python作业03-文件操作&函数
一、文件处理相关
1、编码问题
（1）请说明python2 与python3中的默认编码是什么？
答：Python2默认的字符编码是ASCII，默认的文件编码也是ASCII ；python3默认的字符编码是unicode，默认的文件编码是utf-8。
（2）为什么会出现中文乱码？你能列举出现乱码的情况有哪几种？
答：无论以什么编码在内存里显示字符，在硬盘上存储都是二进制。存到硬盘是以何种编码，再从硬盘读取出来，就必须是何种编码，不然就会出现乱码。解释器默认编码、Terminal编码、文件编码、操作系统语言设置。
（3）如何进行编码转换？
答：对文件先decode为unicode，再encode为需要转换的编码。
（4）#-*-coding:utf-8-*- 的作用是什么？
答：告诉解释器这个文件的编码格式是utf-8
（5）解释py2 bytes vs py3 bytes的区别
答：python3把字符串的编码改成了unicode, 还把str和bytes做了明确区分， str就是unicode格式的字符，bytes是单纯二进制。
在python2里，将string处理为原生的bytes类型。
2、文件处理
（1）r和rb的区别是什么？
答：r是文本只读模式
rb：二进制只读模式，无法指定encoding,因为在该模式下数据读到内存里直接是bytes格式，如要查看内容还需手动decode
（2）解释一下以下三个参数的分别作用
open(f_name,'r',encoding="utf-8")
答：f_name将打开的当前目录文件名，r:文本只读模式，encoding="utf-8"：指定打开文件为utf-8编码模式。
二、函数基础
1、写函数，计算传入数字参数的和。（动态传参）
def func(*args): list1 = [] sum_data = 0 for i in args: list1.append(i) sum_data += i print(list1) print(sum_data) func(313, 213, 12, 1234, 453, 56)
2、写函数，用户传入修改的文件名，与要修改的内容，执行函数，完成整个文件的批量修改操作
def file_modify(filename, old, new): import os f = open(filename, mode='r+', encoding='utf-8') new_f = open(filename+"_bak", mode='w', encoding='utf-8') for line in f: if old in line: line = line.replace(old,new) new_f.write(line) os.remove(filename) os.rename(filename+"_bak",filename) file_modify('aaaa.txt', 'ddd', 'goodman')
3、写函数，检查用户传入的对象（字符串、列表、元组）的每一个元素是否含有空内容。
def func(args): n = 0 for i in args: if i == "": n += 1 print("有%s个空内容"%n) func((1, '', 2, 44, '', 12))
4、写函数，检查传入字典的每一个value的长度,如果大于2，那么仅保留前两个长度的内容，并将新内容返回给调用者。
dic = {"k1": "v1v1", "k2": [11,22,33,44]}
PS:字典中的value只能是字符串或列表
def func(args_dic): for i in args_dic: if len(args_dic[i]) > 2: item = args_dic[i][0:2] # 前两项 args_dic[i] = item print(args_dic) dic = {"k1": "v1v1", "k2": [11,22,33,44]} func(dic) # {'k1': 'v1', 'k2': [11, 22]}
5、解释闭包的概念
答：在一个外函数中定义了一个内函数，内函数里运用了外函数的临时变量，并且外函数的返回值是内函数的引用。这样就构成了一个闭包。
三、函数进阶
1、写函数，返回一个扑克牌列表，里面有52项，每一项是一个元组
例如：[(‘红心’，2),(‘草花’，2), …(‘黑桃A’)]
def poker(): a = ['红心', '草花', '方片', '黑桃'] b = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] c = ['J', 'Q', 'K', 'A'] li = [] for i in b: for j in a: item = (j,i) li.append(item) for m in c: for n in a: item2 = (n+m) li.append(item2) print(li) print(len(li)) poker()
2、写函数，传入n个数，返回字典{‘max’:最大值,’min’:最小值}
例如:min_max(2,5,7,8,4)
返回:{‘max’:8,’min’:2}
def min_max(*args): # dict形式 li = [] for i in args: li.append(i) li.sort() dic = {'max':li[-1], 'min':li[0]} print(dic) min_max(2,5,7,8,4) # 输出：{'max': 8, 'min': 2}
3、写函数，专门计算图形的面积
其中嵌套函数，计算圆的面积，正方形的面积和长方形的面积
调用函数area(‘圆形’,圆半径) 返回圆的面积
调用函数area(‘正方形’,边长) 返回正方形的面积
调用函数area(‘长方形’,长，宽) 返回长方形的面积
def area(type, *args): def rectangle(length, wide): return "长方形面积", length*wide def square(length): return "正方形面积", length**2 def circlar(radius): import math return "圆形面积", math.pi*(radius**2) if type in locals(): return eval(type)(*args) print(area('rectangle', 133, 4)) print(area('circlar', 20)) print(area('square', 10))
