе
print("Привет")
print("Привет")
...
print("Привет")
? Что плохо?
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

64. Блок-схема цикла

64
Алгоритмизация и программирование, язык Python
Блок-схема цикла
начало
сделали 10 раз?
да
конец
нет
print("Привет!")
тело цикла
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

65. Как организовать цикл?

65
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

66. Сколько раз выполняется цикл?

66
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

67. Цикл с условием

67
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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
0
3
4
? Как увеличить счётчик на 1?
счётчик = счётчик + 1
© К.Ю. Поляков, 2015
счётчик += 1
http://kpolyakov.spb.ru

68. Цикл с условием

68
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

69. Задачи

69
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

70. Задачи

70
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

71. Алгоритм Евклида

71
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

72. Алгоритм Евклида

72
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

73. Задачи

73
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

74. Обработка строк в цикле

74
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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 c in s:
if c.isdigit():
k += 1
если c – это цифра
© К.Ю. Поляков, 2015
http://kpolyakov.spb.ru

75. Проверка символов

Алгоритмизация и программирование, язык Python
75
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

76. Задачи

76
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

77. Цикл с переменной

77
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

78. Цикл с переменной

78
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

79. Цикл с переменной: другой шаг

79
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

80. Сколько раз выполняется цикл?

80
Алгоритмизация и программирование, язык Python
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

English Русский Rules