Python学习实验指导书.pdf

Python实验指导书马川燕山大学计算机教学实验中心2017.5目录目录实验一-:PYTHON程序设计之初窥门径.2实验二：PYTHON程序设计之结构与复用.8实验三：PYTHON程序设计之组合数据类型.12实验四：PYTHON程序设计之文件.161Vsua l Ba sic实验指导书实验一：Python程序设计之初窥门径一、实验目的：1.了解Pyt hon的基本编程环境，熟悉其主要组成部分和使用。2.熟悉t urt le库语法元素，了解其绘图坐标体系、画笔控制函数和运动命令函数。通过程序实例，初步掌握Pyt hon程序设计的基本概念、编程规则和开发过程。3.掌握Pyt hon的基本数据类型的概念和使用；运用Pyt hon的标准数学库进行数 值计算；掌握字符串类型的格式化操作方法和应用。二、知识要点：1、一张图尽览Pyt hon：2Vsua l Ba sic实验指导书 二乂HP fI t W iWI nr,口I川 10ftT9.山磅.岫-4fh9i.1 y/*3011.uiQaqSNm MBSiMBBl170 lV|；HL tW)：出f,mh DmlPardm):res porami$c c o,叫夫 ffimiwt WAlT：.存+”)RUTfa Ut3Vsua l Ba sic实验指导书三、实验内容及步骤：基础实验：1.启动I DL E,新建文件，请根据课本中内容，将“蟒蛇绘制”程序逐行输入其中，并 运行效果。2.正方形螺旋线的绘制。利用t urt le库绘制一个正方形螺旋线，效果如下图所示。4Vsua l Ba sic实验指导书,turtleturtle,speed(fastest)turtle,pensize(2)|f：x.n range(100):turtle,forward(2*x)turtle,left(90)(2)修改上面程序，绘制斜螺旋线，效果如下图所示。I：?-：kt turtleturtle.speed Cfastest)turtle,pensize(2)f.i x in range(100):turtle,forward(2*x)turtle,left(91)(3)修改上面程序，绘制彩色斜螺旋线，效果如下图所示。turtle!turtle,pensize(2)turtle.speed(fastest)colors=red,yellow,purplebluef x in range(100):turtle,pencolor(colorsx%4)turtle,forward(2*x)turtle,left(91)3.彩色蟒蛇绘制。修改1中“蟒蛇绘制”程序，对Pyt hon蟒蛇的每个部分采用不同颜 色，绘制一条彩色蟒蛇。(提示：参考彩色斜螺旋线绘制程序。实现方法有很多，按照你 自己的思路发挥吧)5Vsua l Ba sic实验指导书程序完成后，上传提交。4.绘制奥运五环图，其中五种颜色分别为蓝色、黑色、红色、黄色和绿色。注意根据实际 效果调整圆形的大小和位置。效果如图所示。请补全绿色环的代码，将程序上传提交。i：n：.r1 t urt let urt le,pensize(10)t urt le,color(blue)t urt le,penup()t urt le,got o(-110,-25)t urt le,pendown()t urt le,circle(45)t urt le,color(bla ck)t urt le,penup()t urt le,got o(0,-25)t urt le,pendown()t urt le,circle(45)t urt le,color(red)t urt le,penup()t urt le,got o(110,-25)t urt le,pendown()t urt le,circle(45)t urt le,color(yellow)t urt le,penup()t urt le,got o(-55,-75)t urt le,pendown()t urt le,circle(45)#导入t urt le模块#定义画笔宽度之定义颜色penup和pendown()设置1笔抬起或放下时是否绘制直线之初始位置以中心坐标为(0,0)餐绘制圆的半径5.参照课本中带刷新的文本进度条例子，制作一个模拟windows启动界面的文本进度条,执行效果如下图所示。6Vsua l Ba sic实验指导书府 C:WINDOWSpy.exe-正在启动 windows-I I I I I I I I I I I I-124%源码如下:SMc：模拟wind ows启动的文本进度条|i叫，rt timescale=50print()fci i ii-i range(1,12):if i in(l,6,11):print C 0:50：format(*20)else:print C;0:15j,1:20：,2:15,：format(，I*)print(正在启动wind owscenter(scale,print():.i I：range(scale+1):a=*ib=.*(scale-i)c=(i/scale)*100print(,r L I:3.O f!format(a,b,c),end=，)time,sleep(0.3)print()print+.