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    Springboot+thymeleaf+IDEA——简单格式化日期和数字


    1、格式化日期

    格式化写法跟基本的写法一致,支持无参数

     <dd th:text="${#dates.format(dateStr, 'yyyy-MM-dd')}"
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  • FPGA数字信号处理(一)数字混频(NCO与DDS的使用)

    万次阅读 多人点赞 2018-05-30 16:27:36
    这是数字信号处理系列的第一篇,以简单的数字混频为例,介绍在FPGA程序设计中很重要的二进制原码、补码;有符号数、无符号数的问题。本文不是像课本那样介绍这些基础概念,而是介绍很实际的设计方法。 借助于数字...

    这是数字信号处理系列的第一篇,以简单的数字混频为例,介绍在FPGA程序设计中很重要的二进制原码、补码;有符号数、无符号数的问题。本文不是像课本那样介绍这些基础概念,而是介绍很实际的设计方法。

    借助于数字混频这个设计,本文还会介绍用途非常广泛的Altera公司Quartus中的NCO IP核、Xilinx公司Vivado中的DDS Compiler IP核的具体使用方法。

    混频原理

    混频就是把两个不同的频率信号混合,得到第三个频率。在模拟电路中经常见到的就是把接收机接收到的高频信号,经过混频变成中频信号,再进行中频放大,以提高接收机的灵敏度。

    数字电路中最简单的混频便是两个信号做乘法,可以得到它们的和频信号与差频信号。数字混频在通信的调制、解调、DUC(数字上变频)、DDC(数字下变频)等系统中应用广泛。通常把其中一个信号称为本振信号(local oscillator),另一个信号称为混频器的输入信号。

    程序设计

    本文的程序设计参考自杜勇老师的书《数字滤波器的MATLAB与FPGA实现-Altera/Verilog版》,对其中部分设计细节做了修改。杜勇老师的这个系列共有三本书,很推荐大家购买学习。不过可能由于篇幅有限,杜勇老师在书中对设计的一些细节和思想没有做详细介绍,博主在本文中和大家讨论讨论。

    程序设计系统时钟5MHz,625kHz的输入信号与625kHz的本振信号做混频,根据混频原理会得到1.25MHz的和频信号与0Hz(直流),将直流滤除掉得到1.25MHz的有效信号。

    设计的顶层模块接口如下所示:

    module Mixer
    (
        input clk,            //5MHz系统时钟
        input rst_n,          //低电平有效复位信号
        input [9:0] din,      //输入信号
        output [9:0] s_oc,    //本振信号,625kHz
        output out_valid,     //NCO输出有效信号
        output [19:0] dout    //混频输出信号
    );

    程序中首先生成本振信号。Quartus和Vivado中都提供了类似功能的IP核:Vivado中叫DDS(Direct Digital Synthesizers)Compiler;Quartus中叫NCO(Numerically controlled oscillators)。下面以实例化NCO为例,具体的设计方法在下文讲解。

    wire [9:0] oc_sin;
    
    oc oc
    (
        .phi_inc_i  (16'd8192),   //相位增量,对应625kHz
        .clk        (clk),        
        .reset_n    (rst_n),      
        .clken      (1'b1),       //时钟允许信号
        .fsin_o     (oc_sin),     //本振正弦信号
        .out_valid  (out_valid)   //输出有效标志
    );

    接下来用乘法进行混频。我们都知道计算机中有带符号数signed和无符号数unsigned,还知道计算机经常以二进制补码的形式的表示带符号数。

    在FPGA设计中,不管是Altera还是Xilinx,它们的IP核几乎都是采用二进制补码带符号数,也有很多的ADC、DAC芯片的数据接口也采用的是二进制补码。因此,在设计中,我们要清楚什么时候用什么数值表示法。

    比如NCO的输出为带符号数二进制补码,假设混频的输入信号也是带符号数二进制补码,则在整个混频程序设计中都要保持这个数值表示方法,否则就会出错。

    在下面的方法1中,再定义一个带符号的寄存器将输入信号转换为带符号数是很有必要的:“wire signed [9:0] din_s = din;”。如果不这样做,直接使用乘法运算符“*”,会被综合为无符号数乘法,得到的就是错误的结果。

    当然也可以用方法2,乘法器IP核可以选择计算方式是“signed”还是“unsigned”,将乘法器设置为signed也可以完成正确的计算。

    //----------------------------------------------------
    //     乘法实现混频,方法1,转换为带符号数后再相乘
    //----------------------------------------------------
    //reg signed [19:0] mult; 
    //wire signed [9:0] din_s = din;
    //wire signed [9:0] oc_sin_s = oc_sin;
    //
    //always @(posedge clk or negedge rst_n)
    //  if (!rst_n) mult <= 20'd0;
    //  else mult <= din_s * oc_sin_s;
    
    //----------------------------------------------------
    //     乘法实现混频,方法2,调用乘法器IP核,设置为signed
    //----------------------------------------------------
    wire signed [19:0] mult; 
    
    mult1   mult1_inst (
        .clock ( clk ),
        .dataa ( din ),
        .datab ( oc_sin ),
        .result ( mult )
        );

    接下来滤除混频后的直流信号。由于乘法的运算结果为带符号数,接下来的计算使用到的寄存器都应申明为signed。

    需要强调的是,signed和unsigned的申明只是告诉设计的运算如何看待这个寄存器中的数,并不能改变寄存器的值。比如“11”这个值,如果申明为signed,运算将其视作-1,如果申明为unsigned,运算将其视作3。因为有符号数和无符号数的运算法则是不一样的,所以错误的申明会导致结果计算错误。

    reg signed [19:0] m1,m2,m3,m4,m5,m6,m7;
    
