Python語(yǔ)言基礎(chǔ)與應(yīng)用劉瓊課后參考答案

第一章一、選擇題解析1.答案:D解析:高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)包括更接近自然語(yǔ)言、易于理解，具有嚴(yán)格的語(yǔ)法規(guī)則，且通常需要編譯或解釋后才能執(zhí)行。D選項(xiàng)“可以直接被執(zhí)行，不需要編譯”是錯(cuò)誤的，因?yàn)楦呒?jí)語(yǔ)言編寫的程序通常無(wú)法直接被計(jì)算機(jī)硬件執(zhí)行，需要編譯成機(jī)器碼或通過(guò)解釋器執(zhí)行。2.答案:B解析:Python語(yǔ)言是由GuidovanRossum創(chuàng)建的，并由PythonSoftwareFoundation（Python軟件基金會(huì)）維護(hù)和發(fā)展。A選項(xiàng)的GNU組織是開發(fā)GNU操作系統(tǒng)和一系列自由軟件的組織；C選項(xiàng)的LinusTorvalds是Linux操作系統(tǒng)的創(chuàng)始人；D選項(xiàng)的BillGates是微軟公司的創(chuàng)始人，與Python無(wú)關(guān)。3.答案:D解析:Python語(yǔ)言廣泛應(yīng)用于Web開發(fā)、數(shù)據(jù)科學(xué)、游戲開發(fā)等領(lǐng)域。然而，它并不是系統(tǒng)級(jí)編程的首選語(yǔ)言。系統(tǒng)級(jí)編程通常涉及底層硬件操作和性能優(yōu)化，更多使用C、C++等語(yǔ)言。因此，D選項(xiàng)“系統(tǒng)級(jí)編程”不是Python的主要應(yīng)用領(lǐng)域。4.答案:C解析:解釋器將源代碼逐行解釋為機(jī)器碼并執(zhí)行，而編譯器則將源代碼一次性編譯為機(jī)器碼后保存為可執(zhí)行文件供后續(xù)執(zhí)行。A選項(xiàng)描述的是編譯器的行為；B選項(xiàng)錯(cuò)誤地描述了編譯器的行為為逐行解釋；D選項(xiàng)雖然描述了編譯器的一個(gè)特點(diǎn)，但題目要求的是解釋器的正確描述，因此C選項(xiàng)正確。5.答案:C解析:在Python中，變量定義非常簡(jiǎn)單，直接通過(guò)賦值語(yǔ)句即可創(chuàng)建變量，如x=5。A選項(xiàng)的#用于注釋；B選項(xiàng)的$在Python中沒有特殊含義；D選項(xiàng)的var關(guān)鍵字是JavaScript等語(yǔ)言中定義變量的方式，不適用于Python。6.答案:A解析:在安裝Python庫(kù)時(shí)，最常用的工具是pip（PythonPackageInstaller），它允許用戶從PythonPackageIndex（PyPI）中安裝和管理軟件包。B選項(xiàng)的conda是一個(gè)包管理和環(huán)境管理系統(tǒng)，主要用于科學(xué)計(jì)算；C選項(xiàng)的npm是Node.js的包管理器；D選項(xiàng)的apt-get是Debian和Ubuntu等Linux發(fā)行版的軟件包管理工具。二、問(wèn)答題解析1.答案:Python程序的編輯指的是使用文本編輯器或集成開發(fā)環(huán)境（IDE）編寫Python代碼的過(guò)程。文件式編程和交互式編程是兩種主要的編程方式。文件式編程指的是將代碼保存在文件中，通常具有.py擴(kuò)展名，然后通過(guò)Python解釋器執(zhí)行該文件。這種方式適用于編寫復(fù)雜的程序和項(xiàng)目。交互式編程則是在Python解釋器或JupyterNotebook等交互式環(huán)境中直接輸入代碼并立即查看結(jié)果，適用于快速測(cè)試代碼片段和探索性數(shù)據(jù)分析。三、編程題1.答案:以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的Python程序，用于輸出“Hello,World!”：print("Hello,World!")將上述代碼保存為.py文件（例如hello_world.py），然后在命令行中使用Python解釋器執(zhí)行該文件（例如pythonhello_world.py），即可看到輸出“Hello,World!”。第二章一、選擇題答案與解析1.答案:A解析:在Python中，#用于表示注釋。//是單行注釋符號(hào)，但不是Python的。/**/用于多行注釋，但這是在C和Java等語(yǔ)言中的，不是Python的。--不是任何語(yǔ)言的通用注釋符號(hào)。2.答案:A解析:Python強(qiáng)烈建議使用4個(gè)空格進(jìn)行縮進(jìn)，雖然Tab也可以使用，但不推薦，因?yàn)椴煌奈谋揪庉嬈骺赡軙?huì)對(duì)Tab的解釋不同?；旌鲜褂每崭窈蚑ab更是不允許的，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。所以，正確的選項(xiàng)是使用空格縮進(jìn)。3.答案:D解析:Python中沒有專門的const關(guān)鍵字來(lái)定義常量。常量通常用全大寫字母來(lái)表示，但這只是一個(gè)約定俗成的習(xí)慣，Python實(shí)際上不會(huì)阻止你更改這樣的變量。因此，技術(shù)上講，Python沒有真正的常量。4.答案:D解析:Python中的字符串可以使用單引號(hào)'hello'，雙引號(hào)"hello"，或者三引號(hào)（包括單三引號(hào)'''hello'''和雙三引號(hào)"""hello"""）來(lái)表示。所以選項(xiàng)D正確，因?yàn)樗怂械那闆r。5.答案:B解析:input()函數(shù)在Python中總是返回字符串類型的數(shù)據(jù)，不論用戶輸入的是什么。如果需要將其轉(zhuǎn)換為數(shù)值或其他類型，需要使用相應(yīng)的類型轉(zhuǎn)換函數(shù)（如int(),float()）。6.答案:A解析:在Python中，=用于賦值。:=是Python3.8及更高版本引入的海象運(yùn)算符，用于賦值表達(dá)式，但不是常規(guī)的賦值符號(hào)。==用于比較兩個(gè)值是否相等，而!=用于比較兩個(gè)值是否不相等。7.答案:A解析:在Turtle庫(kù)中，circle(100)方法用于繪制半徑為100的圓。其他選項(xiàng)與繪制圓形無(wú)直接關(guān)聯(lián)。8.答案:D解析:在Python中，合法的標(biāo)識(shí)符必須以字母或下劃線開頭，并且不能包含空格、連字符（-）、或其他特殊字符。