Python_практикум. Методическое пособие для практических и лабораторных работ для студентов направлений подготовки

• Название: Методическое пособие для практических и лабораторных работ для студентов направлений подготовки
• Дата: 02.06.2022
• Размер: 267 Kb.
• Имя файла: Python_практикум.doc
• Тип: Методическое пособие; #565005
• страница: 6 из 7

6. Функции

Функцией называют именованный фрагмент программного кода, к которому можно обратиться из другого места вашей программы.

Как правило, функции создаются для работы с данными, которые передаются ей в качестве аргументов, также функция может формировать некоторое возвращаемое значение.

Для создания функции используется ключевое слово def, после которого указывается имя и список аргументов в круглых скобках. Тело функции выделяется также как тело условия (или цикла): четырьмя пробелами. Таким образом самая простая функция, которая ничего не делает, будет выглядеть так.

def fun ():

pass

Возврат значения функцией осуществляется с помощью ключевого слова return, после которого указывается возвращаемое значение. Пример функции возвращающей единицу представлен ниже.

def fun():

return 1

Во многих случаях функции используют для обработки данных. Эти данные могут быть глобальными, либо передаваться в функцию через аргументы. Список аргументов определяется на этапе реализации и указывается в круглых скобках после имени функции. Например, операцию сложения двух аргументов можно реализовать вот так.

def summa(a, b):

return a + b
Вызвав эту функцию таким образом:

print(summa( 3 , 4 ))

получим

7

Функция в программе должна быть определена до ее вызова. Для удобства работы рекомендуется все функции помещать в начало файла.

Допускается вызов функцией самой себя. Такой прием называется рекурсией:

def rec_func(n):

if n==0:

return …

else:

return rec_func(n-1)

Рассмотрим еще два примера использования функции: вычисление числа Фибоначчи с использованием рекурсии и вычисление факториала с использованием цикла.

Напомним, что последовательность Фибоначчи устроена следующим образом: первые два ее члена (нулевой и первый) равны соответственно 0 и 1. Каждый следующий член, начиная со второго, равен сумме двух предыдущих. Таким образом, начало последовательности Фибоначчи выглядит так:

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55 и т.д.

Вычисление числа Фибоначчи.

def fibb(n):

if n == 0 :

return 0

elif n == 1 :

return 1

elif n == 2 :

return 1

else :

return fibb(n - 1 ) + fibb(n - 2 )

Вызвав эту функцию с параметром 10,

print (fibb( 10 ))

получим десятый член последовательности Фибоначчи

55
Вычисление факториала.

def factorial(n):

prod = 1

for i in range ( 1 , n + 1 ):

prod *= i

return prod
Вызвав эту функцию с параметром 5,

print (factorial( 5 ))

получим значение 5!

120
Задания

1. 
   Напишите функцию с параметром n, которая вычисляет и возвращает сумму квадратов натуральных чисел от 1 до n. Проверьте ее работу на нескольких значениях входных параметров.
   
2. 
   Напишите функцию для решения квадратного уравнения. Входные параметры – коэффициенты уравнения. Возвращаемый результат – список из двух корней [x1, x2] или пустое значение None, если уравнение не имеет корней.
   
3. 
   Напишите функцию вычисления n-го члена последовательности Фибоначчи без использования рекурсии.
   
4. 
   Напишите функцию вычисления n! с использованием рекурсии.
   

7. Строки ( тип данных str)

Большое число задач связано с обработкой не числовых, а текстовых (строковых) данных. Для этого в языке Python имеется тип данных str. Преобразование числа в строку выполняет функция str(число). Обратные преобразования: int(строка) преобразует строку в целое число, float(строка) – в вещественное число. Возможно возникновение исключения.

Ввод строки выполняется командой string = input().

Строка состоит из символов, каждый из которых имеет порядковый номер, нумерация начинается с нуля. В этом плане строки похожи на списки. Все символы строки можно перебрать с помощью цикла for:

for symbol in string:

действия с symbol

например, код

string = "пример "

for symbol in string:

print(symbol)

напечатает все символы строки в столбик.

Некоторые встроенные функции обработки строк приведены ниже:

Функция или метод	Назначение
len(S)	Длина строки
S.find(str, [start],[end])	Поиск подстроки в строке. Возвращает номер первого вхождения или -1
S.replace(шаблон, замена)	Замена шаблона
S.split(символ)	Разбивает строку по символу-разделителю и возвращает в виде списка
S.isdigit()	Состоит ли строка из цифр
S.isalpha()	Состоит ли строка из букв
S.isalnum()	Состоит ли строка из цифр или букв
S.upper()	Преобразование строки к верхнему регистру
S.lower()	Преобразование строки к нижнему регистру
ord(символ)	Символ в его код ASCII
chr(число)	Код ASCII в символ
S.strip([chars])	Удаление указанных / пробельных символов в начале и в конце строки

Больше о строках см.[2]-[4].
Задания

1. 
   Напишите программу, которая подсчитает количество букв «а» во введенной строке.
   
2. 
   Напишите программу, которая вводит строку и формирует строку, содержащую столько символов «*», сколько символов во введенной строке. Сформированную строку вывести. Например, вводится «мама», выводится «****».
   
3. 
   Дополните программу из предыдущего задания, чтобы пробелы во введенной строке не заменялись на «*». Например, вводится «мама мыла раму», выводится «**** **** ****».
   
4. 
   Дополните программу из предыдущего задания, чтобы сохранялись не только пробелы, но и все небуквенные символы. Например, вводится «Мама, ты мыла раму?», выводится «****, **** ****?».
   
5. 
   Напишите программу, которая проверяет пароль на сложность. Проверку пароля следует проводить по таким критериям:
   
   1. 
      длина должна быть не менее 5 символов;
      
   2. 
      могут присутствовать только буквы латинского алфавита в верхнем и нижнем регистре и цифры;
      
   3. 
      должны присутствовать и буквы, и цифры.
      
6. 
   Напишите программу, которая вводит строку из нескольких слов, разделенных пробелами, и создает список входящих в нее слов (используйте метод split)