Dalsze rozwiązania zadań domowych

domowe/t2/funkcje/funkcje_liczbowe.py

+# Definicje funkcji w różnych wersjach.
+# Niektóre (fib_rek oraz czy_pierwsza 1 i 2) są mało wydajne, ale mimo wszystko warto takie definicje zobaczyć.
+
+# wersja "matematyczna"
+def suma_cyfr_v1(n):
+    wynik = 0
+    if n < 0:
+        n = -n
+    while n != 0:
+        wynik += n % 10
+        n //= 10
+    return wynik
+
+# wersja "techniczna"
+def suma_cyfr_v2(n):
+    cyfry = str(abs(n))
+    wynik = 0
+    for cyfra in cyfry:
+        wynik += int(cyfra)
+    return wynik
+
+
+# wersja "techniczna" ze skrótowym zapisem typu comprehension
+def suma_cyfr_v3(n):
+    return sum(int(cyfra) for cyfra in str(abs(n)))
+
+
+# wersja "techniczna" ze skrótowym zapisem `map`
+def suma_cyfr_v4(n):
+    return sum(map(int, str(abs(n))))
+
+
+def silnia_rek(n):
+    if n <= 1: return 1
+    return n * silnia_rek(n-1)
+
+
+def silnia(n):
+    iloczyn = 1
+    for i in range(1, n+1):
+        iloczyn *= i
+    return iloczyn
+
+
+def fib_rek(n):
+    if n <= 1: return n
+    return fib_rek(n-2) + fib_rek(n-1)
+
+
+def fib_tab(n):
+    tab = [0, 1]
+    for i in range(2, n+1):
+        tab.append(tab[-1] + tab[-2])
+    return tab[n]
+
+
+def fib(n):
+    a, b = 0, 1
+    for i in range(n):
+        a, b = a+b, a
+    return a
+
+
+def najmniejszy_dzielnik(n):
+    for i in range(2, n+1):
+        if n % i == 0:
+            return i
+
+
+def czy_pierwsza_1(n):
+    dzielniki = list()
+    for i in range(1, n+1):
+        if n % i == 0:
+            dzielniki.append(i)
+    # teraz mamy wszystkie dzielniki:
+    # print(dzielniki)
+    # liczba naturalna jest liczbą pierwszą wtedy i tylko wtedy, gdy posiada dwa dzielniki naturalne
+    return len(dzielniki) == 2
+
+
+def czy_pierwsza_2(n):
+    if n <= 1:
+        return False
+    for i in range(2, n):
+        if n % i == 0:
+            return False
+    return True
+
+
+def czy_pierwsza_3(n):
+    from math import sqrt
+    if n <= 1:
+        return False
+    for i in range(2, int(sqrt(n+1))+1):
+        if n % i == 0:
+            return False
+    return True
+
+
+def czy_pierwsza_4(n):
+    from math import sqrt
+    if n <= 1:
+        return False
+    if n == 2:
+        return True
+    if n % 2 == 0:
+        return False
+    for i in range(3, int(sqrt(n+1))+1, 2):
+        if n % i == 0:
+            return False
+    return True
+
+
+def main():
+    # Testy funkcji dla przykładowych wartości
+    for x in [0, 1, 7, 17, 123, -123, 543210, 10101010, 192837]:
+        print(f'suma cyfr {x} v1 = {suma_cyfr_v1(x)}')
+        print(f'suma cyfr {x} v2 = {suma_cyfr_v2(x)}')
+        print(f'suma cyfr {x} v3 = {suma_cyfr_v3(x)}')
+        print(f'suma cyfr {x} v4 = {suma_cyfr_v4(x)}')
+    print()
+    for x in list(range(0, 21)) + [100, 200]:
+        print(f'silniaR({x}) = {silnia_rek(x)}')
+        print(f'silnia ({x}) = {silnia(x)}')
+    print()
+
+    for x in list(range(0, 21)) + [40]:
+        print(f'fibR({x}) = {fib_rek(x)}')
+        print(f'fibT({x}) = {fib_tab(x)}')
+        print(f'fib ({x}) = {fib(x)}')
+    for x in [50, 100, 200, 500, 1000]:
+        print(f'fibT({x}) = {fib_tab(x)}')
+        print(f'fib ({x}) = {fib(x)}')
+    print()
+    for x in [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 15, 19, 99, 100, 101, 169052003, 2147483647]:
+        print(f'pierwsza v1 {x} = {czy_pierwsza_1(x)}')
+        print(f'pierwsza v2 {x} = {czy_pierwsza_2(x)}')
+        print(f'pierwsza v3 {x} = {czy_pierwsza_3(x)}')
+        print(f'pierwsza v4 {x} = {czy_pierwsza_4(x)}')
+    print()
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    main()