此外，關(guān)鍵字（如for）也不能用作標(biāo)識(shí)符。因此，_variable3是唯一合法的選項(xiàng)。9.答案:A解析:在Python中，列表使用方括號(hào)[]表示，如[1,2,3]。選項(xiàng)B的{}用于表示字典，選項(xiàng)C的()用于表示元組，而選項(xiàng)D的<>不是Python中任何類型的有效表示符號(hào)。10.答案:A解析:type()函數(shù)用于獲取對(duì)象的類型。如果對(duì)一個(gè)整數(shù)使用type()函數(shù)，它會(huì)返回<class'int'>，表示該對(duì)象的類型是整數(shù)（int）。二、簡(jiǎn)答題解析1、解析:2nd_variable不是合法的Python標(biāo)識(shí)符，因?yàn)闃?biāo)識(shí)符不能以數(shù)字開頭。_private_var!包含特殊字符（!），這在Python標(biāo)識(shí)符中是不允許的。for是Python的關(guān)鍵字，關(guān)鍵字不能用作標(biāo)識(shí)符。三、編程題1.請(qǐng)編寫一個(gè)簡(jiǎn)短的程序，使用戶輸入一個(gè)數(shù)字，然后程序會(huì)告訴用戶這個(gè)數(shù)字的類型和地址num=eval(input("請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)字："))print(type(num),id(num))2.使用turtle庫(kù)，編寫一段代碼來(lái)畫一個(gè)五角星。importturtlestar=turtle.Turtle()star.right(75)#初始方向調(diào)整star.forward(100)foriinrange(4):star.right(144)#五角星內(nèi)角為144度star.forward(100)turtle.done()第三章一、選擇題答案與解析1.答案:A,B解析:在Python中，字符串可以使用雙引號(hào)("")或單引號(hào)('')來(lái)定義。2.答案:B解析:Python3中，字符串的默認(rèn)編碼格式是Unicode。3.答案:A解析:字符串中的索引是從0開始的。4.答案:A解析:在Python中，使用加號(hào)(+)來(lái)連接字符串。5.答案:A解析:format()函數(shù)用于字符串的格式化。6.答案:A解析:lower()方法用于將字符串轉(zhuǎn)換為小寫。7.答案:C,D解析:Python緩存了小范圍的整數(shù)，通常是[-5,256]，這可以提高性能并節(jié)省內(nèi)存空間。但不是所有使用過(guò)的整數(shù)都被緩存。8.答案:B解析:在Python中，復(fù)數(shù)的虛部通過(guò)'i'或'j'來(lái)表示。9.答案:A解析:abs()函數(shù)返回?cái)?shù)字的絕對(duì)值。10.答案:B解析:s[1:4]表示從字符串s中取第2個(gè)到第4個(gè)字符（不包括第4個(gè)字符）。11.答案:A解析:strip()函數(shù)用于去除字符串兩側(cè)的空格。12.答案:C解析:123是一個(gè)整數(shù)。13.答案:A解析:在Python中，使用//操作符進(jìn)行整數(shù)除法，丟棄小數(shù)部分。14.答案:A解析:使用int()函數(shù)可以將字符串轉(zhuǎn)換為整數(shù)。15.答案:A解析:使用len()函數(shù)可以獲取字符串的長(zhǎng)度。16.答案:A解析:x//y=10//5=2，整數(shù)除法結(jié)果為2。17.答案:A解析:x%y=10%3=1，求余運(yùn)算結(jié)果為1。18.答案:C解析:x**2=5**2=25，冪運(yùn)算結(jié)果為25。19.答案:A解析:3>-4的結(jié)果為True。20.答案:B解析:x+""+y="hello"+""+"world"="helloworld"，字符串連接結(jié)果為"helloworld"。二、編程題答案與解析1.答案:importmatha=float(input("請(qǐng)輸入直角三角形的邊a:"))b=float(input("請(qǐng)輸入直角三角形的邊b:"))c=math.sqrt(a**2+b**2)print("斜邊c的長(zhǎng)度為:",c)解析:使用math庫(kù)中的sqrt函數(shù)來(lái)計(jì)算斜邊c的長(zhǎng)度，根據(jù)勾股定理c^2=a^2+b^2。2.答案:importmathx1,y1=map(float,input("請(qǐng)輸入第一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)(x1,y1):").split(','))x2,y2=map(float,input("請(qǐng)輸入第二個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)(x2,y2):").split(','))distance=math.sqrt((x2-x1)**2+(y2-y1)**2)print("兩點(diǎn)之間的距離為:",distance)解析:使用math庫(kù)中的sqrt函數(shù)來(lái)計(jì)算兩點(diǎn)之間的距離，根據(jù)距離公式d=sqrt((x2-x1)^2+(y2-y1)^2)。3.答案:string=input("請(qǐng)輸入一個(gè)字符串:")new_string=""forcharinstring:ifchar.islower():new_string+=char.upper()elifchar.isupper():new_string+=char.lower()else:new_string+=charprint("轉(zhuǎn)換后的字符串為:",new_string)解析:遍歷字符串中的每個(gè)字符，如果是小寫字母則轉(zhuǎn)換為大寫，如果是大寫字母則轉(zhuǎn)換為小寫，其他字符保持不變。4.