实验4 函数与异常处理编程

一、实验结论：

 1.实验任务1：task1.py

程序源码：

print(sum)
sum = 42
print(sum)

def inc(n):
    sum = n+1
    print(sum)
    return sum

sum = inc(7) + inc(7)
print(sum)

运行结果截图：

问题：task1.py源码中，共有4处有python语句 print(sum) （line1, line3, line7, line11)。 这4处使用的标识符sum是同一个对象的名称吗？如果不是，请以文字方式回答这4行中标识符sum的作用域。 

回答：不是，line1是Built-in内置作用域，line3和line11是Global全局作用域，line7是Local局部作用域。

 

2.实验任务2：task2_2.py

程序源码：

list1 = [1, 9, 8, 4]

print( sorted(list1) )
print( sorted(list1, reverse=True) )
print( sorted(list1, True) )

运行结果截图：

问题：python内置函数sorted()中，参数reverse的传递方式是否必须使用关键字传递？ 

回答：是的。

 

task2_3.py

程序源码：

def func(a, b, c, /, *, d, e, f):
    return( [a,b,c,d,e,f] )

print(func(1,2,3,d=4,e=5,f=6))

运行结果截图：

 

3.实验任务3：task3.py

程序源码：

def solve(a, b, c):
    '''
    求解一元二次方程, 返回方程的两个根

    :para: a,b,c: float 方程系数
    :return: tuple
    '''
    delta = b*b - 4*a*c
    delta_sqrt = abs(delta)**0.5
    p1 = -b/2/a
    p2 = delta_sqrt/2/a

    if delta >= 0:
        root1 = p1 + p2
        root2 = p1 - p2
    else:
        root1 = complex(p1, p2)
        root2 = complex(p1, -p2)

    return root1, root2

print(solve.__doc__)
while True:
    try:
        t = input('输入一元二次方程系数a b c, 或者，输入#结束: ')
        if t == '#':
            print('结束计算，退出')
            break
        a, b, c = map(float, t.split())
        if a == 0:
            raise ValueError('a = 0, 不是一元二次方程')
    except ValueError as e:
        print(repr(e))
        print()
    except:
        print('有其它错误发生\n')
    else:
        root1, root2 = solve(a, b, c)
        print(f'root1 = {root1:.2f}, root2 = {root2:.2f}')
    print()

运行结果截图：

 

4.实验任务4：task4.py

程序源码：

def list_generator(start,end,length=1):
    lst=[]
    while start<=end:
        lst.append(start)
        start+=length

    return lst


list1 = list_generator(-5, 5)
print(list1)

list2 = list_generator(-5, 5, 2)
print(list2)

list3 = list_generator(1, 5, 0.5)
print(list3)

运行结果截图：

 

5.实验任务5：task5.py

程序源码：

def is_prime(integer):
    i=2
    while i<integer and integer%i!=0:
        i+=1
    return 'True' if i==integer else 'False'

lst=[]
for i in range(2,21):
    if is_prime(i)=='True':
        lst.append(i)

for j in range(4,21,2):
    for k in lst:
        if is_prime(j-k)=='True':
            print(f'{j}={k}+{j-k}')
            break

运行结果截图：

 

6.实验任务6：task6.py

程序源码：

def encoder(text):
    ls=list(text)
    for i in range(len(ls)):
        if 'a'<=ls[i].lower()<='u':
            ls[i]=chr(ord(ls[i])+5)
        elif 'v'<=ls[i].lower()<='z':
            ls[i]=chr(ord(ls[i])-21)
        else:
            pass
    return ''.join(ls)

def decoder(text):
    ls=list(text)
    for i in range(len(ls)):
        if 'f'<=ls[i].lower()<='z':
            ls[i]=chr(ord(ls[i])-5)
        elif 'a'<=ls[i].lower()<='e':
            ls[i]=chr(ord(ls[i])+21)
        else:
            pass
    return ''.join(ls)


text = input('输入英文文本: ')

encoded_text = encoder(text)
print('编码后的文本: ', encoded_text)

decoded_text = decoder(encoded_text)
print('对编码后的文本解码: ', decoded_text)

运行结果截图：

 

7.实验任务7：task7.py

程序源码：

def collatz(n):
    if n%2==0:
        return n//2
    else:
        return n*3+1

try:
    n=eval(input('Enter a positive integer:'))
    if n<=0 or n!=int(n):
        raise
except:
    print('Error: must be a positive integer')
else:
    ls=[n]
    while n!=1:
        n=collatz(n)
        ls.append(n)
    print(ls)

运行结果截图：

 

8.实验任务8：task8.py

程序源码：

def func(n):
    if n==0:
        return 0
    else:
        return 2*func(n-1)+1


while True:
    x = input()
    if x == '#':
        print('计算结束')
        break

    n = int(x)
    ans = func(n)
    print(f'n = {n}, ans = {ans}')

运行结果截图：

 

二、实验总结：

1. 复习python中函数定义、调用的语法规则，及，位置参数、关键字参数

2. 练习python中try...except...else, raise语句用法，及，异常处理机制

3. 复习标识符在命名空间作用域的判定准则：L-E-G-B (Local, Enclosing, Global, Built-in) 

4. 能识别适合用递归求解的问题，正确编写递归函数 

5. 能正确分析标识符的作用域，合理使用局部对象、全局对象