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一、数据类型、运算符与内置函数

1、编写程序，输入一个正整数，然后输出各位数字之和。例如，输入1234，输出10。

# input()函数返回字符串
num = input('请输入一个正整数：')
# 把字符串中的每个字符转换为数字，然后对各位数字求和
print(sum(map(int,num)))

2、 编写程序，输入一个字符串，输出翻转（首尾交换）后的字符串，要求使用内置函数实现。例如，输入字符串12345，输出54321。

from operator import add
from functools import reduce
# 注意，input()本身就返回字符串，在输入时不需要在内容两侧加引号
text = input('请输入一个字符串：')
print(reduce(add,reversed(text)))

3、 编写程序，输入一个包含若干整数的列表，输出列表中的最大值。例如，输入[1,2,3,4,5,888]，输出888。

# 使用内置函数eval()把包含列表的字符串转换为列表
lst = eval(input('请输入一个包含若干整数的列表：'))
print(max(lst))

4、编写程序，输入一个包含若干整数的列表，把列表中所有整数转换为字符串，然后输出包含这些字符串的列表。例如，输入[1,2,3,4,5,888]，输出[‘1’,‘2’,‘3’,‘4’,‘5’,‘888’]。

lst = eval(input('请输入一个包含若干整数的列表：'))
print(list(map(str,lst)))

5、编写程序，输入一个包含若干任意数据的列表，输出该列表中等价于True的元素组成的列表。例如，输入[1,2,0,None,False,‘a’]，输出[1,2,‘a’]。

lst = eval(input('请输入一个包含若干任意元素的列表：'))
print(list(filter(None,lst)))

6、编写程序，输入一个包含若干整数的列表，输出一个新列表，新列表中奇数在前偶数在后，并且奇数之间的相对顺序不变，偶数之间的相对顺序也不变。

lst = eval(input('请输入一个包含若干整数的列表：'))
newLst = sorted(lst, key=lambda num:num%2==0)
print(newLst)

7、输入一个包含若干自然数的列表，输出这些自然数的平均值，结果保留3位小数。

data = eval(input('请输入包含若干自然数的列表：'))
avg = sum(data)/len(data)
avg = round(avg,3)
print('平均值：',avg)

8、输入一个包含若干自然数的列表，输出这些自然数降序排列后的新列表。

data = eval(input('请输入包含若干自然数的列表：'))
print('降序排列后的列表：',sorted(data,revese=True))

9、输入一个包含若干自然数的列表，输出一个新列表，新列表中每个元素为原列表中每个自然数的位数。例如，输入[1,888,99,23456]，输出[1,3,2,5]。

data = eval(input('请输入包含若干自然数的列表：'))
data = map(str,data)
length = list(map(len,data))
print('每个元素的位数：',length)

10、输入一个包含若干数字的列表，输出其中绝对值最大的数字。例如，输入[-8,64,3.5,-89]，输出-89。

data = eval(input('请输入包含若干自然数的列表：'))
print('绝对值最大的数字：',max(data,key=abs))

11、输入一个包含若干整数的列表，输出这些整数的乘积。例如，输入[-2,3,4]，输出-24。

from operator import mul
from functools import reduce
data = eval(input('请输入包含若干自然数的列表：'))
print('乘积：',reduce(mul,data))

12、输入两个包含若干整数的等长列表，把这两个列表看作两个向量，输出这两个向量的内积。

from operator import mul
from functools import reduce
vec1 = eval(input('请输入第一个向量：'))
vec2 = eval(input('请输入第二个向量：'))
print('内积：',sum(map(mul,vec1,vec2)))

二、列表、元组、字典、集合与字符串

1、阿凡提与国王比赛下棋，国王说要是自己输了的话阿凡提想要什么他都可以拿得出来。阿凡提说那就要点米吧，棋盘一共64个小格子，在第一个格子里放1粒米，第二个格子里放2粒米，第三个格子里放4粒米，以此类推，后面每个格子里的米都是前一个格子里的2倍，一直把64个格子都放满。编写程序，生成一个列表，其中元素为每个棋盘格子里米的粒数，并输出这些数字的和，也就是一共需要多少粒米。要求使用列表推导式。

data = [2**i for i in range(64)]
print(sum(data))