答案:#獲取用戶輸入的字符串input_str=input("請(qǐng)輸入要壓縮的字符串:")#初始化空字符串用于存儲(chǔ)壓縮結(jié)果compressed_str=""#當(dāng)前字符的初始值設(shè)置為字符串的第一個(gè)字符ifinput_str:#確保字符串不為空current_char=input_str[0]count=1#計(jì)數(shù)器，用于計(jì)算當(dāng)前字符出現(xiàn)的次數(shù)#遍歷輸入字符串（從第二個(gè)字符開始）forcharininput_str[1:]:#如果當(dāng)前字符與前一個(gè)字符相同，增加計(jì)數(shù)器ifchar==current_char:count+=1else:#如果當(dāng)前字符不同于前一個(gè)字符，將前一個(gè)字符及其計(jì)數(shù)添加到壓縮字符串中compressed_str+=str(count)+current_char#重置計(jì)數(shù)器和當(dāng)前字符為新的字符count=1current_char=char#添加最后一個(gè)字符及其計(jì)數(shù)到壓縮字符串中compressed_str+=str(count)+current_char#輸出壓縮后的字符串print("壓縮后的字符串是:",compressed_str)else:print("輸入的字符串為空，無(wú)法進(jìn)行壓縮。")這個(gè)程序首先提示用戶輸入一個(gè)字符串，然后按照RLE算法進(jìn)行壓縮，并輸出壓縮后的結(jié)果。注意，在遍歷字符串之前，先檢查輸入字符串是否為空，以避免在空字符串上進(jìn)行操作。第四章選擇題答案與解析1.【答案】C【解析】if是條件判斷結(jié)構(gòu)，不是循環(huán)結(jié)構(gòu)。for和while是循環(huán)結(jié)構(gòu)。2.【答案】A【解析】try-except用于捕獲和處理異常，if-else是條件判斷結(jié)構(gòu)，for-in是循環(huán)結(jié)構(gòu)。3.【答案】C【解析】===不是Python中的運(yùn)算符，<=和>=是關(guān)系運(yùn)算符。4.【答案】B【解析】選擇結(jié)構(gòu)(if)允許根據(jù)條件選擇執(zhí)行不同的代碼塊。順序結(jié)構(gòu)是按順序執(zhí)行代碼，循環(huán)結(jié)構(gòu)(while,for)是重復(fù)執(zhí)行代碼塊。5.【答案】A【解析】**(乘方)優(yōu)先級(jí)最高，其次是*(乘法)，然后是+(加法)。6.【答案】A,【解析】whileTrue7.【答案】A【解析】(x>y)andz是邏輯表達(dá)式，屬于條件表達(dá)式。ifx>y:z=1是條件語(yǔ)句，xifx>yelsey和1ifx>yelse0是條件表達(dá)式。8.【答案】B【解析】random庫(kù)提供了生成隨機(jī)整數(shù)的功能，math庫(kù)是數(shù)學(xué)函數(shù)庫(kù)，string庫(kù)是字符串操作庫(kù)。9.【答案】C【解析】x!=yorx!=z正確表示“x不等于y或z”。A項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)樗容^的是x與y，然后或與z（而不是比較結(jié)果）。B項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)閥orz不會(huì)進(jìn)行期望的比較。10.【答案】B【解析】x的值是5，小于10，所以會(huì)執(zhí)行else部分的代碼，輸出"x小于或等于10"。11.【答案】A【解析】range(3)生成一個(gè)包含0,1,2的序列，所以輸出是012。12.【答案】C【解析】int("hello")會(huì)引發(fā)ValueError，但異常被try-except塊捕獲，所以輸出是"捕獲到ValueError"。13.【答案】A【解析】字符'o'確實(shí)在字符串"hello"中，所以輸出是"o在x中"。14.【答案】A【解析】循環(huán)會(huì)從i=5開始，每次減少1，直到i=0時(shí)停止。雖然有一個(gè)if語(yǔ)句會(huì)在i==2時(shí)中斷循環(huán)，但這并不影響循環(huán)正常終止。15.【答案】A【解析】random.randint(1,6)會(huì)隨機(jī)輸出1到6之間的整數(shù)，每次運(yùn)行輸出都可能不同。16.【答案】B【解析】當(dāng)i等于2時(shí)，continue語(yǔ)句會(huì)使循環(huán)跳過(guò)當(dāng)前迭代，不執(zhí)行print語(yǔ)句。所以輸出是13。17.【答案】A【解析】x.replace("l","w")會(huì)將字符串"hello"中的所有"l"替換為"w"，結(jié)果是"hewwo"。18.【答案】B【解析】當(dāng)i等于2時(shí)，break語(yǔ)句會(huì)中斷循環(huán)。在此之前，會(huì)打印0和1。所以輸出是01。19.【答案】B【解析】在內(nèi)部for循環(huán)中，當(dāng)i等于1時(shí)，count會(huì)增加1并中斷內(nèi)部循環(huán)。外部循環(huán)會(huì)重復(fù)5次，因?yàn)閏ount從0增加到4。所以代碼不會(huì)進(jìn)入無(wú)限循環(huán)，而是正常結(jié)束。20.【答案】D【解析】外部循環(huán)運(yùn)行3次，內(nèi)部循環(huán)運(yùn)行2次。在內(nèi)部循環(huán)中，當(dāng)j為0時(shí)x加1，否則y加1。所以x總共增加3次，y增加2次，輸出是(3,2)。二、編程題解析與示例1.計(jì)算斐波那契數(shù)列的前n項(xiàng)斐波那契數(shù)列是一個(gè)著名的數(shù)列，其中每個(gè)數(shù)字是前兩個(gè)數(shù)字的和，數(shù)列的前兩個(gè)數(shù)字通常定義為0和1。如果我們不能使用函數(shù)和遞歸，我們可以通過(guò)迭代的方式來(lái)計(jì)算斐波那契數(shù)列的前n項(xiàng)。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的Python程序，它接收用戶輸入的正整數(shù)n，并計(jì)算斐波那契數(shù)列的前n項(xiàng)：#接收用戶輸入的正整數(shù)nn=int(input("請(qǐng)輸入一個(gè)正整數(shù)n："))#初始化前兩個(gè)斐波那契數(shù)a,b=0,1#輸出斐波那契數(shù)列的前n項(xiàng)print("斐波那契數(shù)列的前{}項(xiàng)為：".format(n))ifn>=1:print(a,end='')ifn>=2:print(b,end='')foriinrange(2,n):c=a+b#計(jì)算下一個(gè)斐波那契數(shù)print(c,end='')a,b=b,c#更新a和b的值，為下一次迭代做準(zhǔn)備注意：在上面的代碼中，使用了end=''參數(shù)來(lái)在打印每個(gè)斐波那契數(shù)之后添加一個(gè)空格，而不是換行。這樣可以讓所有的斐波那契數(shù)都打印在同一行上。