前言

授業中で寝ちゃった

IoT知識

略

python

pythonプログラミング(6)

一、内包表記

1.リスト内包表記

• 基本形 [expression for item in iterable]

• 例: for文を用いた記述

  

• 等価な内包表記

  

• 条件付き内包表記

  

• 等価なfor文での記述

  

• ネストした内包表現

  

2.辞書内包表記

• 辞書の生成

• {key_item: value_item for item in iterable}

  

3.集合内包表記

• 集合の生成

• {item for item in iterable}

  

4.ジェネレータ内包表記

• 形式: (expression for item in iterable)

• 系列(シーケンス)を順次生成するオブジェクト

• 利用方法: 巨大なシーケンスを一度に生成すると巨大 なメモリ空間を消費するが，順次生成すれば，巨大な メモリ空間は必要ない

  

• 次の値を生成する関数 next

  

二、関数

1.関数

• 関数

  • 入力値を受取り、計算を行い、結果を出力する複合文
  • 再利用が可能

• 関数の呼び出し

  • 書式

  • 関数名(引数の並び)

  

2.関数の定義

• 書式

  def 【関数名】(【引数の並び】):

  【関数の定義】

  • def 関数定義の開始
  • return 出力(戻り値)の記述

• 呼び出し方法

  • 関数名(引数の並び)

  

3.関数についての補足

• 引数の個数
  • 0個でも良い 例: foo()
  • 2個以上でもよい 例: foo(x, y)
• 戻り値
  • return で指定
  • 戻り値を記述しないと None が返される

4.組込み関数

• システムがあらかじめ提供している関数
  • print 文字列をコンソール画面に出力
  • len 文字列などのオブジェクトの長さ
  • str オブジェクトをstrデータ型の文字列に変換
  • int 整数の文字列もしくは浮動小数点数のオブジェクトを 整数に変換
  • float 数字の文字列もしくは整数のオブジェクトを浮動小数点数に変換
  • input 標準入力から情報(文字列)を入力する関数

5.階乗関数

• 関数の定義の中で自分 自身を呼び出す関数

  

• 階乗関数の定義

  

• ループ版の階乗関数

  

6.フィボナッチ数

• フィボナッチ数列: 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34, ⋯

  

• 定義

  

7.ハノイの塔

問題：

• 大きさの異なる𝑛枚のドーナツ状の円盤が杭Aに置いてある

• これらの円盤を杭Aから杭Bに最小の手数で移動せよ

• 移動するときには，杭Cを用いても良い

• ただし，小さい円盤の上に大きい円盤を乗せてはいけない

  

回答：

1. 杭Aに置かれた𝑛 − 1枚の 円盤を杭Cに移動する

2. 杭Aに置かれた円盤を杭B に移動する

3. 杭Cに置かれた𝑛 − 1枚の 円盤を杭Bに移動する

   

• ハノイの塔問題を解くプログラム

  

三、組込み関数

四、グローバル変数とローカル変数

1.変数のスコープ

• グローバル変数
  • 関数やクラスの外で定義された変数
  • プログラムのどこでも読み書き可能
• ローカル変数
  • 関数やクラスの中で定義された変数
  • 定義された関数やクラスの中でのみ有効

2.グローバル変数の例

• グローバル変数へのアクセス

  

• 関数の中でグローバル変数に書き込む場合には global宣言が必要

  

• global宣言がないと、xはローカル変数と見なされ、 値が代入される前に参照されるのでエラーになる

  

• UnboundLocalError

  

3.ローカル変数の例

• ローカル変数は関数の外からアクセスできない

  

• ローカル変数は関数の外からアクセスできない

• 

五、例外処理

• b=0の場合にはどうなるか?

  

• 注:0割り算エラーは，整数割り算 //，剰余%の演算でも発生する

  

• 0割り算例外を検出して対応する記述

  

• 0割り算と不正入力例外を検出して対応する記述

  

• https://docs.python.org/ja/3/tutorial/errors.html

演習課題

演習課題１

# 次の内包表現と等価なプログラムをPythonで作成しなさい。
rows = range(1,3)
cols = range(1,4)
cells = [(row,col) for row in rows for col in cols]
print(cells)
# [(1, 1), (1, 2), (1, 3), (2, 1), (2, 2), (2, 3)]

# 答
cells2 = []
for row2 in rows:
    for col2 in cols:
        cells2.append((row2,col2))
print(cells2)
# [(1, 1), (1, 2), (1, 3), (2, 1), (2, 2), (2, 3)]

演習課題２

フィボナッチ関数を再帰を用いないで，ループを使っ て記述しなさい。

$$ 𝐹(0)=1 $$
$$ 𝐹(1)=1 $$
$$ 𝐹(𝑛)=𝐹(𝑛−1)+𝐹(𝑛−2), 𝑛>1 $$

ヒント : フィボナッチ関数の定義式を用いて， $ 𝐹 (𝑛) $ の値を， $ 𝑛 = 2, 3, 4, … $ の順に計算すればよい。

def fib(n):
    if n == 0:
        return 1
    elif n == 1:
        return 1
    else:
        return fib(n-1)+fib(n-2)

n = fib(2)
print(n)

n = fib(3)
print(n)

n = fib(4)
print(n)

n = fib(5)
print(n)

# 2
# 3
# 5
# 8

LJT约出门逛逛，昨天因为公司学习会没得去。现在约了出门去逛逛，走了 。20200616 19:36