2、编写程序，输入一个包含若干整数的列表，输出由其中的奇数组成的新列表。例如，输入[1,2,3,4,5,6,7,8]，输出[1,3,5,7]。要求使用列表推导式。

data = eval(input('请输入一个包含若干整数的列表：'))
print([num for num in data if num%2==1])

3、编写程序，输入两个包含若干整数的等长列表表示两个向量，输出这两个向量的内积。例如，输入[1,2,3]和[4,5,6]，内积计算方法为14+25+3*6，输出32。要求使用列表推导式。

vector1 = eval(input('请输入一个包含若干整数的向量：'))
vector2 = eval(input('请再输入一个包含若干整数的等长向量：'))
print(sum([num1*num2 for num1,num2 in zip(vector1,vector2)]))

4、编写程序，输入一个包含若干整数的列表，输出其中的最大值，以及所有最大值的下标组成的列表。例如，输入[1,2,3,1,2,3,3]，输出3和[2,5,6]。要求使用列表推导式

data = eval(input('请输入一个包含若干整数的列表：'))
m = max(data)
print(m)
print([index for index,value in enumerate(data) if value==m])

5、编写程序，首先生成包含1000个随机数字字符的字符串，然后统计每个数字的出现次数。

from string import digits
from random import choice
z = ''.join(choice(digits) for i in range(1000))
result = {}
for ch in z:
    result[ch] = result.get(ch,0) + 1
for digit,fre in sorted(result.items()):
	print(digit,fre,sep=':')

6、编写程序，输入一个字符串，输出其中唯一字符组成的新字符串，要求新字符串中的字符顺序与其在原字符串中的相对顺序一样。例如，输入’1122a3344’，输出’12a34’。

text = input('请输入一个字符串：')
result = ''.join(sorted(set(text),key=lambda ch:text.index(ch)))
print(result)

7、编写程序，输入两个集合A和B，输出他们的交集、并集、对称差集以及差集A-B和B-A。要求使用集合运算符。

A = eval(input('请输入一个集合：'))
B = eval(input('再输入一个集合：'))
AA = np.asarray(A)
BB = np.asarray(B)
print('并集：',AA|BB)
print('交集：',AA&BB)
print('对称差集：',AA^BB)
print('差集A-B：',AA-BB)
print('差集B-A：',BB-AA)

8、编写程序，输入一个字符串，删除其中的重复空格，也就是如果有连续的多个空格的话就只保留一个，然后输出处理后的字符串。

text = input('请输入一个包含空格的字符串：')
print(''.join(text.split()))

9、编写程序，输入一个字符串，把其中的元音字母a、e、o、i和u替换成对应的大写字母，然后输出新字符串。

text = input('请输入一个字符串：')
table = ''.maketrans('aeoiu','AEOIU')
print(text.translate(table))

10、编写程序，测试列表中的若干整数之间是否有重复。

import random
# 生成一个包含5个相同随机数的列表
data1 = [random.randint(1,10)]*5
# 标准库random中choices()函数用于从指定分布中随机选择k个元素，允许重复
data2 = random.choices(range(10),k=5)
# 标准库random中sample()函数用于从指定分布中随机选择k个元素，不允许重复
data3 = random.sample(range(10),k=5)
for data in (data1,data2,data3):
	print('='*20)
	print(data)
	k1 = len(set(data))
	k2 = len(data)
	if k1 == k2:
		print('无重复')
	elif k1 == 1:
		print('完全重复')
	else:
		print('部分重复')

三、选择结构、循环结构、函数定义与使用

1、生成包含两个或三个汉字的人名。

from random import choice,random
name = choice('赵钱孙李周吴郑王')
if random()>0.5: 	# random()函数返回[0,1)区间上的随机数
	name += choice('一二三四五六七')
name += choice('金木水火土')
print(name)

2、 首先生成[1,100]区间上的一个随机数，然后根据随机数的范围生成变量sex的值，当随机数大于51时把sex设置为男，否则设置为女。

from random import randint
if randint(1,100)>51:
	sex = '男'
else:
	sex = '女'
print(sex)