如果希望在每個(gè)斐波那契數(shù)之后換行，可以將end=''改為end='\n'。另外，使用了兩個(gè)if語(yǔ)句來(lái)單獨(dú)處理n為1和n為2的情況，因?yàn)檫@兩種情況下需要輸出的斐波那契數(shù)的數(shù)量與n大于2的情況不同。如果n大于2，就使用一個(gè)for循環(huán)來(lái)計(jì)算并輸出剩余的斐波那契數(shù)。2、判斷素?cái)?shù)：#接收用戶輸入的正整數(shù)nn=int(input("請(qǐng)輸入一個(gè)正整數(shù)n："))#判斷n是否為素?cái)?shù)is_prime=True#假設(shè)n是素?cái)?shù)ifn<=1:is_prime=False#1和負(fù)數(shù)不是素?cái)?shù)else:#檢查從2到n的平方根的所有整數(shù)是否能整除nforiinrange(2,int(n**0.5)+1):ifn%i==0:is_prime=False#如果找到一個(gè)能整除n的數(shù)，則n不是素?cái)?shù)break#跳出循環(huán)，因?yàn)槲覀円呀?jīng)知道n不是素?cái)?shù)了#輸出判斷結(jié)果ifis_prime:print(f"{n}是素?cái)?shù)。")else:print(f"{n}不是素?cái)?shù)。")在這個(gè)程序中，首先假設(shè)n是素?cái)?shù)，并將is_prime標(biāo)志設(shè)置為True。然后，檢查n是否小于或等于1，因?yàn)?和負(fù)數(shù)不是素?cái)?shù)。如果n大于1，使用一個(gè)for循環(huán)來(lái)檢查從2到n的平方根的所有整數(shù)是否能整除n。如果找到一個(gè)能整除n的數(shù)，將is_prime標(biāo)志設(shè)置為False，并跳出循環(huán)。最后，根據(jù)is_prime標(biāo)志的值輸出判斷結(jié)果。注意：只需要檢查到n的平方根，因?yàn)槿绻鹡有一個(gè)大于其平方根的因子，那么它必然還有一個(gè)小于其平方根的因子。這是減少不必要檢查的一個(gè)優(yōu)化。打印奇行偶列乘法口訣表（略，根據(jù)具體要求編寫嵌套循環(huán)，并在循環(huán)中加入條件判斷）。3.打印一個(gè)9x9的乘法口訣表，但只打印奇數(shù)行和偶數(shù)列的數(shù)字，如圖1所示（說(shuō)明：書上給的提示圖應(yīng)當(dāng)如下所示，書上的有點(diǎn)簡(jiǎn)單了，可以加深一下難度）#設(shè)定乘法口訣表的大小size=9#使用兩層循環(huán)來(lái)遍歷乘法口訣表foriinrange(1,size+1):forjinrange(1,size+1):#只打印奇數(shù)行和偶數(shù)列的數(shù)字ifi%2!=0andj%2==0:#打印乘法表達(dá)式，使用end參數(shù)控制不換行print(f"{i}*{j}={i*j}",end='\t')#在每一行的末尾打印換行符，但只在偶數(shù)列之后打印（因?yàn)榕紨?shù)列后有輸出）ifj==sizeor(j%2==0andj<size):print()#注意：由于只打印奇數(shù)行，所以內(nèi)層循環(huán)結(jié)束后不需要每次都換行但是，上面的代碼會(huì)在每行的最后多打印一個(gè)換行符，因?yàn)樵谂紨?shù)列后也打印了換行符。為了精確控制輸出格式，可以稍微修改一下代碼，只在每行結(jié)束時(shí)打印一次換行符：#設(shè)定乘法口訣表的大小size=9#使用兩層循環(huán)來(lái)遍歷乘法口訣表foriinrange(1,size+1):ifi%2==0:#跳過(guò)偶數(shù)行continueforjinrange(1,size+1):ifj%2==0:#只處理偶數(shù)列#打印乘法表達(dá)式，使用end參數(shù)控制不換行print(f"{i}*{j}={i*j}",end='\t')#在每一行的末尾打印換行符print()這段代碼首先檢查當(dāng)前行是否為奇數(shù)行，如果是，則繼續(xù)處理；否則，使用continue跳過(guò)該行。在內(nèi)層循環(huán)中，檢查列是否為偶數(shù)列，并只在這些列上打印乘法表達(dá)式。每處理完一行后，在外層循環(huán)的末尾打印一個(gè)換行符，以確保每行輸出后都有一個(gè)換行。這樣就得到了一個(gè)只包含奇數(shù)行和偶數(shù)列的9x9乘法口訣表。4.實(shí)現(xiàn)冒泡排序，對(duì)一組數(shù)據(jù)64,34,25,12,22,11,90進(jìn)行排序冒泡排序是一種簡(jiǎn)單的排序算法，它重復(fù)地遍歷待排序的數(shù)列，一次比較兩個(gè)元素，如果他們的順序錯(cuò)誤就把他們交換過(guò)來(lái)。遍歷數(shù)列的工作是重復(fù)地進(jìn)行直到?jīng)]有再需要交換，也就是說(shuō)該數(shù)列已經(jīng)排序完成。以下是一個(gè)使用Python實(shí)現(xiàn)的冒泡排序算法，對(duì)給定的數(shù)據(jù)[64,34,25,12,22,11,90]進(jìn)行排序：#給定的數(shù)據(jù)data=[64,34,25,12,22,11,90]#冒泡排序算法實(shí)現(xiàn)n=len(data)foriinrange(n):#標(biāo)記是否有交換發(fā)生swapped=Falseforjinrange(0,n-i-1):#如果當(dāng)前元素大于下一個(gè)元素，則交換它們ifdata[j]>data[j+1]:data[j],data[j+1]=data[j+1],data[j]#標(biāo)記發(fā)生了交換swapped=True#如果沒有發(fā)生交換，說(shuō)明數(shù)列已經(jīng)有序，無(wú)需繼續(xù)遍歷ifnotswapped:break#輸出排序后的結(jié)果print("排序后的數(shù)據(jù):",data)這段代碼首先定義了一個(gè)包含給定數(shù)據(jù)的列表data。然后，它使用兩個(gè)嵌套的循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)冒泡排序算法。外部循環(huán)控制遍歷的次數(shù)，內(nèi)部循環(huán)負(fù)責(zé)比較相鄰的元素并進(jìn)行交換。如果在一次外部循環(huán)中沒有發(fā)生任何交換，那么說(shuō)明數(shù)列已經(jīng)有序，算法會(huì)提前終止。最后，代碼輸出排序后的結(jié)果。