😀lab_sheet_9_zh-hans

Chief Author

Binary-Yuki

Empowering my own dreams in coding.

Author

UniDesiranCX

.

lab9

Python 编程中 while 语句用于循环执行程序 即在某条件下 循环执行某段程序 以处理需要重复处理的相同任务 其基本形式为：

while 判断条件(condition)：
    执行语句(statements)……

执行语句可以是单个语句或语句块 判断条件可以是任何表达式 任何非零、或非空（null）的值均为true

当判断条件假 false 时 循环结束

1.Write a while-loop that prints

(a) All squares less than n. For example, if n is 100, print 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81. (b) All positive numbers that are divisible by 10 and less than n. For example, if n is 100, print 10 20 30 40 50 60 70 80 90 (c) All powers of two less than n. For example, if n is 50, print 1 2 4 8 16 32 2

(a) 打印小于n的所有平方数:

解题思路：

初始化一个变量i为0 （因为0的平方仍为0 所以从0开始） 使用while循环 在循环中 首先判断i*i是否小于n 如果是 就打印出i的平方 然后i自增1 为下一次循环做准备 如果不是 则结束循环

代码实现：

n = 100
i = 0
while i * i < n:
    print(i * i)
    i += 1

(b) 打印所有可以被10整除且小于n的正整数:

解题思路：

• 初始化一个变量i为10 （因为10是最小的能被10整除的正数 所以从10开始）

• 使用while循环

• 在循环中 首先判断i是否小于n

• • 如果是 就打印出i

  • 然后i加10 为下一次循环做准备

  • 如果不是 则结束循环

代码实现：

n = 100
i = 10
while i < n:
    print(i)
    i += 10

(c) 打印小于n的所有2的幂:

解题思路：

• 初始化一个变量i为1 （因为2的0次方为1 所以从1开始）

• 使用while循环

• 在循环中 首先判断i是否小于n

• 如果是 就打印出i

• 然后i乘以2 为下一次循环做准备

• 如果不是 则结束循环

代码实现：

n = 50
i = 1
while i < n:
    print(i)
    i *= 2

All in one函数化写法

# Write a while-loop that prints
# (a) All squares less than n. For example, if n is 100, print 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81.
# (b) All positive numbers that are divisible by 10 and less than n. For example, if n is
# 100, print 10 20 30 40 50 60 70 80 90
# (c) All powers of two less than n. For example, if n is 50, print 1 2 4 8 16 32


# a)
def solution_a(n):
    """
    n --> int
    :param n:
    :return:
    """
    n = 100
    i = 0

    while i ** 2 < n:
        print(i ** 2, end=' ')
        i += 1


solution_a(100)
print("\n")


# b)
def solution_b(n):
    """
    n --> int
    :param n:
    :return:
    """
    n = 100
    i = 10

    while i < n:
        if i % 10 == 0:
            print(i, end=' ')
        i += 10


solution_b(100)

print("\n")


def solution_c(n):
    """
    n --> int
    :param n:
    :return:
    """
    i = 1

    while i < n:
        print(i, end=' ')
        i *= 2


solution_c(50)

2. Write a while-loop that computes

**(a) The sum of all square numbers between integers a and b (inclusive). For example, if a = 1 and b = 10, then the sum is 14. ** (b) The sum of all odd numbers between integers a and b (inclusive). For example, if a = 1 and b = 10, then the sum is 25. (c) The sum of all odd digits in integer n. For example, if n is 32677, then the sum is 17

(a) 计算在整数a和b（含）之间的所有平方数的和

解题思路：

• 初始化一个变量sum为0 （用来储存所有平方数的和）

• 使用while循环 用变量i遍历a到b的所有整数

• 在循环中 首先判断i的平方是否在a和b之间（包括a和b）

• 如果是 sum加上这个平方数

• 然后i自增1 为下一次循环做准备

• 如果不是 跳过该轮循环 继续下一轮

• 循环结束后 打印出sum

代码实现：

a = 1
b = 10
sum = 0
i = a
while i * i <= b:
    if i * i >= a:
        sum += i * i
    i += 1
print(sum)

(b) 计算在整数a和b（含）之间的所有奇数之和

解题思路：

• 初始化一个变量sum为0 （用来储存所有奇数之和）

• 使用while循环 用变量i遍历a到b的所有整数

• 在循环中 首先判断i是否是奇数 可以通过i对2的余数是否为1来判断

• 如果是 sum加上这个奇数

• 然后i自增1 为下一次循环做准备

• 循环结束后 打印出sum

代码实现：

a = 1
b = 10
sum = 0
i = a
while i <= b:
    if i % 2 == 1:
        sum += i
    i += 1
print(sum)