    // 5MHz/625kHz=8; 缓存连续8个点的值
    always @ (posedge clk or negedge rst_n)
        if (!rst_n) begin
            m1 <= 20'd0; m2 <= 20'd0; m3 <= 20'd0;
            m4 <= 20'd0; m5 <= 20'd0; m6 <= 20'd0; m7 <= 20'd0;
        end
        else begin
            m1 <= mult; m2 <= m1; m3 <= m2; m4 <= m3; 
            m5 <= m4; m6 <= m5; m7 <= m6;
        end
    
    wire signed [22:0] madd = mult+m1+m2+m3+m4+m5+m6+m7;     //一个周期
    wire signed [19:0] mean = madd[22:3];   //舍掉低3bit,相当于除8,得到
    wire signed [19:0] mt = mult - mean;    //滤除直流分量
    assign dout = mt;
    assign s_oc = oc_sin;   
    
    endmodule

    上面滤除直流分量的方法并不通用,由于5Mhz的系统时钟是625kHz信号的8倍,所以连续8个点的平均值便是直流分量。不过程序设计思路还是可以学习,比如依次移位缓存数据、截高位做除法这些小技巧。

    完整的Quartus工程(含testbench仿真)可以在这里下载:https://download.csdn.net/download/fpgadesigner/10447557
    该testbench的编写方法在“Testbench编写指南(一)文件的读写操作”中: https://blog.csdn.net/fpgadesigner/article/details/80470972

    NCO IP核的使用

    在Quartus中打开该IP核,配置界面如下。后面的Quartus版本中将IP核集成到了qsys中,配置界面略有不同,但设置的参数之类的基本一样。
    这里写图片描述
    设定好相位累加器精度、角度分辨率、幅度精度、系统时钟和输出信号频率,便可以得到一个相位增量值(phase increment value),在实例化NCO模块时传入的便是这个值。实际的输出频率和设定的频率会存在一定误差,下方便展示了输出信号的频域和时域图形。总体来说设置比较简单。

    如果需要仿真,在生成IP核前一定要在“Set up simulation”中选中“Generate Simulation Model”和“Generate netlist”,如下图所示。否则在导入ModelSim时会失败,无法进行仿真。
    这里写图片描述

    DDS Compiler IP核的使用

    基本配置

    在Vivado中打开DDS Compiler IP核,配置界面如下:
    这里写图片描述
    这个IP核的配置选项更丰富,提供的功能也更强大。我这里只介绍下本设计用到的功能,其余具体信息可以参考Xilinx官方文档pg141。

    同样设定系统时钟,Parameter Selection选择“System Parameters”,这种设计方式可以直接设置无杂散动态范围、频率分辨率、输出频率等系统级的参数,和Quartus的NCO IP核很像。另外一种“Hardware Parameters”设计方式需要自己设定输出数据和相移的位宽,输出频率、相位偏移等值需要自己计算对应的二进制数值。这两种设计方式向不同需求的设计者提供。

    pg141中给出了总线位宽与系统参数之间的转换关系公式。
    这里写图片描述
    相位增量和相位偏移都可以设置为可编程的“Programmable”和“Streaming”方式,本设计只需要产生625kHz固定频率的本振信号,设置为“Fixed”即可(所需资源少)。在“Summary”中可以看到整个DDS系统的详细信息。

    位宽问题

    需要提醒的是系统最终的实际信号位宽和总线接口位宽并不一致。IP核的位宽只会是8的倍数,多余的位数会移符号为填充,如下图所示。
    这里写图片描述
    更直观的感受,看一个DDS Compiler IP核的仿真:
    这里写图片描述
    可以看到相移虽然有16bit的位宽,但是有效的只有低10bit,高位都是符号为。为了更好的观察相位值,新建一个“virtual bus“,将低10bit加到bus中,如下图所示:
    这里写图片描述
    可以清楚的看到相位和幅度之间的关系。

    产生sin与cos信号

    很多系统中需要sin和cos信号(如解调系统中的本振信号),在DDS中设置为“Sine and Cosine”输出时,sin和cos信号会共用数据总线,sin使用高字节,cos使用低字节,格式如下:
    这里写图片描述

    产生带有相位偏移的信号

    如果需要生成带有可调初始相位(也叫相位偏移Phase Offset)的信号,在DDS中将“Phase Offset Programmability”设置为“Streaming”,IP核端口会增加一个PHASE输入通道,该通道数据总线的有效位宽与设置的频率分辨率(Frequency Resolution)有关,可以在Summary界面中看到位宽(Phase Width)。该数据总线与360°相位之间线性对应。比如Phase Width为16Bits,则0对应0°,FFFF对应360°,7FFF对应180°,以此类推。

    NCO和DDS是经常用到的IP核,在后面的“FPGA数字信号处理“系列介绍的其它系统中,也会经常出现,因此需要熟悉掌握这两个IP核的使用。

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  • 在c语言中: 1. 使用`%c`输出的是字符本身。 2. 使用`%d`输出的是字符对应的ASCII。 3. 在ASCII中,小写英文字符 =...4. 还有注意区分单引号`''`双引号`""`的区别。 单引号:字符,是可以进行加减的。 双引号:字符。

    养成好习惯,点个赞 再走;有问题,欢迎私信、评论,我看到都会回复的

    以下题目是对于ASCII码的一些练手题

    在c语言中

    1. 使用%c输出的是字符本身
    2. 使用%d输出的是字符对应的ASCII
    3. 在ASCII中,小写英文字符 = 大写英文字符+32
    4. 还有注意区分单引号''和双引号""的区别
      单引号:字符,是可以进行加减的
      双引号:字符串

    抛砖引玉,先看一下这两个小题目:

    • 将China加密
      单引号:字符
      字符进行加减时,内部进行了数学运算(先转化为ASCII码,进行加减后,根据输出格式%c再转化为字符)
    #include<stdio.h>
    int main()
    {
    	char C,h,i,n,a;
    	printf("%c%c%c%c%c",'C'+4,'h'+4,'i'+4,'n'+4,'a'+4);
    	return 0; 
    }
    

    输出:

    Glmre
    
    • 按顺序打印26个大写英文字母
      配合使用输出格式%c和单引号''
    #include<stdio.h>
    int main()
    {
    	char i; 
    	for(i = 'A'; i <= 'Z'; i++){
    		printf("%c ", i);
    	}
    	return 0;
     } 
    

    输出:

    A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 
    

    输入大写字母,输出大小写字母及其对应的ASCII码(C)

    1. 使用%c输出的是字符本身
    2. 使用%d输出的是字符对应的ASCII
    3. 在ASCII中,小写英文字符 = 大写英文字符 + 32

    使用scanf()输入

    #include<stdio.h>
    int main()
    {    
    	char a, b;
    	
    	//输入一个大写字母
    	scanf("%c", &a);
    	
    	printf("%c  %d\n", a, a);
    	b = a + 32;
    	printf("%c  %d", b, b);
    	return 0;
    }
    

    输入:Z
    输出:

    Z  90
    z  122
    

    使用getchar()输入

    #include<stdio.h>
    int main(){
    	//请输入一个大写字母
    	char a = getchar();
    	
    	printf("%c  %d\n", a, a);
    	printf("%c  %d", a + 32, a + 32);
    
    	return 0;
    }
    

    输入:A
    输出:

    A  65
    a  97
    

    再对上面这个题目进行扩展:

    输入语句,将大写字母变成小写字母(C)

    • 这个题目,要求输入的是语句,用好getchar()函数即可
    #include<stdio.h>
    int main()
    {
    	int i = 0;
    	char a[80];
    	
    	//输入一串字符串,回车时输入停止
    	while((a[i] = getchar()) != '\n'){
    		i++}
    	
    	a[i] = '\0';//这只是人为加的结束标志
    	
    	for(i = 0; a[i] != '\0'; i++){
    		if(a[i] >= 'A' && a[i] <= 'Z') a[i] += 32;
    		putchar(a[i]);
    	}
    	return 0;
     } 
    

    输入:THIS is a Good Day
    输出:

    this is a good day
    

    输入一个句子,将句子中每个单词的第一个字母转换为大写字母(C)

    • 这个题目,我用指针玩的
    #include<stdio.h>
    void main()
    {
    	char change(char*);
    	char ch, a[80];
    	int i = 0;
    	
    	//输入一个字符串(以.结束)
    	while((ch = getchar()) != '.') a[i++] = ch;
    	
    	a[i] = '\0';//添加结束标志
    	
    	change(a);
    	puts(a);
    	return 0;
     } 
     
    char change(char*p){
     	if(*p >= 'a' && *p <= 'z')*p -= 32;
     	while(*p != '\0'){
     		if((*p == ' ') && (*(p+1) >= 'a') && (*(p+1) <= 'z')){
     			*(p+1) -= 32;
     		} 
     		p++;
    	 }	
    }
    

    输入:this is a good day.
    输出:

    This Is A Good Day
    

    提高:

    输入一串字符,分别算出英文字母、空格、数字、其他字符的个数(C)

    #include<stdio.h>
    int main()
    {
    	int i = 0;
    	//英文字母、空格、数字、其他字符 
    	int letter = 0, space = 0, digit = 0, others = 0;
    	char a[80];
    	
    	//输入一串字符(以.结束)
    	while((a[i] = getchar()) != '.') i++;
    	
    	a[i] = '\0';
    	
    	for(i = 0; a[i] != '\0'; i++){
    		if((a[i] >= 'a' && a[i] <= 'z') || (a[i] >= 'A' && a[i] <= 'Z')) letter++;
    		else if(a[i] == ' ') space++;
    		else if(a[i] >= '0' && a[i] <= '9') digit++;
    		else others++;
    	}
    	printf("letter = %d\nspace = %d\ndigit = %d\nothers = %d\n", letter, space, digit, others);
    	return 0;
    }
    

    输入:zhang guo hao 666 ~~~.
    输出:

    letter = 11
    space = 4
    digit = 3
    others = 3
    

    C语言入门题目文章导航:

    1. 素数(C)
    2. 水仙花数(C)
    3. 斐波那契数列(C)
    4. 完数(C)
    5. 阶乘(C)
    6. 直角杨辉三角形(C)
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    8. 输入一个字符,找出他的前驱字符和后继字符(C)
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    10. 百钱买百鸡(C语言,枚举法)
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    14. 利用二维数组求方阵的主次对角线之和(C)
    15. 在一个二维数组中找出最小数及其所在的行和列(C)
    16. 找出一个二维数组中的鞍点(C)
    17. 删除指定字符串的指定字符(C)
    18. 字符串(C)
    19. 条件判断语句1(C)
    20. 条件判断语句2(C)
    21. 圆、三角形、正方形、长方体、计算1到100的和、和差积商、平均值
    22. 输入三个整数,要求程序把数据按从小到大的顺序放入x y z中,然后输出(C)
    23. 18个数围成一圈,求相邻三数之和最大数(C)
    24. 梯形法求定积分(C)
    25. 学生与课程的综合问题(C)
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  • 测验1:Python基本语法元素 知识点概要: 普遍认为Python语言诞生于1991年 ...字符串的正向递增反向递减序号体系:正向是从左到右,0到n-1,反向是从右到左,-1到-n,举例str = "csdn" # str[0]就表示字符串c...