5.生成隨機(jī)密碼（略，可以使用random庫(kù)中的函數(shù)生成指定類型和數(shù)量的字符，并確保至少包含一個(gè)大寫字母、一個(gè)小寫字母、一個(gè)數(shù)字和一個(gè)特殊字符）。要生成一個(gè)滿足特定條件的隨機(jī)密碼，可以使用Python的random模塊。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的程序，用于生成一個(gè)長(zhǎng)度為10個(gè)字符的密碼，該密碼至少包含一個(gè)大寫字母、一個(gè)小寫字母、一個(gè)數(shù)字和一個(gè)特殊字符：importrandomimportstring#定義所需的字符集uppercase_letters=string.ascii_uppercaselowercase_letters=string.ascii_lowercasedigits=string.digitsspecial_chars=string.punctuation.replace('_','')#移除下劃線，因?yàn)樗ǔ２槐灰暈樘厥庾址?確保每個(gè)必需的字符類型至少出現(xiàn)一次password=[random.choice(uppercase_letters),random.choice(lowercase_letters),random.choice(digits),random.choice(special_chars)]#填充剩余字符以達(dá)到10個(gè)字符的長(zhǎng)度f(wàn)or_inrange(6):#已經(jīng)添加了4個(gè)字符，所以還需要6個(gè)#從所有可能的字符中選擇一個(gè)char=random.choice(uppercase_letters+lowercase_letters+digits+special_chars)#確保新字符不與已添加的字符重復(fù)（為了簡(jiǎn)化，這里不考慮效率問(wèn)題）ifcharnotinpassword:password.append(char)#打亂密碼中的字符順序random.shuffle(password)#將字符列表轉(zhuǎn)換為字符串password=''.join(password)#輸出生成的密碼print("生成的密碼是:",password)注意：為了簡(jiǎn)化代碼，在添加剩余字符時(shí)沒有檢查重復(fù)。在大多數(shù)情況下，由于字符集的大小，這不會(huì)成為問(wèn)題。但在一個(gè)嚴(yán)格的實(shí)現(xiàn)中，應(yīng)該確保沒有重復(fù)字符，或者至少確保每種必需的字符類型只出現(xiàn)一次。如果需要確保嚴(yán)格的唯一性，可能需要更復(fù)雜的邏輯來(lái)避免重復(fù)字符。另外，string.punctuation包含了下劃線_，它通常不被認(rèn)為是特殊字符，所以在選擇特殊字符時(shí)將其移除了。如果希望包含下劃線作為特殊字符，可以移除.replace('_','')這部分代碼。第五章答案及解析1.【答案】D【解析】函數(shù)定義時(shí)通常包括函數(shù)名、參數(shù)列表和函數(shù)體，返回值類型不是必須的，特別是在像Python這樣的動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言中。2.【答案】C【解析】在Python中，def關(guān)鍵字用于定義一個(gè)函數(shù)。3.【答案】C【解析】函數(shù)內(nèi)部使用的參數(shù)是形參（形式參數(shù)），用于接收調(diào)用函數(shù)時(shí)傳遞的值。4.【答案】B【解析】當(dāng)調(diào)用一個(gè)函數(shù)時(shí)，傳遞給函數(shù)的參數(shù)是實(shí)參（實(shí)際參數(shù)），即調(diào)用函數(shù)時(shí)提供的具體值。5.【答案】B【解析】(lambdaa,b:a+b)(1,2)是一個(gè)lambda函數(shù)的例子，它定義了一個(gè)匿名函數(shù)并立即調(diào)用，計(jì)算1+2的結(jié)果。6.【答案】B【解析】deffunc(*args):可以接受不定數(shù)量的位置參數(shù)，*args會(huì)將所有傳遞的位置參數(shù)打包成一個(gè)元組。7.【答案】B【解析】在函數(shù)內(nèi)部，不使用任何關(guān)鍵字直接賦值的變量是局部變量，它只在函數(shù)內(nèi)部可見。8.【答案】B【解析】當(dāng)一個(gè)函數(shù)需要返回多個(gè)值時(shí)，可以使用一個(gè)列表或元組包裝多個(gè)值，然后返回該列表或元組。9.【答案】B【解析】func(a=1,b=2)是參數(shù)名稱傳遞的例子，其中參數(shù)名和對(duì)應(yīng)的值被明確指定。10.【答案】A【解析】deffunc(a,b):是位置參數(shù)的例子，其中a和b是位置參數(shù)，調(diào)用函數(shù)時(shí)需要按照位置順序傳遞值。11.【答案】B【解析】根據(jù)代碼片段，greet("Alice")會(huì)返回"Hello,Alice"，因此輸出結(jié)果是Hello,Alice。12.【答案】D【解析】根據(jù)代碼片段，add(2,3)會(huì)返回5，因此輸出結(jié)果是5。13.【答案】A【解析】根據(jù)代碼片段，repeat_string(s,n)函數(shù)的功能是將字符串s重復(fù)n次。14.【答案】C【解析】根據(jù)代碼片段，func(-5)會(huì)返回"Negative"，因此輸出結(jié)果是Negative。15.【答案】B、C【解析】根據(jù)代碼，show_message("hello")會(huì)先打印"Message:hello"，然后返回"HELLO"。因此，result的值是"HELLO"，并且會(huì)被打印出來(lái)。所以B和C都是正確的輸出。16.【答案】B【解析】根據(jù)代碼，全局變量x在test()函數(shù)中被修改為20，并且這個(gè)修改在函數(shù)外部也是可見的。因此，兩次打印的結(jié)果都是20。17.【答案】D【解析】lambda函數(shù)是一個(gè)匿名函數(shù)，它只能包含一個(gè)表達(dá)式，不能包含多條語(yǔ)句或賦值操作等。因此，D選項(xiàng)“它是一個(gè)匿名函數(shù)，只能有一個(gè)表達(dá)式”是正確的描述。18.【答案】C【解析】根據(jù)代碼，func(1,c=5)會(huì)計(jì)算1+2+5（因?yàn)閎的默認(rèn)值是2），所以結(jié)果是8，19.