(c) 计算整数n中所有奇数位数的和

解题思路：

• 初始化一个变量sum为0 （用来储存所有奇数位数之和）

• 使用while循环 直到n减为0

• 在循环中 首先通过n对10取余数得到n的最右侧的一位（这就是n的一位数字）

• 然后判断这一位数字是否是奇数 如果是 就把这一位数字加到sum中

• 然后将n除以10 丢弃最右侧的一位

• 循环结束后 打印出sum

代码实现：

n = 32677
sum = 0
while n != 0: # 当n不等于0的时候
    digit = n % 10
    if digit % 2 == 1:
        sum += digit
    n //= 10
print(sum)

All in one函数式写法

# Write a while-loop that computes
# (a) The sum of all square numbers between integers a and b (inclusive). For example,
# if a = 1 and b = 10, then the sum is 14.
# (b) The sum of all odd numbers between integers a and b (inclusive). For example, if
# a = 1 and b = 10, then the sum is 25.
# (c) The sum of all odd digits in integer n. For example, if n is 32677, then the sum is
# 17
from math import sqrt


# a)
def solution_a(a, b):
    """
    a, b --> int
    :param a:
    :param b:
    :return:
    """
    i = a
    total = 0
    while i <= b:
        if int(i ** 0.5) ** 2 == i:
            total += i
        i += 1
    return total


# b)
def solution_b(a, b):
    i = a
    total = 0
    while i <= b:
        if i % 2 != 0:
            total += i
        i += 1
    return total


def solution_c(n):
    """
    n --> int
    :param n:
    :return:
    """
    total = 0
    while n:
        digit = n % 10
        if digit % 2 != 0:
            total += digit
        n = n // 10
    return total


if __name__ == '__main__':
    a = 1
    b = 10
    n = 32677
    print(solution_a(a, b))
    print(solution_b(a, b))
    print(solution_c(n))

3.Write a program that asks the user to enter a string of letters and the program prints the indices of all capital letters.

For example, Enter text: PROGRAM

>>> 0 1 2 3 4 5 6 Enter text: JEffery >>>0 1

解题思路：

程序需要用户输入一个字符串 由于大写和小写字母的ASCII码不同 可以使用该特性来判断一个字母是否为大写 遍历该字符串 获取其每一个字符及其对应的索引 检查该字符是否为大写字母 可以通过调用str.isupper()方法实现 传入一个字符串 如果这个字符串全为大写字母 返回True 否则返回 False 如果是大写字母 打印其索引 否则继续检查下一个字符

代码实现：

while循环：

# 获取用户输入
text = input("Enter text: ")

# 初始化一个变量 i 为 0（这将作为字符串中字符的索引）
i = 0
# 创建一个 while 循环  当 i 小于字符串的长度时执行
while i < len(text):
    # 检查当前字符是否大写  如果是大写就打印其索引
    if text[i].isupper():
        print(i, end=' ')
    i += 1  # 累加 i 为下一次循环做准备

解析：

• while i < len(text)：这是一个while循环 用于遍历字符 判断条件是i（字符的索引）小于字符串的长度 初始化为0 每次循环i加1 直到遍历完所有字符

• if text[i].isupper()：使用字符串的isupper()方法 判断当前字符text[i]是否为大写字母 如果是 则将条件判断为True 执行下一行代码

• print(i, end=' ')：打印出大写字母的索引 并且不换行 而是在其后添加一个空格 这是因为 print函数默认在打印完之后会换行 通过设置end参数为一个空格 把默认的换行符改成了空格 实现了在一行内打印所有数据 - i += 1：最后将索引 i 增加 1 以便于在下次循环中检查下一个字符

For循环版本：

# 获取用户输入
text = input("Enter text: ")

# 遍历文本
for i in range(len(text)):
    if text[i].isupper():  # 如果字符是大写字母
        print(i, end=' ')  # 打印索引

代码解析：

• text = input("Enter text: ")：获取用户的输入字符串

• for i in range(len(text))：这是一个for循环 用于遍历文本 i表示字符的索引 初始化为0 每次循环i加1 直到遍历完所有字符

• if text[i].isupper():：使用字符串的isupper()方法 判断当前字符text[i]是否为大写字母 如果是 则将条件判断为True 执行下一行代码

• print(i, end=' ')：打印出大写字母的索引 并且不换行 而是在其后添加一个空格 这是因为 print函数默认在打印完之后会换行 通过设置end参数为一个空格 把默认的换行符改成了空格 实现了在一行内打印所有数据