启司完成.center(scale,-*)7Vsua l Ba sic实验指导书实验二：Python程序设计之结构与复用一.实验目的i.掌握程序的分支、循环等控制结构;2.掌握ra ndom随机库的使用方法；3.了解程序的异常处理及用法；4.掌握函数的定义和调用方法。二.知识要点1.程序控制结构三实验内容及步骤8Msua l Ba sic实验指导书1.猜数字游戏。在程序中预设一个0-9之间的整数，让用户通过键盘输入所猜的数，如 果大于预设的数，显示“你猜的数字大于正确答案”；小于预设的数，显示“你猜的数字 小于正确答案”，如此循环，直至猜中该数，显示“你猜了 N次，猜对了，真厉害”，其 中N是用户输入数字的次数。guess二0 二输入的数字secret=7 二预设的数字times二1 二猜数字的次数print C-欢迎参加猜数字游戏，请开始-）v.h 1.-guess!=secret:工条件guess=int（input 数字区间0-9,请输入你猜的数字：）print（你输入数字是：，guess）guess=secret:printC你猜了 次.猜对了,真厉害format（times）L _ Li:guesssecret:print（你猜的数字小于正确答案）-print（“你猜的数字大于正确答案）times十二1print（游戏结束）|2.猜数字游戏续。改编1中的猜数字游戏，让计算机能够随机产生一个预设数字，范围在0-100之间，其他游戏规则不变。9Vsua l Ba sic实验指导书二 丁 rand omguess=0 二输入的数字times=l=猜数字的次数secret=rand om.rand int（0,100）二生成随机数print C-欢迎参加猜数字游戏，请开始-）guess!二secret:匚条件guess=int（input（弓数字区i旬0T00,请输入你猜的数字：”）print（你输入数字是：，guess）iI guess=secret:print（你猜了 次,猜对了,真厉害format（times）Q I r.1 guess=RESTART:C:UsersH 请输入大侠的名字：乔峰请选择大侠的绝技或者门派（a）:q乔峰大侠行走江湖的绝技是降龙十八掌.I14Vsua l Ba sic实验指导书3.利用jieba库对李之仪的卜算子进行分词，按以下要求编写程序。(1)利用jieba库对李之仪的卜算子进行分词，并查看分词结果。import jieba，1，txt=卜算子【朱i李之仪我住长江头，君住长江尾。日日思君不见君.共饮长江水。此水几时休？此恨何时己？只愿君心似我心,定不负相思意。，word s 二 jieba.Icut(txt)print(word s)对每个单词计数，并保存到字典类型count s中。查看count s的内容。counts=f-.i word in words:i f len(word)=1:continueq I g q 1word=wordcountsrword,=counts,get(rword,0)+1 print(counts)(3)按照单词出现的次数从高到低排序。因为字典类型是无序的，无法排序，因此将count s 转为列表类型(列表排序的知识点详见“pyt hon中列表的sort方法使用详解”)。查看排序 后的结果。items=list(counts,items()items,sort(key=L?.ni.x:xFl_,reverse=；.i-)f item in items:print(item)(4)为了增强排序后结果的可读性，利用forma t调整输出的格式。15Vsua l Ba sic实验指导书item in items:word,count=item print C 0:10/(1:5format(word,count)4.红楼梦人物统计。参考课本中三国演义人物出场统计的程序，编写程序统计红 楼梦中前20位出场最多的人物，并提交。这里给出参考答案。（贾宝玉,3908）、（王熙凤，1611）、（贾母，1429）、（林黛玉，1291）、（王夫人，1061）、（薛 宝钗,929）、（袭人,745）、（贾琏,688）、（平儿,602）、（贾政,523）、（薛姨妈,455）、（探 春,437）、（鸳鸯,423）、（史湘云,412）、（晴雯,336）、（贾珍,299）、（刘姥姥,288）、（紫 鹃,288）、（邢夫人,287）、（香菱,264）实验四：Python程序设计之文件一.实验目的：i.掌握文件的读写方法以及打开和关闭等基本操作。2.掌握一二维数据的存储格式和读写方法。3.运用json库进行数据的维度转换。二.知识要点：1.文件知识要点总图三.实验内容及步骤在桌面上建立一个以自己学号命名的文件夹，所有实验内容都保存在该文件夹下。1.在excel里录入如下学生信息，并另存为“学生信息表.csv（另存为时，保存类型选 择CSV）。并按以下步骤进行操作，完成程序后提交。（提示：参考教材中操作“城市价格16Vsua l Ba sic实验指导书指数”的实例)D5 A1 E C I D I E1学号 姓刍 性别 班级2 17010001张三丰 男 自动化1701(1)从CSV文件中读取数据，去掉内容中的逗号，打印到屏幕。