Python实验指导书资料

Python实验指导书

马JII

燕山大学计算机教学实验中心

2017.5

实用文档

录

实验一：PYTHON程序设计之初观门径................................................................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.....................................................................16

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实验一：Python程序设计之初版门径

一、实验目的：

1.了解Python的基本编程环垸，熟悉其主要组成部分和使用。

2.熟悉turtle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Python程序设计的基本概念、编程规则和开发过程。

3.掌握Python的基本数据类型的概念和使用；运用Python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Python:

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3.基本数据栗•型

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…二---------

基础实验：

1.启动IDLE,新戏文件,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.正方形螺旋拢的绘制。

(1)利用turtle卑纥制一个正方后螺施线，效果如下囹所示。

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importturtle

turtle.speed("fastest")

turtle,pensize(2)|

forxinrange(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。

importturtle

turtle.speedCfastest")

turtle,pensize(2)

forxinrange(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。

importturtle)

turtle.pensize(2)

turtle.speed("fastest")

colors=["red","yellow",'purple'blue']

forxinrange(100):

turtle,pencolor(colors[x%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Python蟒蛇的每个部分采用不同颜色，

绘制一条彩色矫蛇。（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

的鬼路发挥吧）

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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。

importturtle土导入turtle模块

turtle.pensize(lO)#定义画笔宽度

turtle,color("blue")#定义颜色

turtle,penup0#penup而pendown()设置画笔抬起或放下时是否绘制直线

turtle.goto(-110,-25)#初始位置以中心坐标为(0,0)

turtle,pendown()

turtle.circle(45)有绘制圆的半径

turtle,color("black')

turtle,penup()

turtle.goto(0,-25)

turtle,pendown()

turtle,circle(45)

turtle,colorCred")

turtle.penup()

turtle,goto(110,-25)

turtle.pendown()

turtle.circle(45)

turtle,color("yellow")

turtle.penup0

turtle,goto(-55,-75)

turtle,pendown0

turtle,circle(45)

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。

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犷C:\WINDOWS\py.exe

-----------------正在启动windows・・・------------------

[IIIIIIIIIIII......................................124%

源码如下：

#Mc：模拟windows启动的文本进度条|

importtime

scale=50

print()

foriinrange(1,12):

ifiin(l,6,11):

print('{0:50}format('*20))

else:

printC{0:>15}{n20}{2:<15}"；format|)

print("正在启动windows...center(scale,9-))

print()

foriinrange(scale+1):

a='**i

b=’.’*(scale-i)

c=(i/scale)*100

print(*\r[{}{}]{:3.Of}%”.format(a,b,c),end=',)

time,sleep(0.3)

print()

print启动完成！center(scale,t-'))

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实验二：Python程序设计之结构与复用

一.实验目的

1.掌握程序的分支、循环等控制结构；

2.掌握random通机库的使用方法；

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

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2.函数和代码复用

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三安哙内客■及步皿

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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“你份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，宜至猜中该数，显示“你疥了N次，猜对了，真厉害”，其中N

是用户输入数字的次数。

guess=0#输入的数字

secret=7值预设的数字

times=1=猜数字的次数

printC---------欢迎参加猜数字游戏，请开始---------〃）

whileguess!=secret:#条件

guess=int（input（〃@数字区荷0-9,请输入你猜的数字："））

print（〃你输入数字是：〃，guess）

ifguess二二secret:

print（"你猜了{}次，猜对了，真厉害format（times））

else:

ifguess<secret:

print（〃你猜的数字小于正确答案〃）

else:

print（〃你猜的数字大于正确答案”）

times+=l

print（〃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。

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importrandom

guess=0#输入的数字

times=l#将数字的次数

secret=random.randint（0,100）女生成随机数

printC--------欢迎参加猜数字游戏，请开始----------〃）

whileguess!=secret:#条件

guess=int（input（空数字区间0-100,请输入你猜的数字：〃））

print（〃你输入数字是：〃，guess）

ifguess二二secret:

print（〃你猜了{}次，猜对了,真厉害format（times））

else:

ifguess<secret:

print（〃你猜的数字小于正确答案〃）

else:

print（〃你猜的数字大于正确答案〃）

times+=l

print（〃游戏结束〃）

3.猜数字游戏再续。用变斑maxtimes设置允许清数字的最大次数（比如最多只允许猜6

次maxtimes=6）,并在猜错后提示还有几次机会。用for循环改写Jt个程序，并提交。（提

示，猜对后可使用break跳出循环）

4.猜数字游戏之续了又埃。为了增加代码的互用性，将猜数字游戏封装为函数

GucssSccrct（maxtimcs）,将允许猜数字的最大次数maxtimes作为参数。在调用GucssSecrct时

允许用户自己设置maxtimes,美化程序的伽出界面。提交程序文件。

importrandom

defGuessSecret(maxtimes):

函数的实现代码

maxts=eval(input("@请输入猜卷主的最大次数："))

GuessSecret(maxts)—一此处调用GuessSecret函故

执行效果如下图所示。

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[j'Python3.6.1Shell*

FileEditShellDebugOptionsWindowHelp

Python376.1(v3.6.l:69c0db5,Mar212017,17?54:52)-

onWin32

Type"copyright","credits"or"license。”formore:

»>

RESTART:C:\L'sers\Heima\Desktop\05Python\Python实驳

数小游表04.py

。请输入猜数字的最大次数：5

欢迎参加猜数字游戏，请开始

@数字区间0-100,请输入你猜的数字：|

5.递归法绘制科赫曲线。请根据课本中内容，将“科赫曲线绘制”程序逐行输入其中，

按自己的思路进行修改并运行效果，体会递归思想。

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实验三：Python程序设计之组合数据类型

.实验目的

1.了解3类基本组合数据类型。

2.理解列表概念并掌握Py【hon中列表的使用。

3.理解字典概念弁掌握Python中字典的使用。

4.运用jieba库进行中文分词并进行文本词频统计。

二,知识要点

1.知识要点总图

三.实险内容及步球

1.利用列表实现石头剪刀布游戏。请补全程序并提交©

请国考：winList使用元组实现可以吗？童鞋们，动手试试吧！

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impoirandom

#定义手势云取

a有/（1爷石头；剪刀「布」

#定义获胜的情况

winList=[「石头'，'剪刀’剪刀‘，'布'「布'，'石头’]]

#用户输入

chnum=-l

prompt=…

===欢迎参加石头剪刀布游戏===

请

选择

石

o头

1剪

刀

2布

不

3我

请选择对应的数字：

whileTrue:

chnum=input(prompt)

ifchnumnotin['O','1','2','3']:

print(〃无效的选择，请选择0/1/2/3")

continue

ifchnum=='3':

break

cchoice=random.choice(allList)

uchoice=allList[int(chnum).

print("您选择了：j}\n计算机速择了：{}”.format(uchoice,cchoice))

ifuchoice==cchoice:

print（〃你输了！！！"）

print（〃游戏结第！”）

2.利用字典实现大侠个人信息查询程序。请补全程序并提交。

沈思考：如何修改程序，使用户只有在输入“exit”的时候才退出程序？谛位，亮亮你的

手段吧！提示：可参考1中的石头剪刀布游戏。

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people-、

‘乔峰’：｛

‘绝技‘：‘降龙十八掌’，

‘门派':'丐帮'

),

‘张无忌’：｛

‘绝技‘：‘乾坤大挪移'，

‘门派':'明教'

),

‘令狐冲’：｛

‘绝技‘：‘独孤九剑’，

‘门派‘：‘华山派'

)

)

labels=｛

‘绝技‘：’行走江湖的绝技'，

'门派’：’所在的门派’

)

#初始化名字

name=inputC请输入大侠的名字：’)

#获取选项

r=input('请选择大侠的绝技(q)或者门派(a)/)

#获取键

Q:，

r==

绝

技

y=，

a：

r==

门

y=，派

并查找

ifnameinpeople:

print(〃｛｝大侠｛｝是｛｝.〃.format.—•‘1•一’|

程序执行效果如下：

白Python3.6.1Shell

FileEditShellDebugOptionsWindowHelp

Python3.6.1(v3.6.l:69c0db5,Mar212

onWin32

Type"copyright","credits"or"licens

»>

==================RESTART:C:\Users\H

■输入大侠的名字:乔峰

请选择大侠的绝技(q)或者门派(a):q

乔峰大侠行走江湖的绝技是降龙十八掌.

»>I

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3.利用jieba库对手之仪的《卜算子》进行分词，按以下要求编写程序。

(1)利用jicba库对手之仪的《卜算子》进行分词，并查看分词结果°

••—JJT♦T

importjieba

txt=…

卜算子

【宋】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。

此永几肝侏？曲:恨何时己？

，只，，愿君心似我心，定不负相思意。

words=jieba.Icut(txt)

print(words)

(2)对每个单词计数，并保存到字典类型counts中。查看counts的内容。

counts={}

forwordinwords:

iflen(word)==1:

continue

else:

rword=word

counts[rword]=counts.get(rword,0)+1

print(counts)

⑶按照单词出现的次数从高到低排序b因为字典类型是无序的，无法排序，因此将counts

转为列表类型(列表排序的知识点详见“python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=lambdax:x[l],reverse=True)

foriteminitems:

print(item)

(4)为了增强排序后结果的可读性，利用formal调整输出的格式。

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foriteminitems:

word,count=item,,

print("{0:<10}{1:〉5}format(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位出场垠多的人物，井提交。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）、（资鸯,423）、

（史湘云,412）、（驻安,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：

1.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

zumM

H

三

三

二

三.实验内容及步嘛

在桌面上残立一个以自己学号命名的文件夹，所有实险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）O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“城市价格指

数”的实例）

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D5▼(*A

ABCD-E

1学号姓名性别班级

217010001张三丰男自动化1701

⑴从CSV文件中读取数据，去掉内容中的逗号，打印到屏幕o

>>>-

RESTART:C:\Users\Administrator.WIX7-17030710^

导书\04实验血资料\01IGetCSVbyLine.py

学号姓名性别班级

1701.0001张三丰男自动化1701

(2)将数据口7()10002丁赵四'，'女丁自动化1701'］追加利“学生信息表.csv”文件。

A1―A学号

/1A|BCD~

1I学号1姓刍性别班级

217010001张三丰男自动化1701

317010002赵四女自动化1701

(3)将“学生信息表.csv”由CSV格式转换成JSON格式。

学生信息表.json-记事本

文件(F)编以E)格式(O)查看(V)帮助(H)

F

“张三丰”，

T7010001”,

“里"

〃自弱化17c1〃

赵

姓

名

〃

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四

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性

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