4、写函数，传入一个参数n，返回n的阶乘
例如:cal(7)
计算7*6*5*4*3*2*1
def cal(n): item = 1 if int(n) == n: li = range(n+1) for i in li: if i == 0: pass else: item = item*i print(item) else: return "%s不是整数"%n cal(3) # 法二： def cal(n): result=1 for i in range(n, 0, -1): # 倒序 result=result*i return result print(cal(7))
5、编写装饰器，为多个函数加上认证的功能（用户的账号密码来源于文件），要求登录成功一次，后续的函数都无需再输入用户名和密码
user_db = { 'hqs':'123', 'susiff':'123', 'guangfa':'123' } with open('db.txt', 'w', encoding='utf-8') as f: f.write(str(user_db)) login_db = {'user': None, 'status': False} db_path = r'db.txt' def login(func): def inner(*args,**kwargs): if login_db['user'] and login_db['status']: res = func(*args, **kwargs) return res user = input('input user:') passwd = input('input passwd:') with open(db_path, 'r', encoding='utf-8') as f: user_db2 = eval(f.read()) if user in user_db2 and passwd == user_db2[user]: print('login ok') login_db['user'] = user login_db['status'] = True res = func(*args, **kwargs) return res else: print('login error') return inner # 加括号执行，不加括号返回内存地址 @login def home(): print("首页".center(40,'-')) @login def america(name): print("欧美专区".center(40,'-')) home() america('hqs')
四、生成器和迭代器
1、生成器和迭代器的区别？
可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象称为迭代器(Iterator).
在Python中，可以在循环过程中不断推算后续元素，这种一边循环一边计算的机制，称为生成器(generator)。
生成器是迭代器的一种：
1.生成器都是迭代器对象，但list\dict\str虽然是可迭代对象，但不是迭代器。
2.把list\dict\str等可迭代对象变成迭代器可以使用iter()函数
2、生成器有几种方式获取value？
1.next():唤醒生成器并继续执行
2.send():唤醒生成器并继续执行；发送一个信息到生成器内部。 3.for循环
3、通过生成器写一个日志调用方法， 支持以下功能
- 根据指令向屏幕输出日志
- 根据指令向文件输出日志
- 根据指令同时向文件&屏幕输出日志
- 以上日志格式如下
2017-10-19 22:07:38 [1] test log db backup 3 2017-10-19 22:07:40 [2] user alex login success #注意：其中[1],[2]是指自日志方法第几次调用，每调用一次输出一条日志
- 代码结构如下：
def logger(filename,channel='file'): """ 日志方法 :param filename: log filename :param channel: 输出的目的地，屏幕(terminal)，文件(file)，屏幕+文件(both) :return: """ ...your code... #调用 log_obj = logger(filename="web.log",channel='both') log_obj.__next__() log_obj.send('user alex login success')
解答如下：
def logger(filename, channel): """ 日志方法 :param filename: log filename :param channel: 输出的目的地，屏幕(terminal)，文件(file)，屏幕+文件(both) :return: """ import time a = time.localtime() log_time = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', a) count = 0 while count < 10: count += 1 sign = yield count log_info = log_time + ' [' + str(count) + '] ' + sign if channel == 'file': f = open(filename, mode='a+', encoding='utf-8') f.write('\n'+log_info) f.close() elif channel == 'terminal': print(log_info) elif channel == 'both': f = open(filename, mode='a+', encoding='utf-8') f.write('\n' + log_info) f.close() print(log_info) else: print('请输入正确的模式！') log_obj = logger(filename="web.log", channel='both') log_obj.__next__() log_obj.send('user alex login success') log_obj.send('user hqs login success')
