 （建议在WIFI环境下观看） Python简单程序实现 当面对特定问题时，我们可以考虑编写程序让计算机帮助我们自动化解决。针对具体的问题，编程解决的一般过程包括：抽象与建模、设计算法、编写程序、调试运行这四个步骤。同时我们要注意，根据问题的需要，可以反复修正与执行这四个步骤，直到问题得到有效解决。 接下来我们以几个具体的示例来看看如何用Python语言实现简单问题的解决。 示例一：从键盘随机输入一个三位正整数，计算其各个数位上的数码值的和并输出。 针对这个问题，在抽象与建模阶段，我们可以先定义五个变量n，a，b，c，s。n : 表示输入的三位正整数；a : 表示 n 的个位数；b : 表示 n 的十位数；c : 表示 n 的百位数s : 表示 a+b+c； 让计算机输入的是随机的三位正整数n；应用取模运算（%）和整除运算（//）分别计算a、b、c；a = n%10；b = n//10%10；c = n//100，最后计算s = a+b+c，并输出s。 整体上来说，以上过程可以采用顺序结构来实现。 在算法设计阶段：程序开始，输入N，分别计算各个数位上的数值，然后将和赋值给S，输出S，程序结束。 在编写程序阶段：用INPUT和int函数界定输入的三位正整数；用取模和整除运算分别计算A/B/C，将三者累加赋值给S，最后用PRINT函数输出结果。 在运行调试阶段：有位同学发现自己的程序无法运行，给出的提示是变量N没有定义，我们看程序代码可以发现，在输入代码时，他在计算b时将n大写了。 在Python语言中，变量名大小写代表的是不同的变量。 正确的代码是将这个地方改正过来，程序运行后，当我们输入263，输出的结果是11 示例二：从键盘随机输入一个三位正整数，判断它是不是“水仙花数”？并输出结果。 我们知道，水仙花数是指一个 三 位正整数n ，它的每个数位上的数字的 三次幂之和等于 n本身。比如三位正整数153，因为它三个数位上的三次方的和正好等于它本身，所以153是“水仙花数”。 针对这个问题，在抽象与建模阶段，我们同样可以定义六个变量n，a，b，c，m，s。其中m : 表示 a**3+b**3+c**3. S作为字符型变量，表示”是”或”不是”。 让计算机输入的是随机的三位正整数n；应用取模运算（%）和整除运算（//）分别计算a、b、c，并计算m，然后判断m和n是否相等？结果为Y的话，S赋值“是”，否则赋值“不是”，这里的判断可以采用“分支结构”实现。最后根据结果输出。 在算法设计阶段：算法流程图是这样的，用分支结构对判断的结果不同，分别对S赋值。 在编写程序阶段：用双分支语句实现分支结构。 在运行调试阶段：有位同学发现运行提示“无效语法”，经查看源代码，发现这位同学将判断m是否等于n中的两个“=”输成了1个。同学们要注意，在Python语言中，一个“=”是赋值号，两个“=”才是关系运算中的是否相等。 但改正了这个问题后，运行后再次提示“无效语法”，经查源代码可以看到，在ELSE语言后面，这位同学又添加了“m!=n”的条件，这是不正确的。因为双分支中的ELSE就表示IF后面条件不成立的情况，在这里就是M已经是不等于N了。 但将这个错误改正后，发现可以运行了，运行结果中我们看到，但输入水仙花数153时，程序并没有正确的输出，而当输入另一个数155时，程序输出是正确的。针对这个问题，我们看源代码可以发现，这是因为我们将“输出语句”放在了else的缩进里面，这样就导致当是水仙花数时，程序没有输出。 所以，正确的代码应该是这样的。在这里要特别注意这几个方面。1.关系运算符的“==”；2. 双分支else后面不能再跟着写条件表达式；3.语句的缩进要注意层次。 示例三：有这样九个三位正整数，如何自动化判别这9个数哪些是水仙花数？ 根据前面的学习，我们可以在这个流程图基础上进行改进。首先在输入位置定义一个列表，用于存放这9个数。 然后将原来判别一个数是不是“水仙花数”这部分的算法作为循环体，为了保证循环执行9次，我们可以再设置一个变量i，根据列表序号从0开始的特点，可以将I的初值设为0，终值设为8，循环体内再加一个“i=i+1”控制循环。 具体而言就是这样的。搭好循环结构的框架，将这部分内容作为循环体的一部分放在循环结构中。 另外，因为我们原来计算三位正整数时用的是代表其本身的变量n,现在n是作为一个列表的名称，表示的是多个数字，我们定义的变量i其实是作为列表的序号，所以需要将原来算法流程图循环体内的n替换为n[i]，用于一个个表示列表里面的元素值。 设计好了算法，对于循环结构，如何用程序实现呢？ 循环结构的程序语句一般有两种形式，一是while语句，它的基本格式是while+空格+条件表达式，后面的语句块可以是一条语句，也可以是一个语句组，同时用缩进表示。二是用for语句。它的基本格式是for+空格+in+序列，这里的序列可以是一个列表，也可以是range函数表示的一个序列。同样，后面的语句块可以是一条语句，也可以是一个语句组，同时用缩进表示。 我们以一个例子简单看一下他们的联系与区别。 While语句中，i表示的列表alst的序号，所以要先赋初值0，判断终值小于等于4，循环体内，用alst[i]分别表示列表元素，还要对i进行累加计算；for语句中，i直接代表一个个提取的列表中的元素，直接用i代表列表元素的值。 因此，要实现自动化判别这9个数哪些是水仙花数？用While语句和for语句都可以实现，同学们要注意其中的变量i代表的不同涵义，在赋值计算以及比较，输出时注意不要搞错了。 示例四：寻找100-999之间所有的“水仙花数”。 和前面的示例三类似，只不过这里的验证范围扩大了，我们可以借用前面这个流程图来完善，当然这个问题也可以用While和for语句实现，我们先确定范围。 问题1：如果用while循环，定义i为循环变量i。 很明显，初值应该是100，终值是999。 问题2：如果用for循环，且用range( )函数，表达式如何表示？ range( )函数里面的参数如何确定，因为range( )函数确定的范围不包含终值，所以，这里应该是填写range(100,1000,1)，也就是初值为100，终值为1000，步长为1. 确定了范围，我们就可以编写程序了。 用for语句实现循环的算法中，不需要再用语句“i=i+1”，而在用while语句实现的循环中，必须要在循环体内加入这条语句“i=i+1”，来保证循环能够正常结束。 其实，刚才的示例三和示例四，我们已经采用了一种常见的算法：枚举算法 枚举算法：根据已知条件，在给定范围内对所有可能的答案按照某种顺序逐一列举和检验，从中找出那些符合要求的答案。 它有两个关键点： 1.确定范围：问题涉及的情况有哪些，情况种数是否可确定？ 2.验证条件：满足什么条件才能成为问题的解答。 枚举算法的特征是：一一列举、逐一检验，要做到不重复、不遗漏。枚举算法是一种常用算法。 前面示例三和示例四就是枚举算法的典型应用，从这两个示例的流程图中，我们可以看到，枚举算法一般是用循环结构来负责一一列举，分支结构来负责逐一检验。 同学们，Python语言实现简单的算法可以实现让计算机自动处理。当人们借助计算机来解决实际问题时，由于问题类型和复杂程度的不同，很难有解决所有问题的统一算法。同时，解决同一个问题的算法一般也不是唯一的，希望同学们在具体实践中细细体会，相信大家都是最棒的。
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