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python列表與列表算法詳解(2)

1. 案例【三酷貓列表記賬】

操作需求：

（1）用列表對象記錄三酷貓每天釣魚的種類和數量

（2）統計三酷貓所釣水產品的總數量和預計收獲金額

（3）打印財務報表一張。

#三酷貓列表記賬
nums = 0              #統計數量變量
amount = 0              #統計金額數量
i = 0                   #循環控制變量
fish_record = ['1月1日','鯽魚',18,10.5,'1月1日','鯉魚',8,6.2,'1月1日','鰱魚',7,4.7,'1月2日','草魚',2,7.2,'1月2日','鯽魚',3,12,'1月2日','黑魚',6,15,'1月3日','烏龜',1,71,'1月3日','鯽魚',1,9.8]
print('釣魚日期名稱數量單價(元)')
print('-'*30)
while ilen(fish_record):
    nums = nums + fish_record[i+2]      #累計數量
    amount = amount + fish_record[i+2]*fish_record[i+3]   #累計金額
    print('%s,%s,%.2f,%.2f'%(fish_record[i],fish_record[i+1],fish_record[i+2],fish_record[i+3]))
    i += 4                  #循環控制
print('-'*30)
print('        總數:%d,總金額%.2f元'%(nums,amount))

結果：

2. 案例【三酷貓冒泡法排序】

冒泡排序：通過不斷調整排序元素的次序，實現集合元素從小到大的排序過程。

** 冒泡排序過程**

（1）取左邊第一個元素，然后與后面的元素進行比較，若發現后面的元素比第一個元素小，則交換位置，繼續往后比較，一直比較調整到最后一個元素，該元素為最大的元素。

（2）再取第一個元素，根據第一步一次比較、調整，直到倒數第二個停止；其他元素都依次循環比較、調整，每次循環多減一次，n-m（n為集合長度，m為每循環一次，增加一次，m從0 開始）。

（3）所有元素比較、調整完畢，完成集合元素增序排序。

冒泡法排序示意圖

fish_records = [18,8,7,2,3,6,1,1]
i = 0                               #循環控制變量
compare = 0                         #比較元素初始值
fish_len = len(fish_records)        #獲取列表長度
while ifish_len:
    j = 1                           #循環控制變量
    while jfish_len-i:             #循環一遍，長度減1
        if fish_records[j-1]>fish_records[j]:   #比較前后兩個元素的大小
            compare = fish_records[j-1]         #前一個大的放到臨時比較變量里
            fish_records[j-1] = fish_records[j] #把小的元素放到前面
            fish_records[j] = compare           #把臨時變量里的大元素放到后面
        j += 1                      #內循環控制變量+1
    i += 1                          #外循環控制變量+1
print(fish_records)

結果：

3. 案例【三酷貓二分法查找】

二分法查找：指在有序集合里，對集合下標范圍通過取中位法獲取對應的元素值，進行疊代查找比較，直至找到所需要的元素。如set1[1…N]，（1…N為集合元素下標順序值）先取一個下標中位值K1= (1+N)/2，獲取set1[K1]值與查找對象M進行比較。若set1[K1]等于M，則查找成功，返回查找位置；若set1[K1]小于M，則在[K+1,N]區間里再取中位值，進行查找比較；若set1[K1]大于M，則在[1,K-1]區間里再取中位值，進行查找比較。通過不斷縮小查找區間范圍，可以快速獲取所需要查找的值。

fish_records = [1,1,2,3,6,7,8,18]
low = 0                             #查找范圍下界
high = len(fish_records)-1          #查找范圍上界
find_value = 7                      #要尋找的值
find_OK = False                     #是否找到標志，True為找到
i = 1
while low=high:
    middle = int((low+high)/2)       #用int取整數，避免浮點數問題的發生
    if find_value == fish_records[middle]:   #找到時
        find_OK = True                       #設置標志為True
        break
    elif find_value>fish_records[middle]:   #沒有找到，要找的值范圍大于中位值時
        low = middle+1                      #范圍在middle+1和high之間
    elif find_valuefish_records[middle]:   #沒有找到，要找的值范圍小于中間值時
        high = middle-1                     #范圍在low和middle-1之間
    i += 1
    if find_OK:
        print('%d在列表下標%d處，找了%d次。'%(find_value,middle,i))
    else:
        print('要找的數%d沒有！找了%d次。'%(find_value,i))

結果：