    测验1:Python基本语法元素

    知识点概要:

    • 普遍认为Python语言诞生于1991
    • Python语言中的缩进在程序中长度统一且强制使用,只要统一即可,不一定是4个空格(尽管这是惯例)
    • IPO模型指:Input Process Output
    • 字符串的正向递增和反向递减序号体系:正向是从左到右,0到n-1,反向是从右到左,-1到-n,举例
    str = "csdn" 
    #str[0]就表示字符串c, str[-1]表示"n"
    
    • Python的合法命名规则:命名包含字母,数字,下划线,但是首字符不能是数字
    • Python中获得用户输入的方式为:input()
    • Python中的保留字:type不是,是内置函数,def elif import 都是保留字
    • Python的数据类型有整数、列表、字符串等,但是不包括实数,实数是数学概念,在Python中对应着浮点数
    • 保留字if-elif-else用于表示分支结构,in用来进行成员判断
    • print()格式化输出,控制浮点数的小数点后两位输出应为:print("{:.2f}".format(XX)) :.2f哪一个都不能少

    编程测试:

    • Hello World 的条件输出:获得用户输入的一个整数,参考该整数值,打印输出"Hello World",要求:‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      如果输入值是0,直接输出"Hello World"‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      如果输入值大于0,以两个字符一行方式输出"Hello World"(空格也是字符)‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      如果输入值小于0,以垂直方式输出"Hello World"
    # eval()函数可以将默认输入的字符串去掉双引号并进行表达式运算,如输入500+20,默认
    #得到的输入为一个字符串“500+20”,但是使用eval()函数我们得到的是一个整型数字:520
    Number = eval(input())
    if Number == 0:
        print("Hello World")
    elif Number > 0:
        print("He\nll\no \nWo\nrl\nd")
    else:
        for c in "Hello World":
            print(c)
    
    • 数值运算:获得用户输入的一个字符串,格式如下:M OP N ,其中,M和N是任何数字,OP代表一种操作,表示为如下四种:+, -, *, /(加减乘除)‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬根据OP,输出M OP N的运算结果,统一保存小数点后2位。‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      注意:M和OP、OP和N之间可以存在多个空格,不考虑输入错误情况。
    print("{:.2f}".format(eval(input())))
    

    测验2:Python基本图形绘制

    知识点概要:

    • 正确引用turtle库的方式:
    import turtle
    #t是别名,可以更换其他名称
    import turtle as t 
    from turtle import setup
    from turtle import *
    

    import setup from turtle是不正确的

    • turtle库是一个直观有趣的图形绘制函数库,最早成功应用于LOGO编程语言,turtle绘图体系以水平右侧为绝对方位的0度,turtle坐标系的原点****默认在屏幕正中间
    • turtle.circle(-90,90)表示绘制一个半径为90像素的弧形,圆心在小海龟当前行进的右侧
    # circle(x,y)表示以x长度为半径,y为角度,
    #当前方向左侧x处为圆心画圆,其中x,y都可以是负数,相应取反
    #当前方向是水平向右的,对应直角坐标系中的x轴正方向
    #x为正,则圆心在y轴正方向上,y为正,逆时针画圆,圆弧角度为y
    #x为负则相反,圆心在y轴负方向上,y为正,顺时针画圆,圆弧角度为y
    
    • turtle.seth(to_angle)函数的作用是设置小海龟当前行进方向为to_angle,to_angle是角度的整数值
    • turtle.fd(distance)函数的作用是向小海龟当前行进方向前进distance距离
    • turtle.pensize(size)函数的作用是改变画笔的宽度为size像素
    • turtle**.circle**()函数不能绘制椭圆形
    • turtle.circle(x,y)函数绘制半圆,第二个参数y是180的奇数倍
    • turtle.penup()的别名有turtle.pu(),turtle.up()
    • turtle.colormode()的作用是设置画笔RGB颜色的表示模式
    • turtle.width()和turtle.pensize()都可以用来设置画笔尺寸
    • turtle.pendown()只是放下画笔,并不绘制任何内容
    • 改变turtle画笔的运行方向有left()、right()和seth()函数,bk()只能后退,但是不改变方向
    • turtle.done()用来停止画笔绘制,但绘图窗体不关闭,建议在每个turtle绘图最后增加turtle.done()
    • 循环相关保留字是:for…in和while,def用于定义函数

    编程测试:

    • turtle八边形绘制:使用turtle库,绘制一个八边形
    import turtle as t
    t.pensize(2)
    for i in range(8):
        t.fd(100)
        t.left(45)
    
    • turtle八角图形绘制:使用turtle库,绘制一个八角图形
    import turtle as t
    t.pensize(2)
    for i in range(8):
        t.fd(150)
        t.left(135)
    

    测验3:基本数据类型

    知识点概要:

    • pow(x,0.5)能够计算x的平方根,计算负数的平方根将产生复数
    • 字符串.strip()方法的功能是去掉字符串两侧指定的字符
    • 字符串.split()方法的功能是按照指定字符分隔字符串为数组
    • 字符串.repalce()方法的功能是替换字符串中特定字符
    • +操作符用来连接两个字符串序列
    • 字符串是一个连续的字符序列,使用\n可以实现打印字符信息的换行
    • val = pow(2,1000)
      #返回val结果的长度值要使用 len(str(val)),因为整型没有len()方法,要通过str()函数
      #将数字类型转换为字符串
    • 正确引用time库的方式如下:
    import time
    from time import strftime
    from time import *
    
    • Python语言的整数类型表示十进制(一般表示)二进制(0b或0B开头)八进制(0o或0O开头)十六进制(0x或0X开头)
    • %运算符的意思是取余数
    • 字符串切片操作:s[N:M],从N到M,但是不包括M
    name="Python语言程序设计课程"
    print(name[0],name[2:-2],name[-1])
    #输出结果为:P thon语言程序设计 程
    