1. Write a program that prints a Celsius/Fahrenheit conversion table such as the following:

Celsius	Fahrenheit
0	32
10	50
20	68
...	...
100	212

The output should be formatted as shown in the example. Lastly, use the equation below to convert Celsius to Fahrenheit:

$F = \frac{9}{5}C + 32$

解题思路:

• 首先初始化摄氏度值为0

• 然后使用一个while循环 只要摄氏度值小于等于100 就进行循环

• 在循环中 计算对应的华氏度值并打印出来

• 然后将摄氏度增加10 为下一次循环做准备

代码实现：

# 打印表头
print('Celsius | Fahrenheit')
print('---------------------')

# 初始化摄氏度值
celsius = 0

# 使用while循环生成转换表
while celsius <= 100:
    # 计算华氏度值
    fahrenheit = celsius * 9 / 5 + 32
    # 打印摄氏度和华氏度值
    print(f'{celsius}      | {fahrenheit}')
    # 更新摄氏度值  增量为10
    celsius += 10

All in one函数式写法

def solution_a():
    print("Celsius | Fahrenheit")
    print("--------------------")
    for c in range(0, 101, 10):
        f = (c * 9 / 5) + 32
        print(f"{c:7} | {f}")  # c:7 的意思是占7个字符的位置  不够的用空格补齐


solution_a()

An increasing diabolical number is a number whose digits, from left to right, are never less than the previous digit. A decreasing diabolical number is the opposite, the digits are never greater than the previous digit.

For example, 1111, 123456 and 125788999 are increasing diabolical numbers and 1111, 654321 and 999888752 are decreasing diabolical numbers. Write a program that asks the user to enter an integer, n, and prints whether the number is increasing or decreasing. If it’s neither, print neutral. Enter n: 479 increasing diabolical Note: single digit numbers are neutral.

解题思路是

• 从用户那里获取输入的数值

• 创建两个标志变量（increasing和decreasing） 用来标识当前的数列是否属于上升、下降或者中立

• 遍历输入的每个数字 取出当前数字及其前一个数字进行比较 以确定当前的数列趋势

• 根据当前数字和前一个数字的大小关系 来确定是上升、下降还是中立 并修改对应的标志变量

• 根据这两个标志变量的值 来确定并输出数列的最终趋势

代码实现：

# 获取用户输入
n = input("Enter n: ")

# 初始化递增和递减标记
increasing = True
decreasing = True

# 遍历输入的每个数字
for i in range(1, len(n)):
    # 如果当前数字小于前一个数字  则非递增
    if n[i] < n[i - 1]:
        increasing = False
    # 如果当前数字大于前一个数字  则非递减
    elif n[i] > n[i - 1]:
        decreasing = False

# 根据递增和递减标记判断数列趋势
if increasing:
    print('increasing diabolical')
elif decreasing:
    print('decreasing diabolical')
else:
    print('neutral')

代码解析：

• n = input("Enter n: ")：这行代码从用户那里获取输入值 increasing 和 decreasing：这两个是标志位 用来标识当前的数列是递增还是递减 一开始假设它们都为真

• for i in range(1, len(n))：这是一个for循环 用于遍历输入的每个数字 从第二个数字开始（索引为1） 因为需要比较当前数字和前一个数字

• if n[i] < n[i - 1]：这个条件判断当前的数字是否小于前一个数字 如果是 则非递增 设置increasing为False

• elif n[i] > n[i - 1]：这个条件判断当前的数字是否大于前一个数字 如果是 则非递减 设置decreasing为False

• 最后的if-else语句 基于increasing和decreasing的值来决定是打印出'increasing diabolical' 'decreasing diabolical'还是'neutral'

最后一问要用到for循环 列表以及格式符 仅提供解法

week_days = ["Su", "M", "T", "W", "Th", "F", "Sa"]
start_day = input("Start day: ")
last_date = int(input("Last date: "))

day_index = week_days.index(start_day)

# 打印星期表头并对齐
# print the header of the week days and align them
for day in week_days:
    print("{0:<3}".format(day), end="")
print()

# 对于每一个空白的天数, 打印空格
# print the blank spaces for the first day
for i in range(day_index):
    print("   ", end="")


# 对于每一个日期，按照规定的格式打印，每7天换行
# print the dates and change line every 7 days
day_count = 1
num_day = day_index
while day_count <= last_date:
    # 打印日期，并对齐到第一个字符
    # print the date and align it to the first character
    print("{0:<3}".format(day_count), end="")
    day_count += 1
    num_day += 1
    # 每7天换行
    # change line every 7 days
    if num_day % 7 == 0:
        print()