domowe/t2/funkcje/funkcje_liczbowe_pomiar_czasu.py

+# Program pozwala uruchomić wybraną funkcję dla podanego parametru.
+# Podaje wynik i zmierzony czas działania.
+
+from datetime import datetime
+from funkcje_liczbowe import *
+
+def koniec_programu(kod):
+    print('No to nara...')
+    exit(kod)
+
+
+FUNKCJE = [
+    koniec_programu,
+    suma_cyfr_v1,
+    suma_cyfr_v2,
+    suma_cyfr_v3,
+    suma_cyfr_v4,
+    silnia_rek,
+    silnia,
+    fib_rek,
+    fib_tab,
+    fib,
+    najmniejszy_dzielnik,
+    czy_pierwsza_1,
+    czy_pierwsza_2,
+    czy_pierwsza_3,
+    czy_pierwsza_4,
+]
+
+
+def wypisz_funkcje():
+    print('Program uruchomi wybraną funkcję, gdy podasz jej numer z listy oraz argument.')
+    print('Funkcja numer 0 z argumentem 0 kończy program.')
+    print('\nFunkcje do wyboru:')
+    for nr, f in enumerate(FUNKCJE):
+        print(f'{nr:3} → {f.__name__}')
+
+
+def main():
+    wypisz_funkcje()
+    while True:
+        try:
+            nr = int(input('\nPodaj numer funkcji: '))
+            f = FUNKCJE[nr]
+            x = int(input('Podaj argument (liczbę naturalną): '))
+            if x < 0:
+                raise ValueError('Liczba ujemna')
+            pocz = datetime.now()
+            wynik = f(x)
+            konc = datetime.now()
+            print('Wynik:', wynik)
+            print('Czas wykonania:', konc - pocz)
+        except Exception as e:
+            print('Błąd', e)
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    main()

domowe/t2/funkcje/liczby_pierwsze_jako_program.py

+'''
+Napisz program, który sprawdza, czy podana liczba jest liczbą pierwszą.
+'''
+
+print('Aby przerwać, podaj -1')
+
+while True:
+    liczba = int(input('Podaj liczbę: '))
+    if liczba < 0: break
+    
+    if liczba < 2:
+        print(f'Liczba {liczba} NIE JEST liczbą pierwszą')
+        continue
+        
+    for i in range(2, int(liczba**0.5)+1):
+        if liczba % i == 0:
+            print(f'Liczba {liczba} NIE JEST liczbą pierwszą')
+            break
+    else:
+        print(f'Liczba {liczba} JEST liczbą pierwszą')

domowe/t2/zawodnicy/zawodnicy.csv

+Adam;MAŁYSZ;POL;1977-12-03;169;60
+Marcin;BACHLEDA;POL;1982-09-04;166;56
+Robert;MATEJA;POL;1974-10-05;180;63
+Alexander;HERR;GER;1978-10-04;173;65
+Stephan;HOCKE;GER;1983-10-20;178;59
+Martin;SCHMITT;GER;1978-01-29;181;64
+Michael;UHRMANN;GER;1978-09-09;184;64
+Georg;SPAETH;GER;1981-02-24;187;68
+Matti;HAUTAMAEKI;FIN;1981-07-14;174;57
+Tami;KIURU;FIN;1976-09-13;183;59
+Janne;AHONEN;FIN;1977-05-11;184;67
+Martin;HOELLWARTH;AUT;1974-04-13;182;67
+Thomas;MORGENSTERN;AUT;1986-10-30;174;57
+Tommy;INGEBRIGTSEN;NOR;1977-08-08;179;56
+Bjoern-Einar;ROMOEREN;NOR;1981-04-01;182;63
+Roar;LJOEKELSOEY;NOR;1976-05-31;175;62
+Alan;ALBORN;USA;1980-12-13;177;57