【答案】C【解析】根據(jù)代碼，內(nèi)部函數(shù)inner()修改了其局部作用域內(nèi)的變量x的值為5，并打印出來(lái)。外部函數(shù)func()中的變量x的值仍然是10，并在inner()函數(shù)調(diào)用后被打印出來(lái)。因此，輸出結(jié)果是Inner:5,Outer:10。20.【答案】D【解析】根據(jù)代碼，嘗試將一個(gè)lambda函數(shù)和一個(gè)整數(shù)相加會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤，因?yàn)閘ambda函數(shù)和整數(shù)是不同類型的對(duì)象，不能直接相加。因此，代碼會(huì)拋出異常。二、編程題1、用戶任意輸入兩個(gè)數(shù)x,y，輸出為xy。要求：定義一個(gè)函數(shù)，接收兩個(gè)數(shù)字作為參數(shù)，返回第一個(gè)數(shù)字的第二個(gè)數(shù)字次冪的結(jié)果。請(qǐng)寫出完整的程序。以下是一個(gè)完整的Python程序，該程序定義了一個(gè)函數(shù)來(lái)計(jì)算并返回第一個(gè)數(shù)字的第二個(gè)數(shù)字次冪的結(jié)果，并從用戶那里獲取輸入：defcalculate_power(base,exponent):"""計(jì)算并返回base的exponent次冪的結(jié)果。:parambase:基數(shù)（第一個(gè)數(shù)字）:paramexponent:指數(shù)（第二個(gè)數(shù)字）:return:base的exponent次冪"""returnbase**exponent#從用戶獲取輸入x=float(input("請(qǐng)輸入基數(shù)x:"))#將輸入轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)以支持小數(shù)y=float(input("請(qǐng)輸入指數(shù)y:"))#將輸入轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)以支持小數(shù)#調(diào)用函數(shù)并打印結(jié)果result=calculate_power(x,y)print(f"{x}的{y}次冪是{result}")在這個(gè)程序中，首先定義了一個(gè)名為calculate_power的函數(shù)，它接收兩個(gè)參數(shù)：base和exponent。函數(shù)內(nèi)部使用**運(yùn)算符來(lái)計(jì)算冪，并返回結(jié)果。然后，使用input函數(shù)分別提示用戶輸入基數(shù)x和指數(shù)y，并將輸入的值從字符串轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)，以便我們可以處理整數(shù)和小數(shù)。最后，調(diào)用calculate_power函數(shù)，將用戶輸入的x和y作為參數(shù)傳遞，并將返回的冪結(jié)果存儲(chǔ)在變量result中。隨后，我們使用print函數(shù)格式化輸出結(jié)果。2.用隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)有10個(gè)整數(shù)的列表，輸出列表中的偶數(shù)。要求：寫一個(gè)函數(shù)，接收一個(gè)數(shù)字列表作為參數(shù)，并返回其中的所有偶數(shù)。請(qǐng)寫出完整的程序以下是一個(gè)完整的Python程序，它定義了一個(gè)函數(shù)來(lái)接收一個(gè)數(shù)字列表作為參數(shù)，并返回其中的所有偶數(shù)。程序還使用隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生了一個(gè)包含10個(gè)整數(shù)的列表，并輸出了其中的偶數(shù)。importrandomdefget_even_numbers(number_list):"""接收一個(gè)數(shù)字列表作為參數(shù)，并返回其中的所有偶數(shù)。:paramnumber_list:數(shù)字列表:return:偶數(shù)列表"""return[numfornuminnumber_listifnum%2==0]#使用隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)包含10個(gè)整數(shù)的列表random_list=[random.randint(1,100)for_inrange(10)]print("原始列表:",random_list)#調(diào)用函數(shù)并打印結(jié)果even_numbers=get_even_numbers(random_list)print("列表中的偶數(shù):",even_numbers)在這個(gè)程序中，首先導(dǎo)入了random模塊，以便能夠使用其randint函數(shù)來(lái)生成隨機(jī)數(shù)。然后，定義了一個(gè)名為get_even_numbers的函數(shù)，它使用列表推導(dǎo)式來(lái)過(guò)濾出傳入的數(shù)字列表中的所有偶數(shù)。接下來(lái)，使用列表推導(dǎo)式和random.randint(1,100)生成了一個(gè)包含10個(gè)在1到100之間的隨機(jī)整數(shù)的列表，并將其存儲(chǔ)在變量random_list中。然后，我們打印出這個(gè)原始列表。最后，調(diào)用get_even_numbers函數(shù)，將random_list作為參數(shù)傳遞，并將返回的偶數(shù)列表存儲(chǔ)在變量even_numbers中。隨后，打印出這個(gè)偶數(shù)列表。3.用戶輸入一個(gè)數(shù)，計(jì)算其平方根。要求：使用lambda函數(shù)來(lái)計(jì)算一個(gè)數(shù)字的平方根。#定義一個(gè)lambda函數(shù)來(lái)計(jì)算平方根sqrt=lambdax:x**0.5#從用戶獲取輸入number=float(input("請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)字："))#使用lambda函數(shù)計(jì)算平方根并打印結(jié)果result=sqrt(number)print(f"{number}的平方根是{result}")在這個(gè)例子中，sqrt是一個(gè)lambda函數(shù)，它接受一個(gè)參數(shù)x并返回x的平方根（即x**0.5）。