    • print("{0:3}".format('PYTHON'))代码执行的结果是PYTHON,{0:3}表示输出的宽度是3,但是如果字符串长度超过3就以字符串长度显示

    编程测试:

    • 平方根格式化:获得用户输入的一个整数a,计算a的平方根,保留小数点后3位,并打印输出。‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬输出结果采用宽度30个字符、右对齐输出、多余字符采用加号(+)填充,‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬如果结果超过30个字符,则以结果宽度为准
    a = eval(input())
    print("{:+>30.3f}".format(a**0.5)) 
    # +是填充字符 >是右对齐 30是宽度 .3f是保留小数点后3位
    #若平凡根后是一个复数,复数的实部和虚部都是浮点数,.3f可以将实部和虚部分别取三位小数
    
    • 字符串分段组合:获得输入的一个字符串s,以字符减号(-)分割s,将其中首尾两段用加号(+)组合后输出
    InputStr = input()
    strs = InputStr.split('-')
    print(strs[0]+'+'+strs[-1])
    print("{}+{}".format(strs[0], strs[-1]))
    #s.split(k)以k为标记分割s,产生一个列表
    #通过该题目,掌握split()方法的使用,注意:k可以是单字符,也可以是字符串
    

    测验4:程序的控制结构

    知识点概要:

    • for…in…中in的后面需要的是一个迭代类型(组合类型),{1;2;3;4;5}不是Python的有效数据类型
    • range(x,y)
    for i in range(0,2):
    	print(i)
    #输出结果为:0 1
    
    • 程序的三种基本结构:顺序结构,循环结构和分支结构
    • 循环是程序根据条件判断结果向后反复执行的一种运行方式,是一种程序的基本控制结构,条件循环和遍历循环结构都是基本的循环结构,死循环能够用于测试性能,形式上的死循环可以用break来退出,例如
    x = 10
    while True:
    	x = x -1
    	if x == 1:
    		break
    
    • p = -p #表示给p赋值为它的负数,Python中的=是赋值符号
    • 缩进表达层次关系,同时用来判断当前Python语句在分支结构
    • continue结束当次循环,但是不跳出循环
    • random库中用于生产随机小数的函数是random(),而randint()/getrandbits()/randrange()都产生随机整数
    • 程序错误是一个大的概念,不仅指代码运行错误,更代表功能逻辑错误。使用异常处理try-excepy,可以对程序的异常进行捕捉和处理,程序运行可能不会出错,但逻辑上可能会出错

    编程测试:

    • 四位玫瑰数:四位玫瑰数是4位数的自幂数。自幂数是指一个 n 位数,它的每个位上的数字的 n 次幂之和等于它本身‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬
      例如:当n为3时,有1^3 + 5^3 + 3^3 = 153,153即是n为3时的一个自幂数,3位数的自幂数被称为水仙花数‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‮‬‫
      请输出所有4位数的四位玫瑰数,按照从小到大顺序,每个数字一行
    #个人思路:求四位数的各个位数abcd
    for i in range(1000,10000):
        a = i%10
        b = (i//10)%10
        c = (i//100)%10
        d = (i//1000)%10
        if a**4 + b**4 + c**4 + d**4 == i:
            print(i)
    #参考答案:字符串+eval()
    s = ""
    for i in range(1000, 10000):
        t = str(i)
        if pow(eval(t[0]),4) + pow(eval(t[1]),4) + pow(eval(t[2]),4) + pow(eval(t[3]),4) == i :
            print(i)
    
    • 100以内素数之和:求100以内所有素数之和并输出‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      素数指从大于1,且仅能被1和自己整除的整数‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬,提示:可以逐一判断100以内每个数是否为素数,然后求和
    sum = 0
    for i in range(2,100):
        isFlag = 1 #判断是否为素数
        for j in range(2,i): #遍历2-i-1,看是否能被i整除
            if i%j == 0: #被整除说明不是素数
                isFlag = 0
                break
        if isFlag == 1:
            sum += i
    print(sum)
    #参考答案:将判断是否为素数封装为一个函数,倾向于这种解题思路
    def is_prime(n):
        for i in range(2,n):
            if n%i == 0:
                return False
        return True
    sum = 0
    for i in range(2,100):
        if is_prime(i):
            sum += i
    print(sum)
    

    测验5:函数和代码复用

    知识点概要:

    • 函数作用:增强代码可读性、降低编程复杂度、复用代码,函数不能直接提高代码的执行速度
    • 全局变量与局部变量:函数的参数一般为局部变量,函数内使用global s 表示变量s为全局变量
    • 函数调用前必须已经存在函数定义,否则无法执行,Python内置函数直接使用,不需要引用任何模块
    • 模块内高耦合,模块间低耦合:高耦合的特点是复用较为困难,模块间关系应尽可能简单,模块之间耦合度低,尽可能合理划分功能块,功能块内部耦合度高
    • 递归不会提高程序的执行效率,任何递归程序都可以通过堆栈或队列变为非递归程序
    • 函数是一段具有特定功能的、可重用的语句组,可以看做是一段具有名字的程序,通过函数名来调用,同时不需要知道函数的内部实现原理,只需要知道调用方法(接口)即可
    • def func(*a,b):是错误的函数定义,*a表示可变参数,可变参数只能放在函数参数的最后,即def func(a,*b):
    • 函数可以包含0个或多个return语句
    • 每个递归函数至少存在一个基例,但可能存在多个基例,基例表示不再进行递归,同时决定了递归的深度

    编程测试:

