Прямое построение алгоритма, сравнение и ветвления
Превращение «формулы» в алгоритм
На этом этапе речь идёт о задачах, в которых не нужно повторять действия.
- Определиться с постановкой задачи. Что дано, что требуется найти, каковы дополнительные требования?
- Решить задачу вручную (это можно сделать за адекватное число шагов)
Разложить решение на отдельные действия с какими-либо объектами
Записать действия на наиболее знакомом вам языке
- Скорее всего — по-русски!
Не записывать можно только при условии, что вы способны наизусть повторить эти действия слово-в-слово
Подумать над моделированием данных реального мира с помощью типов данных Python
- Что нужно ввести, что нужно вывести?
- Какие промежуточные данные потребуется вычислить?
Превратить придуманные вами действия в последовательность порождения и преобразования данных
- Какое действие за каким следует
Попытаться однозначно перевести каждое действие на Python
Обратите внимание на то, что лишних слов в формулировке не бывает!
- Про каждое слово в вашей формулировке задайте себе вопрос «а что оно значит» — наверняка вам придётся отражать это в программе
На примере задачи с электронными часами
Дано число n. С начала суток прошло n минут. Определите, сколько часов и минут будут показывать электронные часы в этот момент. Программа должна вывести два числа: количество часов (от 0 до 23) и количество минут (от 0 до 59). Учтите, что число n может быть больше, чем количество минут в сутках.
- Дано произвольное натуральное число — количество минут, прошедших с полуночи некоторого дня. Возможно, это было не сегодня, а один или несколько дней назад. Нужно узнать, который час и сколько минут показывают часы. Формат часов — 24-часовой.
Отбрасываем из n все полные дни. Остаются минуты, прошедшие за сегодня. Считаем в них количество полных часов, а остаток — минуты.
- Действия:
Количество минут за сегодня — остаток от деления n на количество минут в сутках
- Количество часов за сегодня — целая часть от деления количества минут за сегодня на 60, а минуты — остаток от деления того же числа на 60
Все числа целые, надо использовать целочисленное деление. Нам понадобится промежуточное значение — количество минут за сегодня, назовём его t
- Решение на русском (более формализованные действия):
Вводим n
t — остаток от деления n на 60 * 24 (минут в сутках)
h часов — целая часть от деления t на 60
m минут — остаток от деления t на 60
Выводим через пробел n и m
- Решение на Python:
Замечания:
- ⇒ 1
Не бывает «единственно правильного решения»: критерий правильности не в самой программе, а в том, что на всех входных данных она должна давать правильный ответ
- Например, вот это тоже решение:
- И это тоже ☺ (не пытайтесь разобраться, это может быть вредно для здоровья☺):
1 (lambda t: print(t // 60, t % 60))(int(input())%1440)
- ⇒ 2
Среди всех правильных решений предпочтительно то, которое легче понять!
Сравнения и тип данных bool
Многие объекты можно сравнивать. Например, числа:
В действительности True и False — это такие объекты (как и всё в python, зачем плодить лишние сущности?), типа bool
Операции сравнения — такие же, как + или *, только более низкоприоритетные: сначала вычисляются арифметические выражения, затем сравнения (опять обходимся без лишних сущностей!)
Выражения со сравнениями ничем не отличаются от других выражений: результат их вычисления — объект python (обычно типа bool, разве что в этом разница)
- Результаты сравнения можно связывать именами:
Условный оператор (простая форма)
- Просто условный оператор:
- Понятие блока с отступом
Клауза else
Пример про a>b vs a⩽b
TODO Ещё примеры.
Вложенные условные операторы
Внутри блока с отступом могут встречаться условные операторы:
1 #!/usr/bin/env python3
2 a = int(input())
3 b = int(input())
4 if b != 0:
5 if a / b > 10:
6 print(a, "раз в десять больше", b)
7 else:
8 print(a, "не сильно больше или даже меньше", b)
9 else:
10 if a > b:
11 print(a, "бесконечно больше", b)
12 print("потому что любое положительное число бесконечно больше нуля")
13 else:
14 if a < b:
15 print(a, "бесконечно меньше", b)
16 print("потому что любое отрицательное число бесконечно меньше нуля")
17 else:
18 print(a, "и", b, "— нули")
Альтернативные условия: проблема «ступенек» на приведённом примере > / < или ==
Вариант с elif::
Общий вид оператора if: с альтернативными условиями:
- Порядок вычисления альтернативных условий
Д/З
Самую малость пощёлкать Второе занятие учебника
- Если вы умеете в алгебру логики — дощёлкать до конца!
- Если не умеете — не беда, на следующем занятии научимся
Решить первые 7 задач из второго занятия — до «Ход ладьи» включительно
Если вы не умеет в алгебру логики — придётся использовать вложенные if-ы и кое-где повторять один и тот же print()
Прислать семь файлов с рпешениями в виде семи приложений к одному письму по адресу <uneexlectures AT cs DOT msu DOT ru>
Имена файлов: от prog_2_1.py до prog_2_7.py
В поле Subject должно быть «слово» PhilosoPython2022 (другие слова тоже можно ☺)