python字典与函数

字典

一、定义

  d=dict(a=2,b='hello')   ##直接定义赋值
  d={}.fromkeys()  ##采用fromkeys函数定义

打印模块pprint，使输出更美观

# import pprint  ##导入pprint模块
# user=[]
# for i in range(10):  ##生成user列表user1-user10用户
#     user.append('user%d' %(i+1))
# pprint.pprint({}.fromkeys(user,'123456'))  ##一键赋值所有key：123456

二、字典的操作

1.查看key值对应的value值

  print(d['b'])  ##value值存在时，输出；不存在时，报错
  print(d['f'])

  print(d.get('b'))  ##value值存在时，输出；不存在时，输出None
  print(d.get('f'))

2.指定输出字典的key、value、key-value

  print(d.keys())    ##打印字典中所有的key值
  print(d.values())  ##打印字典中所有的value值
  print(d.items())   ##打印字典中所有的key-value值对

3.修改字典元素

# d['a']=100  ##key存在时，修改对应的value值；不存在时，新增
# d['f']=11  

# d2=dict(a=110,x=0)  ##key存在时，覆盖原value值；不存在时，新增
# print(d.update(d2))

# d.setdefault('a',100)  ##key存在时，不做操作；不存在时，新增
# d.setdefault('x',100)

4.遍历字典

# for key,value in d.items():
#     print(key,value)

5.删除字典元素

# del d['a']  ##key值存在则删除；不存在则报错
# del d['f']

# value=d.pop('a')  ##key值存在则删除，返回对应的value值；不存在则报错
# value=d.pop('f') 

pair=d.popitem()  ##随机删除，一般是最后一个，返回值为key-value值对
print(d,pair)

6.实现switch，case功能

注意：python不支持switch，case功能，需要用其他方法实现

num1 = int(input('please input a num:'))
choice = input('please make your choice:')
num2 = int(input('please input a num:'))
dict = {       ##实现两个int数字加减乘除的效果
    '+': num1 + num2,
    '-': num1 - num2,
    '*': num1 * num2,
    '/': num1 / num2,
}
print(dict.get(choice, 'error'))   ##get()函数默认为None

7.列表去重的第二种方法

a=[1,3,4,3,6,1]
print({}.fromkeys(a).keys())  ##拿出字典的key值
##将列表生成字典，相同key值会自动覆盖，value值默认为none

三、练习

1.生成172.25.254.1～172.25.254.200随即IP，并统计次数

import pprint  ##pprint模块，输出更美观
import random  ##random模块，生成随机数

d = {}   ##定义空字典
for num in range(200):   ##生成200个随机数
    ip= '172.25.254.' + str(random.randint(1,200))  ##将int型转换成str型
    if ip in d:   ##判断ip是否存在
        d[ip] += 1  ##若存在，则对应的value值加1
    else:
        d[ip] = 1   ##若不存在，则赋值1
pprint.pprint(d)  ##pprint打印结果

2.生成1～200的随机数，升序排列并统计次数

import pprint
import random
###与练习1不同的是，需要定义随机数列表并排序
d = {}  ##定义数字存储的字典
l = []  ##定义随机数的列表
for num in range(200):   ##生成200个随机数字
    l.append(random.randint(1,200))
l.sort()  ##对数字列表进行升序排列
for N in l:
    if N in d:
        d[N] += 1
    else:
        d[N ]= 1
pprint.pprint(d) 

2.用户登陆优化：

import pprint
##优化的目的：管理系统可以新建、登陆、删除、查看用户信息等
userdict = {
    'root': 'westos',
    'kiosk': 'redhat'
}
menu = """
        Users Operation
    1).New user
    2).User login
    3).Delete user
    4).View users
    5).exit  
Please input your choice:"""
while 1:  ##采用死循环的格式
    choice = input(menu)
    if choice == '1':
        print('New User'.center(30, '*'))
        name = input('please input a username:')
        if name in userdict:  ##判断用户是否存在
            print(name + ' is already exist!')
        else:    ##用户不存在，则在用户字典中添加用户信息
            passwd = input('please set your passwd:')
            userdict[name] = passwd
            print(name + ' is ok!')
    elif choice == '2':
        print('User Login'.center(30, '*'))
        for i in range(3):  ##限制用户3次登陆机会
            USER = input("please input username:")
            if USER in userdict:  ##判断登陆用户是否存在
                PASS = input("please input passwd:")
                if PASS == userdict[USER]:  ##判断用户密码
                    print("Login successfully")
                    break
                else:
                    print("Login failly")
            else:
                print(USER + " is not exist")
                continue
        else:
            print("ERROR:Time is over")
    elif choice == '3':
        print('Del User'.center(30, '*'))
        name = input('please input a username:')
        if name in userdict:  ##删除前，先判断用户是否存在
            del userdict[name]  ##此处可增加限制，密码匹配方可删除
            print(name + ' is already deleted!')
        else:
            print(name + ' is not exist!!')
    elif choice == '4':
        print('View User'.center(30, '*'))
        pprint.pprint(userdict)  ##pprint打印用户信息
    elif choice == '5':
        print('Exit'.center(30, '*'))
        break
    else:
        print('ERROR!!!')