然后，獲取用戶的輸入，將其轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)，并使用sqrt函數(shù)來(lái)計(jì)算平方根。最后，打印出結(jié)果。4.用戶任意輸入一個(gè)十進(jìn)制的整數(shù)，請(qǐng)轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制數(shù)輸出。要求：編寫一個(gè)函數(shù)，接受一個(gè)十進(jìn)制數(shù)作為輸入，并返回該數(shù)的二進(jìn)制表示形式。例如，10應(yīng)返回"1010"?？梢允褂脙?nèi)置的bin函數(shù)來(lái)將一個(gè)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。不過(guò)，bin函數(shù)返回的字符串會(huì)在前面帶有0b前綴，表示這是一個(gè)二進(jìn)制數(shù)。為了去掉這個(gè)前綴，可以使用字符串切片。defdecimal_to_binary(decimal_num):#使用bin函數(shù)轉(zhuǎn)換，并去掉前兩個(gè)字符（'0b'）binary_num=bin(decimal_num)[2:]returnbinary_num#測(cè)試函數(shù)decimal=int(input("請(qǐng)輸入一個(gè)十進(jìn)制整數(shù)："))print("二進(jìn)制表示為：",decimal_to_binary(decimal))在這個(gè)函數(shù)中，bin(decimal_num)將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，并返回一個(gè)字符串。[2:]是一個(gè)切片操作，用于去掉字符串的前兩個(gè)字符（即0b）。最后，函數(shù)返回轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)字符串。第六章一選擇題1-6AABCAB二填空題1[2,3,1]2[1,3,5,7,9]394[1,2]546TRUE7108[3,9,78]9[[1],[1],[1]]10len11{1,2,3,4,5}12{1,2,3,4}三編程題1print("==========我的名片==========")print("姓名:itheima")print("QQ:xxxxxxx")print("手機(jī)號(hào):185xxxxxx")print("公司地址:北京市xxxx")print("===========================")2result=""forsinmsg:#判斷當(dāng)前字符是否是字母ifs.isalpha():#把字符添加到結(jié)果中result+=s#打印最后的結(jié)果print(result)3defswapList(newList):size=len(newList)temp=newList[0]newList[0]=newList[size-1]newList[size-1]=tempreturnnewListnewList=[1,2,3]print(swapList(newList))4test_str="Runoob"#輸出原始字符串print("原始字符串為:"+test_str)#移除第三個(gè)字符nnew_str=""foriinrange(0,len(test_str)):ifi!=2:new_str=new_str+test_str[i]print("字符串移除后為:"+new_str)5test_dict={"Runoob":1,"Google":2,"Taobao":3,"Zhihu":4}#輸出原始的字典print("字典移除前:"+str(test_dict))#使用del移除Zhihudeltest_dict['Zhihu']#輸出移除后的字典print("字典移除后:"+str(test_dict))6people={}forxinrange(1,31):people[x]=1#print(people)check=0i=1j=0whilei<=31:ifi==31:i=1elifj==15:breakelse:ifpeople[i]==0:i+=1continueelse:check+=1ifcheck==9:people[i]=0check=0print("{}號(hào)下船了".format(i))j+=1else:i+=1continue第七章一單選題1.D2.A3.A4.A5.A二編程題1.#coding=utf-8importosfile_path="d:\\example.txt"#文件路徑ifos.path.exists(file_path):print("原文件已經(jīng)存在，請(qǐng)重新命名新文件")else:withopen(file_path,"w")asfile:file.write("")#寫入一個(gè)空字符串到文件中print("新文件已創(chuàng)建")file.close()#關(guān)閉文件2.importxlrdimportcsvfilename="d:\\python\\全國(guó)勞動(dòng)模范1.xls"fname="d:\\python\\全國(guó)勞動(dòng)模范1.csv"f=open(fname,'w')workbook=xlrd.open_workbook(filename)#獲取所有sheet名字sheet_names=workbook.sheet_names()#選擇第一個(gè)sheetsheet=workbook.sheet_by_index(0)#獲取行數(shù)和列數(shù)num_rows=sheet.nrowsnum_cols=sheet.ncols#讀取單元格數(shù)據(jù)forrowinrange(num_rows):forcolinrange(num_cols):cell_value=sheet.cell_value(row,col)f.write(''.join(cell_value)+','+'\n')print(cell_value)workbook.close()f.close()3.