Python编程作业一：程序基本流程

一、多分支语句

       某商店出售某品牌的服装，每件定价132元，1件不打折，2件（含）到3件（含）打9折，4件（含）到9件（含）打8折，10件（含）以上打7折。请用键盘输入购买数量，屏幕输出总额（有小数时要求保留小数2位）。

price=132.0
num=int(input("请输入购买的服装数量："))
if num==1:
    discount=1
elif 2<=num<=3:
    discount=0.9
elif 4<=num<=9:
    discount=0.8
elif num>=10:
    discount=0.7
cost=price*num*discount
print("购买{}件服装需要付款{:.2f}元".format(num,cost))

num=int(input(" "))：

通过input函数获取用户输入的购买数量，并将其转换为整数类型存储在变量num中。

二、判断闰年

       闰年分为普通闰年和世纪闰年，普通闰年是指能被4整除但不能被100整除的年份，世纪闰年是指能被400整除的年份。请编写一个程序，允许多次输入年份并判断是否是闰年，直到‘exit’为止。

例如：输入1900，输出为1900年不是闰年；输入2004，输出为2004年是闰年；输入2000，输出为2000年是闰年；输入‘exit’，退出程序。

while True:
    year=input("请输入一个年份：")
    if year=="exit":
        print("程序结束")
        break
    else:
        year=int(year)
        if year%4==0 and year%100!=0 or year%400==0:
            print("{}年是闰年".format(year))
        else:
            print("{}年不是闰年".format(year))

嵌套的分支语句，并使用了while循环，可以循环多次输入并判断闰年。使用break语句会提前结束本层循环。

三、猴子吃桃问题

       猴子吃桃子问题：猴子第一天摘下若干个桃子，当即吃了一半，还不过瘾，又多吃了一个，第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一个。以后每天早上都吃前一天剩下的一半多一个。到第10天早上想再吃时，就只剩下一个桃子了。求第一天共摘多少个桃子？

采用逆向思维，从后往前推断，发现其中有相同的地方，即出现递推公式，可以采用递归方法。

令S10=1，容易看出S9=2(S10+1)，简化一下：

S9=2S10+2

S8=2S9+2

…..

Sn=2Sn+1+2

方法一：for循环

num=1
for i in range(10,0,-1):
    if i==1:
        print("第1天摘的总桃子数是{}".format(num))
    else:
        print("第{}天吃前还剩{}个桃子".format(i,num))
        num=(num+1)*2        #前一天吃前还剩的桃子数

注意：range函数的初值到终值是一个左闭右开区间，不包含终值！

方法二：递归方法

#递归
def chitaozi(n):
    if n == 1:
        return 1
    else:
        return (chitaozi(n-1)+1) * 2
num = chitaozi(10)
print("第一天共摘了{}个桃子".format(num))

四、上/下三角形乘法表

       利用循环语句和字符串格式化控制方法（format方法）分别实现上、下三角形乘法表的打印输出。

#下三角形乘法表
print("下三角形乘法表:")
for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print("{:}*{:}={:}".format(i,j,i+j),end='\t')
    print()
print()
#上三角形乘法表
print("上三角形乘法表:")
for i in range(1,10):
    for j in range(1,i):
        print('',end='\t')
    for k in range(i,10):
        print("{:}*{:}={:}".format(i,k,i*k),end='\t')
    print()

下三角形乘法表：对于每个 i，内层的 j 从1循环到 i ，输出 i*j 。外层的 for 循环控制i的取值范围为1~9。

上三角形乘法表：对于每个 i ，先通过一个空循环输出若干个制表符，使得每行的第 i 项能够对齐。然后内层的 k 从 i 循环到9，输出 i*k 。外层的 for 循环控制 i 的取值范围为1~9。

整个算法的时间复杂度为O(n^2)，因为需要两个嵌套循环遍历九九乘法表的所有元素。但是由于n=9，所以并不会带来太大的性能问题。  

五、猜数字游戏

       完成猜数字游戏。每一轮游戏开始前，先询问游戏者是否开始游戏。如果游戏者给出了否定回答，则直接结束游戏。如果游戏者给出了肯定回答，则使用random库的randint方法随机产生一个1到30内的随机整数，然后提示游戏者从键盘输入一个1到30内的整数。如果游戏者输入的整数大于随机产生的整数，则程序提示猜大了；如果游戏者输入的整数小于随机产生的整数，则程序提示猜小了；如果游戏者输入的整数等于随机产生的整数，则程序提示猜中了。每一轮游戏，最多给5次猜的机会，如果猜中则需要显示经过几次猜中了，如果猜了5次还没猜中，程序提示本轮猜测失败并给出本轮正确的答案。

       程序可以支持多轮游戏，并且需要统计游戏战绩。当游戏结束时，能显示出游戏战绩（共玩了多少轮，其中猜中了多少轮）。

    运行结果应类似于（提示为了产生相同的运行数字，建议用random.seed(10)语句设置随机数种子）。

#猜数字游戏
import random
random.seed(10)        #设置随机数种子，多次运行允许出现可重复的运行结果
turn=0    #记录轮次
success=0    #记录成功次数
while True:
    turn+=1
    begin=input("开始第{}轮猜数字游戏吗？(y/n)".format(turn))
    if begin=='n':
        turn-=1
        break
        
    num=random.randint(1,30)    #产生要猜的随机数
    for i in range(1,6):
        print("进行第{}轮第{}次尝试：".format(turn,i))
        guess=int(input("请输入一个1到30范围内的正整数："))
        if guess==num:
            print("恭喜，猜中了！本轮猜了{}次".format(i))
            success+=1
            break
        elif guess>num:
            print("加油，猜大了！本轮还可以猜{}次".format(5-i))
        elif guess<num:
            print("加油，猜小了!本轮还可以猜{}次.".format(5-i))
    else:
        print("第{}轮猜数字没有成功，本轮的正确结果{}".format(turn,num))
print("游戏结束，你的最终成绩是：猜了{}轮，猜中{}轮".format(turn,success))

random.randint(a, b)：用于生成一个指定范围内的随机整数。在本例中，通过调用random.randint(1, 30)函数来随机产生一个1-30之间的数字。

for i in range(1,6):：使用for循环进行5次猜数字的机会。其中range(1,6)表示从1到5（不包含5）的整数序列。

在主程序中，通过while True:实现了无限循环，只有当用户输入'n'时才会跳出循环。同时，通过turn和success两个变量记录了游戏的轮次和成功次数，最终输出了游戏结束时的结果。