domowe/t2/zawodnicy/zawodnicy_jeden_kraj.py

+# W tym programie obliczam statystyki dla wskzanego kraju.
+
+wybrany_kraj = input('Podaj symbol wybranego kraju, np. POL: ').upper()
+
+liczba = 0
+suma_wag = 0
+suma_wzrostu = 0
+ile_najwyzszy = 0
+kto_najwyzszy = None
+ile_najnizszy = 1000
+kto_najnizszy = None
+ile_najciezszy = 0
+kto_najciezszy = None
+ile_najlzejszy = 1000
+kto_najlzejszy = None
+
+with open('zawodnicy.csv', mode='r', encoding='UTF-8') as plik:
+    for linia in plik:
+        imie, nazwisko, kraj, data_ur, wzrost_str, waga_str = linia.strip().split(';')
+        if kraj == wybrany_kraj:
+            wzrost = int(wzrost_str)
+            waga = int(waga_str)
+            liczba += 1
+            suma_wag += waga
+            suma_wzrostu += wzrost
+            if wzrost > ile_najwyzszy:
+                ile_najwyzszy = wzrost
+                kto_najwyzszy = f'{imie} {nazwisko}'
+            if wzrost < ile_najnizszy:
+                ile_najnizszy = wzrost
+                kto_najnizszy = f'{imie} {nazwisko}'
+            if waga > ile_najciezszy:
+                ile_najciezszy = waga
+                kto_najciezszy = f'{imie} {nazwisko}'
+            if waga < ile_najlzejszy:
+                ile_najlzejszy = waga
+                kto_najlzejszy = f'{imie} {nazwisko}'
+
+
+print(f'Statystyki dla kraju {wybrany_kraj}:')
+print(f'Liczba zawodników: {liczba}')
+print(f'Suma wag         : {suma_wag}')
+print(f'Średni wzrost    : {suma_wzrostu / liczba :.1f}')
+print(f'Najwyższy zawodnik : {kto_najwyzszy}')
+print(f'Najniższy zawodnik : {kto_najnizszy}')
+print(f'Najcięższy zawodnik: {kto_najciezszy}')
+print(f'Najlżejszy zawodnik: {kto_najlzejszy}')

domowe/t2/zawodnicy/zawodnicy_statystyki_ogolne.py

+# W tym programie obliczam ogólne statystyki dla całego pliku oraz statystyki "per kraj" za pomocą słowników.
+
+liczba = 0
+suma_wag = 0
+suma_wzrostu = 0
+ile_najwyzszy = 0
+kto_najwyzszy = None
+ile_najnizszy = 1000
+kto_najnizszy = None
+ile_najciezszy = 0
+kto_najciezszy = None
+ile_najlzejszy = 1000
+kto_najlzejszy = None
+ile_per_kraj = {}
+suma_wzrostu_per_kraj = {}
+
+with open('zawodnicy.csv', mode='r', encoding='UTF-8') as plik:
+    for linia in plik:
+        imie, nazwisko, kraj, data_ur, wzrost_str, waga_str = linia.strip().split(';')
+        wzrost = int(wzrost_str)
+        waga = int(waga_str)
+        liczba += 1
+        suma_wag += waga
+        suma_wzrostu += wzrost
+        if wzrost > ile_najwyzszy:
+            ile_najwyzszy = wzrost
+            kto_najwyzszy = f'{imie} {nazwisko}'
+        if wzrost < ile_najnizszy:
+            ile_najnizszy = wzrost
+            kto_najnizszy = f'{imie} {nazwisko}'
+        if waga > ile_najciezszy:
+            ile_najciezszy = waga
+            kto_najciezszy = f'{imie} {nazwisko}'
+        if waga < ile_najlzejszy:
+            ile_najlzejszy = waga
+            kto_najlzejszy = f'{imie} {nazwisko}'
+
+print(f'Liczba zawodników: {liczba}')
+print(f'Suma wag         : {suma_wag}')
+print(f'Średni wzrost    : {suma_wzrostu / liczba :.1f}')
+print(f'Najwyższy zawodnik : {kto_najwyzszy}')
+print(f'Najniższy zawodnik : {kto_najnizszy}')
+print(f'Najcięższy zawodnik: {kto_najciezszy}')
+print(f'Najlżejszy zawodnik: {kto_najlzejszy}')
+print()

domowe/t2/zawodnicy/zawodnicy_statystyki_per_kraj.py

+# W tym programie obliczam statystyki "per kraj" za pomocą słowników (tylko liczba i średni wzrost).
+
+ile_per_kraj = {}
+suma_wzrostu_per_kraj = {}
+
+with open('zawodnicy.csv', mode='r', encoding='UTF-8') as plik:
+    for linia in plik:
+        imie, nazwisko, kraj, data_ur, wzrost_str, waga_str = linia.strip().split(';')
+        wzrost = int(wzrost_str)
+        ile_per_kraj[kraj] = ile_per_kraj.get(kraj, 0) + 1
+        suma_wzrostu_per_kraj[kraj] = suma_wzrostu_per_kraj.get(kraj, 0) + wzrost
+
+for kraj in ile_per_kraj:
+    ile = ile_per_kraj[kraj]
+    suma = suma_wzrostu_per_kraj[kraj]
+    srednia = suma / ile
+    print(f'{kraj}: {ile} zawodników o średnim wzroście {srednia:.1f} cm')