Python随堂笔记 函数典型案例练习

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🌴 2022.04.15 下午

文章目录

• 前言
• • 5.6 典型案例
  • • 5.6.1 加密和解密
    • 5.6.2 求最大公约数
    • 5.6.3 使用装饰器检查函数参数合法性
    • 5.6.4 模拟轮盘抽奖游戏

前言

🎬本文章是 【Python语言基础】 专栏的文章，主要是上课的随堂笔记与练习
🔗Python专栏 传送门
💻提示：本文的环境配置是Python3的开发环境。目录顺序以当堂内容(教材)为准，所以并非“1、2、3”
📽本节主要内容：上节学习了函数，这节通过几个小题目练习一下

5.6 典型案例 5.6.1 加密和解密

将输入字符串的所有字符加密，密钥key为3。然后，再使用同样的密钥key对加密后的字符串进行解密

分析：

1. 定义一个加密函数对传入的明文进行加密，返回加密后的密文
2. 定义一个解密函数对传入的密文进行解密，返回解密后的明文

#加密函数
def encryFunc(encryString):
  decryString = ''
  for i in encryString:
    decryString = decryString + chr(ord(i) + 3)
  return decryString
#解密函数
def decryFunc(decryString):
  encryString = ''
  for i in decryString:
    encryString = encryString + chr(ord(i) - 3)
  return encryString
if __name__ == '__main__':
  encryStr = input("请输入要加密的字符串: ")
  decryStr = encryFunc(encryStr)                  
  print("加密后的字符串:",decryStr)
  encryStr = decryFunc(decryStr)                  
  print("解密后的字符串:",encryStr)
'''
请输入要加密的字符串: a3b5e8
加密后的字符串: d6e8h;
解密后的字符串: a3b5e8
'''

5.6.2 求最大公约数

求两个正整数的最大公约数

方法一：创建非递归函数求最大公约数
分析：非递归函数使用穷举法实现

1. 将两个数m和n做比较，取较小的数作为smaller
2. 以smaller为被除数分别和输入的两个数m和n做除法运算
3. 被除数每做一次除法运算，值减少1，直到两个运算的余数都为0，该被除数为这两个数的最大公约数

#定义非递归函数
def gys(m,n):
  if m > n:
    smaller = n
  else:
    smaller = m
  for i in range(smaller,1,-1):
    if ((m % i == 0) and (n % i == 0)):
      gys = i
      break
  return gys
if __name__ == '__main__':
  num1 = int(input("请输入第一个整数: "))
  num2 = int(input("请输入第二个整数: "))
  print(num1,"和",num2,"的最大公约数为
      ",gys(num1,num2))
'''
请输入第一个整数: 6
请输入第二个整数: 10
6 和 10 的最大公约数为 2
'''

方法二：创建递归函数求最大公约数

分析：递归函数采用辗转相除法实现

1. 取两个数中较大的数做除数，较小的数做被除数
2. 用较大的数除较小的数：如果余数为0，则较小数为这两个数的最大公约数；如果余数不为0，则用较小数除上一步计算出的余数
3. 重复上述步骤，直到余数为0，则这两个数的最大公约数为上一步的余数

#定义递归函数
def gys(a,b):
  if a > b:
    a,b = b,a
  if b % a == 0:
    return a
  else:
    return gys(a,b % a)
if __name__ == '__main__':
  num1 = int(input("请输入第一个整数: "))
  num2 = int(input("请输入第二个整数: "))
  print(num1,"和",num2,"的最大公约数为
      ",gys(num1,num2))
'''
请输入第一个整数: 20
请输入第二个整数: 10
20 和 10 的最大公约数为 10
'''

方法三：使用Math中的函数求最大公约数

分析：直接调用Math中的gcd()函数

import math
num1 = int(input("请输入第一个整数: "))
num2 = int(input("请输入第二个整数: "))
print(num1,"和",num2,"的最大公约数为",(math.gcd(num1,num2)))
'''
请输入第一个整数: 12
请输入第二个整数: 8
12 和 8 的最大公约数为 4
'''

5.6.3 使用装饰器检查函数参数合法性

使用装饰器检查函数参数合法性

#定义装饰器
def deco(func):
  #检查func(x,y)中的参数
  def check_call_func(x,y):
    if x >= 0 and y >= 0:
      return func(x,y)
    else:
      return "提示: 函数参数 " + str(x)+" 和 "+str(y)+" 必须为非负数!"
  return check_call_func

@deco
def rec_area(x,y):         #计算长方形面积
  return x * y
@deco
def rec_perimeter(x,y):   #计算长方形周长
  return 2 * (x + y)
if __name__ == "__main__":
  print(rec_area(-3,4))
  print(rec_perimeter(-3,4))
  print(rec_area(3,4))
  print(rec_perimeter(3,4))
'''
提示: 函数参数 -3 和 4 必须为非负数!
提示: 函数参数 -3 和 4 必须为非负数!
12
14
'''

5.6.4 模拟轮盘抽奖游戏

编写程序模拟轮盘抽奖游戏
分析：抽奖数字范围为1～100

1. 抽中的数字在1～3范围，为特等奖，奖金为10000元
2. 抽中的数字在4～10范围，为一等奖，奖金为5000元
3. 抽中的数字在11～30范围，为二等奖，奖金为1000元
4. 抽中的数字在31～100范围，为三等奖，奖金为300元

import random 
#定义抽奖函数
def cjhs(jxfb):
  zpds = random.randint(1,100)              	      
  #根据zpds所在范围返回抽奖类型
  for jxjg,kdfw in jxfb.items():
    if kdfw[0] <= zpds and  zpds <= kdfw[1]:
      return jxjg
if __name__ == '__main__':
  #各奖项分布比例.
  jxfb = {'特等奖':(1,3),'一等奖':(4,10),'二等奖':(11,30),'三等奖':(31,100)}
  #各奖项奖金.
  jxjj = {'特等奖':10000元,'一等奖':5000元,'二等奖':1000元,'三等奖':300元}
  zjqk = dict()                       #中奖情况
  #1轮抽奖的次数.
  for i in range(30):
    bczk = cjhs(jxfb)
    zjqk[bczk] = zjqk.get(bczk,0) + 1
  zjj = 0                            #总奖金
 #根据奖项类型和奖项奖金计算所得奖金情况.
  for key,value in zjqk.items():
    if key == "特等奖": zjj = zjj + value * jxjj[key]
    if key == "一等奖": zjj = zjj + value * jxjj[key]
    if key == "二等奖": zjj = zjj + value * jxjj[key]
    if key == "三等奖": zjj = zjj + value * jxjj[key]
  print("本轮游戏中奖情况:",zjqk)
  print("本轮游戏共获得总奖金 =",zjj)
'''
运行结果：(1次运行结果)
本轮游戏中奖情况: {'二等奖': 7, '三等奖': 18, '特等奖': 2, '一等奖': 3}
本轮游戏共获得总奖金 = 47400元
'''