五、内置函数
1、用map来处理字符串列表，把列表中所有人都变成sb，比方alex_sb。
name = ['alex','wupeiqi','yuanhao','nezha'] print(list(map(lambda x: x+'_sb', name))) """ ['alex_sb', 'wupeiqi_sb', 'yuanhao_sb', 'nezha_sb'] """
2、用filter函数处理数字列表，将列表中所有的偶数筛选出来。
num = [1, 3, 5, 6, 7, 8] print(list(filter(lambda x: x % 2 == 0, num))) """ [6, 8] """
3、如下，每个小字典的name对应股票名字，shares对应多少股，price对应股票的价格。
portfolio = [ {'name': 'IBM', 'shares': 100, 'price': 91.1}, {'name': 'AAPL', 'shares': 50, 'price': 543.22}, {'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09}, {'name': 'HPQ', 'shares': 35, 'price': 31.75}, {'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35}, {'name': 'ACME', 'shares': 75, 'price': 115.65} ]
计算购买每支股票的总价；用filter过滤出，单价大于100的股票有哪些？
portfolio = [ {'name': 'IBM', 'shares': 100, 'price': 91.1}, {'name': 'AAPL', 'shares': 50, 'price': 543.22}, {'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09}, {'name': 'HPQ', 'shares': 35, 'price': 31.75}, {'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35}, {'name': 'ACME', 'shares': 75, 'price': 115.65} ] def sum_shares(dic): name = dic['name'] shares = dic['shares'] price = dic['price'] sum_price = "%.2f" % (shares * price) new_dic = {'name':name, 'sum_price':sum_price} return new_dic print(list(map(sum_shares, portfolio))) # 每支总价 """ [ {'name': 'IBM', 'sum_price': 9110.00}, {'name': 'AAPL', 'sum_price': 27161.00}, {'name': 'FB', 'sum_price': 4218.00}, {'name': 'HPQ', 'sum_price': 1111.25}, {'name': 'YHOO', 'sum_price': 735.75}, {'name': 'ACME', 'sum_price': 8673.75}] """ print(list(filter(lambda x: x['shares'] > 100, portfolio))) """ [{'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09}] """
六、进阶练习
1、请分别介绍文件操作中不同的打开方式之间的区别：
r:文本只读模式，以什么模式存文件，就以什么编码打开文件
rb:二进制只读模式，该模式下数据读取到内存里直接就是bytes格式，无法指定encoding
r+:读写文件模式，可读可写可追加
rb+:二进制读写模式，在内存中读取写入的均为bytes格式
w:只写模式，不可读，不存在则创建，存在则清空内容
wb:二进制写模式
w+:写读模式，以创建的模式打开（将原文件覆盖），可以读取写入的内容
wb+:二进制写读模式
a:追加模式，可读，不存在则创建，存在则只追加内容
ab:二进制追加模式
a+:同a
ab+:同ab
2、有列表 li = ['alex', 'egon', 'smith', 'pizza', 'alen'], 请将以字母“a”开头的元素的首字母改为大写字母；
li = ['alex', 'egon', 'smith', 'pizza', 'alen'] def str_upper(x): if x[0] == 'a': x = 'A' + x[1:] else: pass return x print(list(map(str_upper, li))) """ ['Alex', 'egon', 'smith', 'pizza', 'Alen'] """
3、有如下程序, 请给出两次调用show_num函数的执行结果，并说明为什么：
num = 20 def show_num(x=num): print(x) show_num() num = 30 show_num() """ 20 30 """
答：函数参数x是取得num的值，num的值属于全局变量，第一次调用函数的时候，全局变量num=20，第二次调用时，全局变量num发生了修改num=30
4、有列表 li = ['alex', 'egon', 'smith', 'pizza', 'alen'], 请以列表中每个元素的第二个字母倒序排序；（后面调整解法）
li = ['alex', 'egon', 'smith', 'pizza', 'alen'] def str_sort(li): def cut_li(x): new_x = x[1:] return new_x new_li = list(map(cut_li, li)) new_li.sort() new_li.reverse() final_li = [] for i in new_li: for j in li: if i == j[1:]: final_li.append(j) print(final_li) str_sort(li)