#coding=utf-8importpicklefilename="d:\\python\\example73.txt"#文件路徑#假設(shè)我們有一個(gè)簡(jiǎn)單的字典對(duì)象需要序列化data={'name':'Alice','age':30,'city':'NewYork'}#序列化并寫入文件withopen(filename,'wb')asfile:pickle.dump(data,file)#反序列化并從文件讀取withopen(filename,'rb')asfile:loaded_data=pickle.load(file)print(loaded_data)#輸出:{'name':'Alice','age':30,'city':'NewYork'}4.importjieba#導(dǎo)入結(jié)巴庫(kù)txt=open("D:\\python\\紅樓夢(mèng)第一回.txt","r",encoding='utf-8').read()words=jieba.cut(txt)#使用精確模式對(duì)文本進(jìn)行分詞counts={}#通過(guò)鍵值對(duì)的形式存儲(chǔ)詞語(yǔ)及其出現(xiàn)的次數(shù)forwordinwords:iflen(word)==1:#單個(gè)詞語(yǔ)不計(jì)算在內(nèi)continueelse:counts[word]=counts.get(word,0)+1#遍歷所有詞語(yǔ)，每出現(xiàn)一次其對(duì)應(yīng)的值加1items=list(counts.items())#將鍵值對(duì)轉(zhuǎn)換成列表items.sort(key=lambdax:x[1],reverse=True)#根據(jù)詞語(yǔ)出現(xiàn)的次數(shù)進(jìn)行從大到小排序foriinrange(15):word,count=items[i]print("{0:<5}{1:>5}".format(word,count))第八章一選擇題1.以下哪個(gè)不是面向?qū)ο缶幊痰奶匦?？答案：D.過(guò)程調(diào)用2.在Python中，定義一個(gè)類使用的關(guān)鍵字是？答案：A.class3.如何創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例？答案：B.調(diào)用類的名稱并加上括號(hào)4.以下哪個(gè)描述是正確的關(guān)于類屬性和對(duì)象屬性？答案：A.類屬性是類的所有實(shí)例共享的5.以下哪個(gè)是私有屬性在Python中的命名約定？答案：A.以一個(gè)下劃線開頭6.在Python中定義方法時(shí)使用的裝飾器@classmethod表示該方法是一個(gè)？答案：C.類方法7.以下哪個(gè)描述是正確的關(guān)于繼承和多態(tài)？答案：B.多態(tài)允許子類以父類的形式出現(xiàn)，但實(shí)現(xiàn)不同的功能8.在Python中，運(yùn)算符重載是通過(guò)什么實(shí)現(xiàn)的？答案：A.定義特殊方法9.以下哪個(gè)不是特殊方法的命名約定？答案：D.main10.以下代碼的輸出是什么？答案：A.1011.在Python中，哪個(gè)關(guān)鍵字用于定義靜態(tài)方法？答案：B.@staticmethod12.關(guān)于面向?qū)ο缶幊?，以下哪個(gè)說(shuō)法是錯(cuò)誤的？答案：B.它主要關(guān)注程序的功能需求，而不是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。13.以下哪個(gè)不是面向?qū)ο缶幊膛c面向過(guò)程編程的主要區(qū)別？答案：C.代碼的執(zhí)行效率。14.答案:A.classMyClass:defmy_function(self):pass解釋:在Python的類定義中，對(duì)象方法必須接受一個(gè)名為self的參數(shù)作為其第一個(gè)參數(shù)，該參數(shù)代表對(duì)象本身。選項(xiàng)A正確地定義了一個(gè)對(duì)象方法，而選項(xiàng)B缺少self參數(shù)，選項(xiàng)C使用了lambda函數(shù)但缺少self參數(shù)，選項(xiàng)D定義了一個(gè)帶有兩個(gè)參數(shù)的方法，但這不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)象方法定義。15.答案:B.classParent:passclassChild(Parent):pass解釋:在Python中，我們使用括號(hào)和基類名稱來(lái)表示繼承關(guān)系。選項(xiàng)B中的代碼演示了Child類從Parent類繼承的情況。其他選項(xiàng)沒有正確展示繼承關(guān)系。二.編程題1.classPerson:def__init__(self,name,age):=nameself.age=agedefgreet(self):print(f"Hello,mynameis{}andIam{self.age}yearsold.")#示例person=Person("Alice",30)person.greet()#輸出:Hello,mynameisAliceandIam30yearsold.2.classPerson:def__init__(self,name,age):=nameself.age=agedefgreet(self):print(f"Hello,mynameis{}andIam{self.age}yearsold.")classStudent(Person):def__init__(self,name,age,student_id):super().__init__(name,age)self.student_id=student_iddefstudy(self):print(f"IamstudyingwithstudentID:{self.student_id}")#示例student=Student("Bob",20,"S12345")student.greet()#輸出:Hello,mynameisBobandIam20yearsold.student.study()#輸出:IamstudyingwithstudentID:S123453.classPerson:def__init__(self,name,age):self.__private_attribute="Thisisprivate"self.public_attribute="Thisispublic"=nameself.age=agedefaccess_attributes(self):print(f"Tryingtoaccessprivateattribute:{self.__private_attribute}")#這會(huì)引發(fā)錯(cuò)誤print(f"Tryingtoaccesspublicattribute:{self.public_attribute}")#這是合法的#示例person=Person("Alice",30)person.access_attributes()#輸出:Tryingtoa