函数

一、定义函数

1.函数参数：形参

def test(形参)：  ##函数名，形参可任意
    pass    ##函数体
    return  ##返回值，默认为none

2.有返回值，可选参数：return关键字

def test(*arges):   ##可选参数，表示参数个数不限
    return sum(arges)  ##sum(),求和函数

print(test(1,2))  ##调用函数，不会输出返回值
print(test(1,2,3))  ##只有打印函数执行结果时，会输出返回值

3.没有返回值

def test(*arges):
    print(sum(arges))   ##函数体：打印arges的和

test(1,2)     ##执行函数就会有结果（跟函数写法有关）
test(1,2,3)
test(1,2,3,4,5)

4.默认参数

# def test(num,x=2):  ##'='：表示默认参数
#     print(num**x)   ##实现：求平方效果
#
# test(2,4)  ##调用函数时有参数，则按参数执行

5.关键字参数

# def test(name,age,**kwargs):   ##'**kwargs'：表示关键字参数
#     print(name,age,kwargs)
#
# test('lee',20,weight=50,tall=174)  ##关键字参数，以字典格式存储

6.参数组合

定义参数的顺序必须是:
必选参数、 默认参数、可选参数和关键字参数

7.return关键字

注意：当函数执行过程遇到return时，后面的代码不再执行

8.全局变量 global

局部变量： 函数中的变量，只在函数中生效
global： 使局部变量变成全局变量

二、练习

1.f(n)为完全平方和公式，给定k,a,b，求a，b之间有多少个n满足k*f(n)=n

a= int(input('a:'))   ##输入范围a，b
b = int(input('b:'))
k = int(input('k:'))  ##指定k值
count = 0    ##计数

def f(n):    ##计算完全平方和
    res = 0
    for i in str(n):  ##强制转换成字符串，遍历
        res += int(i) ** 2  ##求完全平方和结果
    return res

def isok(num):  ##该函数判断是否满足条件
    if k * f(num) == num:  ##符合题目条件，则返回true,否则False
        return True
    else:
        return False

for num in range(a, b + 1):  ##在a、b之间尝试
    if isok(num):  ##满足条件，计数+1
        count += 1
print(count)

2.一个整数，它加上100后是一个完全平方数，再加上168又是一个完全平方数，请问该数是多少？

def main(num):  ##定义函数
    for x in range(1000):  ##遍历1000内的整数
        if x ** 2 == num:  ##当num是完全平方数时，返回True
            return True

for i in range(1000):   ##遍历1000内的整数
    n1 = i + 100   ##题目要求+100和+168后依然是完全平方数
    n2 = i + 168
    if main(n1) and main(n2):  ##调用函数，当n1和n2均成立，i满足要求
        print(i)

3.用户管理系统——终极版

要求：用户新建时，“*“ 提示用户名和密码必须有，年龄和联系方式可不填

import pprint   ##导入pprint模块，使输出更美观

userdict = {      ##用户信息字典
    'root': 'westos',
    'kiosk': 'redhat'
}
menu = """    
        Users Operation
    1).New user
    2).User login
    3).Delete user
    4).View users
    5).exit

Please input your choice:"""  ##输入提示

def log(name, password, **kwargs):   ##log()函数，关键字参数
    userdict[name] = (password, kwargs) 
 ##在userdict中新增元素key=name，value=(password, kwargs)

while 1:   ##死循环
    choice = input(menu)    ##输入操作选项
    if choice == '1':
        print('New User'.center(30, '*'))   ##新建用户
        name = input('please input your *username:')
        if name in userdict:  ##判断用户是否存在
            print(name + ' is already exist!')
        else:   ##用户需输入密码、年龄（可选）、邮箱（可选）
            passwd = input('please set your *passwd:')
            age = input('please input your age:')
            mail = input('please input your mail:')
            log(name, passwd, Age=age, Mial=mail)  ##调用函数，添加新用户信息
            print(name + ' is ok!')   ##返回用户添加成功
    elif choice == '2':
        print('User Login'.center(30, '*'))   ##登陆界面
        for i in range(3):  ##3次登陆机会
            USER = input("please input username:")
            if USER in userdict:   ##判断用户是否存在
                PASS = input("please input passwd:")
                if PASS == userdict[USER]:    ##判断密码是否存在
                    print("Login successfully")
                    break
                else:
                    print("Login failly")
            else:
                print(USER + " is not exist")
                continue  ##跳出本次循环，继续执行
        else:
            print("ERROR:Time is over")
    elif choice == '3':    ##删除用户
        print('Del User'.center(30, '*'))
        name = input('please input a username:')
        if name in userdict:
            del userdict[name]   ##根据key值删除userdict中信息
            print(name + ' is already deleted!')
        else:
            print(name + ' is not exist!!')
    elif choice == '4':   ##查看用户信息
        print('View User'.center(30, '*'))
        pprint.pprint(userdict)   ##可遍历输出
    elif choice == '5':
        print('Exit'.center(30, '*'))
        break
    else:
        print('ERROR!!!')

4.给定整数，执行函数Collatz，若该整数为偶数，打印并返回num//2，若为奇数，打印并返回3*num+1

def Collatz(num):   ##定义函数Collatz()
    if num % 2 == 0:    ##判断num是否为偶数
        print(num // 2)  ##取整
        return num // 2
    else:
        print(3 * num + 1)   ##为奇数时，重新赋值
        return 3 * num + 1

n = int(input('please input an int:'))  ##强制转换为int型
while 1:
    n = Collatz(n)  ##调用函数
    if n == 1:  ##当n为1时满足要求，退出
        break