运用内置函数sorted改写该题：
# 方法二：内置函数sorted() li = ['alex', 'egon', 'smith', 'pizza', 'alen'] new_li = sorted(li, key=lambda x: x[1], reverse=True) print(new_li) """ ['smith', 'alex', 'alen', 'pizza', 'egon'] """
5、有名为poetry.txt的文件，其内容如下，请删除第三行；
昔人已乘黄鹤去，此地空余黄鹤楼。
黄鹤一去不复返，白云千载空悠悠。
晴川历历汉阳树，芳草萋萋鹦鹉洲。
日暮乡关何处是？烟波江上使人愁。
import os filename = 'poetry.txt' file = open(filename, 'r', encoding='utf-8') new_poetry = [] for line in file.readlines(): if line.strip() == '': pass else: new_poetry.append(line.strip()) del new_poetry[2] f = open('%s.new' % filename, 'w') for i in new_poetry: f.write(i+'\n\n') os.rename('%s.new' % filename, filename)
6、有名为username.txt的文件，其内容格式如下，写一个程序，判断该文件中是否存在"alex", 如果没有，则将字符串"alex"添加到该文件末尾，否则提示用户该用户已存在；
pizza
alex
egon
filename = 'username.txt' with open(filename, 'r+', encoding='utf-8') as f: name = 'alexx' i = f.read() print(i) if name in i: print('%s already in this %s' % (name, filename)) else: f.write('\n'+name)
7、有名为user_info.txt的文件，其内容格式如下，写一个程序，删除id为100003的行；
pizza,100001 alex, 100002 egon, 100003
import os filename = 'user_info.txt' with open(filename, 'r+', encoding='utf-8') as f: f_new = open('%s_new' % filename, 'w+', encoding='utf-8') for i in f: if '100003' in i: pass else: f_new.write(i) # os.rename('%s_new' % filename, filename) # 两种都有效果 os.replace('%s_new' % filename, filename)
8、有名为user_info.txt的文件，其内容格式如下，写一个程序，将id为100002的用户修改为alex li
pizza,100001 alex, 100002 egon, 100003
import os filename = 'user_info.txt' with open(filename,'r+', encoding='utf-8') as f: f_new = open('%s_new' % filename, 'w+') for i in f: if '100002' in i: line = i.split(',') line[0] = 'alex li' i = line[0] +', '+ line[1] f_new.write(i) else: f_new.write(i) os.rename('%s_new' % filename, filename)
9、写一个计算每个程序执行时间的装饰器；
import time def timmer(func): def inner(): start_time = time.time() func() wait_time = time.time() - start_time print("%s 运行时间:" % func.__name__, '%.2f' % wait_time) return inner a = time.localtime() @timmer def log_1(): print('%s-%s-%s'%(a.tm_year, a.tm_mon, a.tm_mday)) @timmer def log_2(): time.sleep(2) print('%s-%s-%s' % (a.tm_year, a.tm_mon, a.tm_mday)) @timmer def log_3(): time.sleep(4) print('%s-%s-%s' % (a.tm_year, a.tm_mon, a.tm_mday)) log_1() log_2() log_3()
10、lambda是什么？请说说你曾在什么场景下使用lambda？
答案：lambda函数就是可以接受任意多个参数（包括可选参数）并且返回单个表达式值得函数
优势：1.lambda函数比较轻便，即用即仍，适合完成只在一处使用的简单功能。
2.匿名函数，一般用来给filter，map这样的函数式编程服务
3.作为回调函数，传递给某些应用，比如消息处理。
11、题目：写一个摇骰子游戏，要求用户压大小，赔率一赔一。
要求：三个骰子，摇大小，每次打印摇骰子数。
import random def dice(status): a = random.randint(1, 6) # 返回1-6之间随机数，包括6 b = random.randint(1, 6) c = random.randint(1, 6) print(a, b, c) result = a + b + c if result > 10: print('结果是大！') if status == '大': print('你赢了！！') if status == '小': print('你输了！！') else: print('结果是小！') if status == '小': print('你赢了！！') if status == '大': print('你输了！！') dice('大')