RESTART:C:UsersAd ministrator.WIX7-17030710 导书04 实验四资料01 IGetCSV bvL ine.py 学号 姓名 性别 班级 17010001 张三丰男 自动化1701(2)将数据17010002,赵四，女，自动化1701追加到“学生信息表.csv”文 件。ai 匚二 二学号A E1231701000117010002丰 三四C别 性男女D I班级自动化1701自动化1701(3)将“学生信息表.csv”由CSV格式转换成JS0N格式。学生信息表J son-记事本文件(F)编蜜格式(O)查看(V)超则H)，01名号别级 姓学性班丰00化 三01知 张17w 行号即缈 姓学性班四01赵17女自”，0002.编写程序，根据文件da t a,t xt中的数据，使用t urt le库来动态绘制图形路径。17Vsua l Ba sic实验指导书前迸300个惨案转动多少冷度：r.g.b.士 cdw*bo。,0.144,1.0 H300,0.144.().1(300,0.114.0.0 1300,0.144.1.1)300.0,108.0.1；IK I.O,72,1.0 184,().72.0,0 E.1,0,0 184.0.1 72.0.0程序代码如下，请补全程序并提交。上了:一 turtleId户 f mainO:#设置窗口信息turtle,setup(1024,768,0,0)#设置画笔，turtle,pencolor(z，redz)turtle,wid th(5)turtle.speed(5)比卖取文件result=file=open(d ata.txt,r)f,line in file:result,append(list(map(float,line,split(5,)print(result)#动态绘制t i iii range(len(result):turtle,pencolor(.tturtle,foiward(resultIiJL O)resulti1:turtle,rt(DJ)turtle.It(resulti2)turtle.goto(0,0)_ name_ mainOma m请思考：可否通过修改da t a.t xt文件，绘制教材中第1章课后的“太阳花”？对代码的一点说明：其中的ma p函数用法:第一个参数接收一个函数名，第二个参数接收一个可迭代对象18Vsua l Ba sic实验指导书1S=1,2,3 rs=ma p(st r,I s)#打印结果T,2,3I t=1,2,3,4,5,6 def a dd(num):ret urn num+1 rs=ma p(a dd,I t)print(rs)#2,3,4,5,6,73.编写程序将电子邮件Ema ilAddressBook.t xt和电话薄TeleAddressBook.t xt合并为一个完 整的通讯录AddressBook.t xt面见我惟由1充12曲4Q H1汨144第LD-hnKYrwHi 3 resV01xhifL2t.给出程序代码如下。19Vsua l Ba sic实验指导书二利用字符串和列表丹再个通用录二:在咨并为一个太本na ln():f ilel=opea(：dem；,.)file3=open(-F i i：ni“t t,i)filel rea dlineO2?5：il*fff He2.rea d 1 I ne()lines I=filel.rea dl inesOlines?-file2.rea dlines()115t l_na nie=匚list l.t ele=I ist 2_na a e-【.I ist 2_ena il-：line I fnesI；立取既 卜文本中的皂名代电任信月element s=line,split0,list l_na me.a ppend!element sO lisrl_t ele.a ppend(element sll)Une!I lnes2:=至取用二1、支奉中的饯名和配件信岂 element s=line,split()1 i3t 2_na nie.a ppend(e I enient siO)list 2_ema iL a ppend(element st l)lines=lines,a ppend(1 t 百宅 三：宿 i I二持索引方式费历.世名,列表1i ra nge iI en(I isrl_na a e1):s-,list l_na ffiei list 2_na me:J-1 ist 2_na jiie_index(I ist l.na meEi)=伐*年二 V 三 I 对亘列三一中ff;：s=.join(Llist l_na nieij.list l_t e!eij.)s=*n*else;.一s=t.join(lt s:l_na n)el,lisil_Teleij.)lines,a ppend(s)二处理林名句表2中正余的甘Zi ra nge I len(llst 2_na nie):s=115t 2_na mei_ list l.na iee;5=.JoinL list 2_na sieiL，Hst 2_ema ili)s+=*;n-lines.a ppend I s、file3=open I-I d；-:,.)file3.writ elines(lines)file3.closet)fllei.Close(file2,close0print地址璋台开先农,)_na me_=_:sa in_:20