    • 随机密码生成:以整数17为随机数种子,获取用户输入整数N为长度,产生3个长度为N位的密码,密码的每位是一个数字。每个密码单独一行输出,产生密码采用random.randint()函数
    import random
    def genpwd(length):
        a = 10**(length-1)
        b = 10**length - 1
        return "{}".format(random.randint(a, b))
    length = eval(input())
    random.seed(17)
    for i in range(3):
        print(genpwd(length))
    
    #思路类似,同样过了
    def genpwd(length):
        high = 10**length
        low = 10**(length-1)
        return random.randrange(low,high)
    
    • 连续质数计算:获得用户输入数字N,计算并输出从N开始的5个质数,单行输出,质数间用逗号,分割。
      注意:需要考虑用户输入的数字N可能是浮点数,应对输入取整数;最后一个输出后不用逗号
    def prime(m): #判断是否为质数
        for i in range(2,m):
            if m%i == 0:
                return False
        return True
        
    n = eval(input())
    if n != int(n): #考虑输入为浮点数的情况
        n = int(n) + 1
    else:
        n = int(n)   
        
    times = 0 #统计质数的次数
    res = [] #存放输出结果
    while times < 5:
        if prime(n):
            res.append(n)
            times += 1
        n += 1
    for i in res[:len(res)-1]:
        print(i,end=",")
    print(res[-1]) #最后一个不输出逗号
    
    #参考答案
    def prime(m):
        for i in range(2,m):
            if m % i == 0:
                return False
        return True
    #需要对输入小数情况进行判断,获取超过该输入的最小整数(这里没用floor()函数)
    n = eval(input())
    n_ = int(n)
    n_ = n_+1 if n_ < n else n_
    count = 5
    #对输出格式进行判断,最后一个输出后不增加逗号(这里没用.join()方法)
    while count > 0:
        if prime(n_):
            if count > 1:
                print(n_, end=",")
            else:
                print(n_, end="")
            count -= 1 
        n_ += 1
    

    测验6:组合数据类型

    知识点概要:

    • 列表ls,ls.append(x)表示只能向列表最后增加一个元素,如果x是一个列表,则该列表作为一个元素增加到ls中
    • 集合“交并差补”四种运算分别对应的运算符是:& | - ^
    • 字典d,d.values()返回的是dict_values类型,包括字典中的所有值,通常与for…in组合使用
    • Python的元组类型:元组采用逗号和圆括号(可选)来表示,一旦创建就不能修改,一个元组可以作为另一个元祖的元素,可用多级索引获取信息,序列类型(元组、列表)中的元素都可以是不同类型
    • 创建字典时,如果相同键对应不同值,字典采用最后一个"键值对"
    d= {'a': 1, 'b': 2, 'b': '3'}
    print(d['b'])
    #输出结果:3
    
    • 集合与字典类型最外侧都用{}表示,不同在于集合类型元素是普通元素,字典类型元素是键值对。字典在程序设计中非常常用,因此直接采用{}默认生成一个空字典
    • 对于字典d:x in d表示判断x是否是字典d中的键,键是值的序号,也是字典中值的索引方式
    • Python序列类型有:列表类型、元组类型、字符串类型(Python内置数据类型中没有数组类型)
    • 组合数据类型能够将多个相同类型或不同类型的数据组织起来,通过单一的表示使数据操作更有序、更容易
    • 组合数据类型可以分为3类:序列类型、集合类型和映射类型;
    • Python的字符串元组列表类型都属于序列类型,序列类型总体上可以看成一维向量,如果其元素都是序列,则可被当作二维向量
    • 对于序列s:s.index(x)返回序列s中元素x第一次出现的序号,并不返回全部序号

    编程测试:

    • 数字不同数之和:获得用户输入的一个整数N,输出N中所出现不同数字的和‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      例如:用户输入 123123123,其中所出现的不同数字为:1、2、3,这几个数字和为6
    #参考答案:字符串可以通过list()直接变成列表,或通过set()直接变成集合
    n = input()
    ss = set(n)
    s = 0
    for i in ss:
        s += eval(i)
        #s += int(i) #同样可以
    print(s)
    
    • 人名最多数统计:给出了一个字符串,其中包含了含有重复的人名,请直接输出出现最多的人名
    #先使用字典建立"姓名与出现次数"的关系,然后找出现次数最多数对应的姓名
    s = '''双儿 洪七公 赵敏 赵敏 逍遥子 鳌拜 殷天正 金轮法王 乔峰 杨过 洪七公 郭靖 
           杨逍 鳌拜 殷天正 段誉 杨逍 慕容复 阿紫 慕容复 郭芙 乔峰 令狐冲 郭芙 
           金轮法王 小龙女 杨过 慕容复 梅超风 李莫愁 洪七公 张无忌 梅超风 杨逍 
           鳌拜 岳不群 黄药师 黄蓉 段誉 金轮法王 忽必烈 忽必烈 张三丰 乔峰 乔峰 
           阿紫 乔峰 金轮法王 袁冠南 张无忌 郭襄 黄蓉 李莫愁 赵敏 赵敏 郭芙 张三丰 
           乔峰 赵敏 梅超风 双儿 鳌拜 陈家洛 袁冠南 郭芙 郭芙 杨逍 赵敏 金轮法王 
           忽必烈 慕容复 张三丰 赵敏 杨逍 令狐冲 黄药师 袁冠南 杨逍 完颜洪烈 殷天正 
           李莫愁 阿紫 逍遥子 乔峰 逍遥子 完颜洪烈 郭芙 杨逍 张无忌 杨过 慕容复 
           逍遥子 虚竹 双儿 乔峰 郭芙 黄蓉 李莫愁 陈家洛 杨过 忽必烈 鳌拜 王语嫣 
           洪七公 韦小宝 阿朱 梅超风 段誉 岳灵珊 完颜洪烈 乔峰 段誉 杨过 杨过 慕容复 
           黄蓉 杨过 阿紫 杨逍 张三丰 张三丰 赵敏 张三丰 杨逍 黄蓉 金轮法王 郭襄 
           张三丰 令狐冲 赵敏 郭芙 韦小宝 黄药师 阿紫 韦小宝 金轮法王 杨逍 令狐冲 阿紫 
           洪七公 袁冠南 双儿 郭靖 鳌拜 谢逊 阿紫 郭襄 梅超风 张无忌 段誉 忽必烈 
           完颜洪烈 双儿 逍遥子 谢逊 完颜洪烈 殷天正 金轮法王 张三丰 双儿 郭襄 阿朱 
           郭襄 双儿 李莫愁 郭襄 忽必烈 金轮法王 张无忌 鳌拜 忽必烈 郭襄 令狐冲 
           谢逊 梅超风 殷天正 段誉 袁冠南 张三丰 王语嫣 阿紫 谢逊 杨过 郭靖 黄蓉 
           双儿 灭绝师太 段誉 张无忌 陈家洛 黄蓉 鳌拜 黄药师 逍遥子 忽必烈 赵敏 
           逍遥子 完颜洪烈 金轮法王 双儿 鳌拜 洪七公 郭芙 郭襄 赵敏'''
           