3、编写程序，输出200以内最大的素数。

for n in range(200,1,-1): 	#从大到小遍历
	for i in range(2,n):	#遍历[2,n-1]区间的自然数
		if n%i == 0:	#如果n有因数，就不是素数
			break
		else:
			print(n)
			break

4、使用递归法计算自然数各位数字之和。

def digitSum(n):
	if n == 0:
		return 0
	# 先计算除最后一位的其他位之和
	# 再加上最后一位
	return digitSum(n//10)+n%10

5、编写函数模拟猜数游戏。通过参数可以指定一个整数范围和猜测的最大次数，系统在指定范围内随机产生一个整数，然后让用户猜测该数的值，系统根据玩家的猜测进行提示，玩家则可以根据系统的提示对下一次的猜测进行适当调整，直到猜对或次数用完。

from random import randint
def guess(start,end,maxTimes):
	value = randint(start,end) #随机生成一个整数
	for i in range(maxTimes):
		if i==0:
			prompt1 = 'Start to GUESS:'
		else:
		prompt = 'Guess again:'
		try: #使用异常处理结构防止输入的不是数字
			x = int(input(prompt))
		except ValueError:
			print('Must input an integer between 1 and',maxValue)
		else:
			if x == value: #猜对了
				print('Congratulations！')
				break
			elif x > value:
				print('Too big')
			else:
				print('Too little')
		if i == maxTimes-1: # 次数用完还没有猜对
			print('Game over.FALL.')
			print('The value is ',value)
guess(1,10,3)

四、文件操作

1、合并两个*.txt文件的内容，两个文件的多行内容交替写入结果文件，如果一个文件内容较少，则把另一个文件的剩余内容写入结果文件尾部。

def mergeTxt(txtFiles):
	with open('result.txt','w') as fp:
		with open('txtFiles[0]') as fp1, open(txtFiles[1]) as fp2:
			while True: #交替读取文件1和文件2中的行，写入结果文件
			line1 = fp1.readline()
			if line1:
				fp.write(line1)
			else:
				# 如果文件1结束，结束循环
				flag = False
				break
			line2 = fp2.readline()
			if line2:
				fp.write(line2)
			else:
				# 如果文件1结束，结束循环
				flag = True
				break
		# 获取尚未结束的文件对象
		fp3 = fp1 if flag else fp2
		# 把剩余内容写入结果文件
		for line in fp3:
			fp.write(line)
txtFiles = ['1.txt','2.txt']
mergeTxt(txtFiles)

2、把包含若干房屋信息的列表写入JSON文件，然后再读取并输出这些信息。

import json
information = [{'小区名称':'小区A','均价':8000,'月交易量':20},
			   {'小区名称':'小区B','均价':8500,'月交易量':35},
			   {'小区名称':'小区C','均价':7800,'月交易量':50},
			   {'小区名称':'小区D','均价':9800,'月交易量':18}]
with open('房屋信息.json','w') as fp:
	json.dump(information,fp,indent=4,separators=[',',':'])
with open('房屋信息.json') as fp:
	information = json.load(fp)
	for info in information:
		print(info)

3、编写程序，模拟生成某饭店自2020年1月1日开始，连续100天试营业期间的营业额数据，并写入CSV文件。文件中共两列，第一列为日期，第二列为营业额，文件第一行为表头或字段名称。假设该饭店第一天营业额基数为500元，每天增加5元，除此之外每天还会随机增加5到50元不等。

from csv import reader,writer
from random import randrange
from datetime import date,timedelta
fn = 'data.csv'
with open(fn,'w') as fp:
	# 创建CSV文件写对象
	wr = writer(fp)
	# 写入表头
	wr.writerow(['日期','销量'])
	# 第一天的日期，2020年1月1日
	startDate = date(2020,1,1)
	# 生成100个模拟数据
	for i in range(100):
		# 生成一个模拟数据，写入CSV文件
		amount = 500 + i*5 + randrange(5,50)
		wr.writerrow([str(startDate),amount])
		# 下一天
		startDate = startDate + timedelta(days = 1)
	# 读取并显示上面代码生成的CSV文件内容
	with open(fn) as fp:
		for line in reader(fp):
			if line:
				print(*line)

参考

《Python数据分析、挖掘与可视化》