    names = s.split()
    d = {}
    for name in names:
        d[name] = d.get(name, 0) + 1
    Maxkey = ""
    MaxValue = 0
    for k in d:
        if d[k] > MaxValue:
            Maxkey = k
            MaxValue = d[k]
    print(Maxkey)
    #参考答案
    ls = s.split()
    d = {}
    for i in ls:
        d[i] = d.get(i, 0) + 1
    max_name, max_cnt = "", 0
    for k in d:
        if d[k] > max_cnt:
            max_name, max_cnt = k, d[k]
    print(max_name)
    

    测验7:文件和数据格式化

    知识点概要:

    • 数据组织纬度一维数据采用线性方式组织,对应于数学中的数组和集合等概念;二维数据采用表格方式组织,对应于数学中的矩阵;高维数据由键值对类型的数据构成,采用对象方式组织,字典就用来表示高维数据,一般不用来表示一二纬数据
    • Python对文件操作采用的统一步骤是:打开-操作-关闭(其中关闭可以省略)
    • CSV文件格式是一种通用的、相对简单的文件格式,应用于程序之间转移表格数据,CSV文件的每一行是一维数据,可以使用Python中的列表类型表示,整个CSV文件是一个二维数据,一般来说,CSV文件都是文本文件,由相同的编码字符组成
    • 二维列表切片ls = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]获取其中的元素5要使用:ls[1][1]
    • 文件可以包含任何内容,是数据的集合和抽象,是存储在辅助存储器上的数据序列,而函数或类才是程序的集合和抽象
    • 打开文件后采用close()关闭文件是一个好习惯。如果不调用close(),当前Python程序完全运行退出时,该文件引用被释放,即程序退出时,相当于调用了close(),默认关闭
    • Python文件的"+"打开模式,与r/w/a/x一同使用,在原功能基础上同时增加了读写功能,同时赋予文件的读写权限
    • 同一个文件既可以用文本方式打卡,也可以用二进制方式打开
    • 列表元素如果都是列表,其可能表示二维数据,如[[1,2],[3,4],[5,6]],如果列表元素不都是列表,则它表示一维数据
    • Python文件读操作有:read()、readline()、readlines(),没有readtext()方法

    编程测试:

    • 文本的平均列数:打印输出附件文件的平均列数,计算方法如下:‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      (1)有效行指包含至少一个字符的行,不计算空行‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      (2)每行的列数为其有效字符数‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬
      (3)平均列数为有效行的列数平均值,采用四舍五入方式取整数进位
    #for line in f 获取的line包含每行最后的换行符(\n),所以去掉该换行符再进行统计
    f = open("latex.log", "r", encoding="utf-8")
    lines = 0
    columns = 0
    for line in f:
        line = line.strip("\n")
        if len(line):
            lines += 1
            columns += len(line)
    print("{:.0f}".format(columns/lines))
    f.close()
    
    #参考答案如下:
    f = open("latex.log")
    s, c = 0, 0
    for line in f:
        line = line.strip("\n")
        if line == "":
            continue
        s += len(line)
        c += 1
    print(round(s/c))
    

    -CSV格式清洗与转换:附件是一个CSV格式文件,提取数据进行如下格式转换:‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
    (1)按行进行倒序排列‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮
    (2)每行数据倒序排列‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
    (3)使用分号(;)代替逗号(,)分割数据,无空格‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
    按照上述要求转换后将数据输出

    f = open("data.csv", "r", encoding="utf-8")
    txt = f.readlines()
    txt.reverse() #按行进行倒序排列
    for line in txt:
        #line = line.strip("\n") #去除末尾换行符
        #line = line.replace(" ","") #去空格
        line = line.strip("\n").replace(" ", "")
        #ls = line.split(",") 
        #ls = ls[::-1]
        ls = line.split(",")[::-1] #逗号分隔并将分隔后的元素倒序
        print(";".join(ls)) #元素间插入分号
    f.close()
    
    #参考答案(使用strip()方法去掉每行最后的回车,使用replace()去掉每行元素两侧的空格)
    f = open("data.csv")
    ls = f.readlines()
    ls = ls[::-1]
    lt = []
    for item in ls:
        item = item.strip("\n")
        item = item.replace(" ", "")
        lt = item.split(",")
        lt = lt[::-1]
        print(";".join(lt))
    f.close()
    

    测验8:程序设计方法学

    知识点概要:

    • 用户体验:编程只是手段,程序最终为人类服务,用户体验很重要,一个提醒进度的进度条、一个永不抛出异常的程序、一个快速的响应、一个漂亮的图标、一个合适尺寸的界面等都是用户体验的组成部分。总的来说,用户体验是一切能够提升程序用户感受的组成
    • 计算思维是基于计算机的思维模式,计算机出现之前,由于没有快速计算装置,计算所反映的思维模式主要是数学思维,即通过公式来求解问题。当快速计算装置出现后,计算思维才真正形成
    • 软件产品 = 程序功能 + 用户体验 ;产品不仅需要功能,更需要更好的用户体验。往往,产品都需要综合考虑技术功能和人文设计,这源于产品的商业特性。即,商业竞争要求产品不能只关心技术功能,更要关心用户易用和喜好需求
    • os库os.system()可以启动进程执行程序
    • 函数自顶向下设计的关键元素,通过定义函数及其参数逐层开展程序设计
    • os.path子库os.path.relpath(path)用来计算相对路径
    • Python第三方库安装:使用pip命令、使用集成安装工具或访问UCI网站下载安装文件,请不要直接联系作者索要第三方库
    • 计算思维的本质是:抽象自动化
    • os库是Python重要的标准库之一,提供了路径操作、进程管理等几百个函数功能,覆盖与操作系统、文件操作等相关的众多功能;os库适合所有操作系统
    • 计算生态以竞争发展、相互依存和迅速更迭为特点,在开源项目间不存在顶层设计,以类自然界"适者生存"的方式形成技术演进路径

    编程测试:

    • 英文字符的鲁棒输入:获得用户的任何可能输入,将其中的英文字符进行打印输出,程序不出现错误
    inputStr = input()
    for i in inputStr:
        if i.islower() or i.isupper():
            print(i,end="")
         
    #参考答案:采用遍历字符的方式实现,通过约束字母表达到鲁棒效果
    alpha = []
    for i in range(26):
        alpha.append(chr(ord('a') + i))
        alpha.append(chr(ord('A') + i))
    s = input()
    for c in s:
        if c in alpha:
            print(c, end="")
    
    • 数字的鲁棒输入:获得用户输入的一个数字,可能是浮点数或复数,如果是整数仅接收十进制形式,且只能是数字。对输入数字进行平方运算,输出结果,要求:
      1)无论用户输入何种内容,程序无错误‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬
      2)如果输入有误,请输出"输入有误"
    number = input()
    try:
        #complex()和complex(eval())之间的比较
        #将能够排除非数字类型的输入
        if complex(number) == complex(eval(number)):
            print(eval(number) ** 2)
    except:
        print("输入有误") 
        
    '''
    不能直接使用eval(),否则用户可以通过输入表达式(如100**2)输入数字
    与要求不同(在实际应用中会带来安全隐患)
    '''
    

    测验9:Python计算生态纵览

    知识点概要:

    • Python网络爬虫方向第三方库有:Requests、Scrapy、pyspider
    • Python数据可视化方向第三方库有:Mayavi、Matplotlib、Seaborn
    • Python Web信息提取方向第三方库有:Beautiful Soup、Python-Goose、Re
    • Python游戏开发第三方库有:Panda3D、cocos2d、PyGame
    • Python数据分析方向第三方库有:Numpy、Pandas、Scipy
    • Python图形用户界面方向(GUI)第三方库有:PyQt5、wxPython、PyGObject
    • Python网站开发框架方向第三方库有:Django、Pyramid、Flask
    • Python文本处理方向第三方库有:NLTK、python-docx、PyPDF2
    • Python网络应用开发方向第三方库有:aip、MyQR、WeRobot
    • aip是百度的人工智能功能Python访问接口
    • Python人工智能方向第三方库有:TensorFlow、Scikit-learn、MXNet
    • Vizard是虚拟现实第三方库
    • pyovr是增强现实开发库
    • redis-py是redis数据的Python访问接口

    编程测试:

    • 系统基本信息获取:获取系统的递归深度、当前执行文件路径、系统最大UNICODE编码值等3个信息,并打印输出;输出格式如下:‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬
      RECLIMIT:<深度>, EXEPATH:<文件路径>, UNICODE:<最大编码值>‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮
      提示:请在sys标准库中寻找上述功能
    import sys
    print("RECLIMIT:{}, EXEPATH:{}, UNICODE:{}".format(sys.getrecursionlimit(), sys.executable, sys.maxunicode))
    
    • 二维数据表格输出:tabulate能够对二维数据进行表格输出,是Python优秀的第三方计算生态。‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬编写程序,能够输出如下风格效果的表格数据
      输出效果
    data = [ ["北京理工大学", "985", 2000], \
             ["清华大学", "985", 3000], \
             ["大连理工大学", "985", 4000], \
             ["深圳大学", "211", 2000], \
             ["沈阳大学", "省本", 2000], \
        ]
    from tabulate import tabulate
    print(tabulate(data, tablefmt="grid"))
    

    期末测验

    *编程测试:

    • 无空隙回声输出:获得用户输入,去掉其中全部空格,将其他字符按收入顺序打印输出
    print(input().replace(" ",""))
    
    • 文件关键行数:关键行指一个文件中包含的不重复行。关键行数指一个文件中包含的不重复行的数量。‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‪‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬统计附件文件中关键行的数量
    f = open("latex.log", "r", encoding="utf-8")
    d = {}
    for line in f:
        d[line] = d.get(line, 0) + 1
    print("共{}关键行".format(len(d)))
    
    #参考答案:如果需要"去重"功能,请使用集合类型
    f = open("latex.log")
    ls = f.readlines()
    s = set(ls)
    print("共{}关键行".format(len(s)))
    
    • 剩余两题与测验九重复,不重复记录
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空空如也

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值和数字格式是什么意思