Упражнения¶
Этот урок предоставляет список упражнений, которые помогут вам начать практиковать свои навыки программирования.
Этот урок предоставляет список упражнений, которые помогут вам начать практиковать свои навыки программирования.
Открывая новую записную книжку, вы должны начать импорт модулей, необходимых для работы записной книжки. Например: import numpy, import matplotlib, import datacube, и т.д.
# Всегда запускайте эту ячейку вначале, потому что она содержит необходимые модули для упражнений
import math #импортировать все математические функции
pi = math.pi # pi = 3.14
import numpy as np
print(pi)
3.141592653589793
В следующих ячейках будут упражнения со скрытым решением, чтобы вы могли попытаться решить проблему самостоятельно. Нажмите зеленую кнопку «Показать решение», чтобы сравнить ваше решение с предложенным.
Будь в курсе: в программировании есть несколько правильных решений, на этом этапе важно только, чтобы вы нашли одинаковые результаты.
radius = 4. #метры
volume_sphere = 4./3. * pi * radius**3
print(round(volume_sphere),' m^3')
print(volume_sphere)
268 m^3 268.082573106329
# Напишите здесь свое собственное решение
i) Найдите максимальное и минимальное значения# i)
a = [1,32,63,14,5,26,79,8,59,10]
print(a,type(a))
a_max = max(a)
a_min = min(a)
print('min value: %i; max value: %i' %(a_min,a_max)) #другой способ печати
print('min value:',a_min,'; max value:',a_max)
[1, 32, 63, 14, 5, 26, 79, 8, 59, 10] <class 'list'> min value: 1; max value: 79 min value: 1 ; max value: 79
# Напишите здесь свое собственное решение
# i)
ii) Индекс максимального и минимального значений# ii)
for i,val in enumerate(a):
if val==a_max:
index_max = i
elif val==a_min:
index_min = i
print(index_max, index_min)
print(a[index_max],a[index_min])
print(a)
6 0 79 1 [1, 32, 63, 14, 5, 26, 79, 8, 59, 10]
# Напишите здесь свое собственное решение
# ii)
iii) Сортировать элементы списка по возрастанию# iii)
a.sort() # Встроенный метод, найти в Интернете больше методов для списков
print(a) # Для объекта списка .sort () перезапишет список, поэтому с этого момента w
[1, 5, 8, 10, 14, 26, 32, 59, 63, 79]
# Напишите здесь свое собственное решение
# iii)
iv) Сортировать элементы списка по убыванию# iv)
a.sort()
a = a[::-1] # попытаться изменить порядок списка или массива
print(a)
[79, 63, 59, 32, 26, 14, 10, 8, 5, 1]
# Напишите здесь свое собственное решение
# iv)
v) Преобразуйте исходный список в массив numpy и повторно выполните i) в iv) с помощью функций numpy# v)
a = [1,32,63,14,5,26,79,8,59,10]
a = np.array(a)
print(a,type(a))
# Найдите максимальное и минимальное значение
a_max = np.max(a)
a_min = np.min(a)
print(a_min,a_max)
# Найдите индекс максимальных и минимальных значений
index_max = np.argmax(a)
index_min = np.argmin(a)
print(index_min,index_max)
# Сортировать массив
np.sort(a)
print(a,' В этом случае numpy-метод np.sort () не перезаписывает a')
a = np.sort(a) # Это перезапишет a в порядке возрастания, если вы хотите узнать больше, запустите 'help (np.sort)' в ячейке
print(a)
a = a[::-1]
print(a)
[ 1 32 63 14 5 26 79 8 59 10] <class 'numpy.ndarray'> 1 79 0 6 [ 1 32 63 14 5 26 79 8 59 10] В этом случае numpy-метод np.sort () не перезаписывает a [ 1 5 8 10 14 26 32 59 63 79] [79 63 59 32 26 14 10 8 5 1]
# Напишите здесь свое собственное решение
# v)
a = []
for i in range(1001):
a.append(i)
print(a)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239, 240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288, 289, 290, 291, 292, 293, 294, 295, 296, 297, 298, 299, 300, 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318, 319, 320, 321, 322, 323, 324, 325, 326, 327, 328, 329, 330, 331, 332, 333, 334, 335, 336, 337, 338, 339, 340, 341, 342, 343, 344, 345, 346, 347, 348, 349, 350, 351, 352, 353, 354, 355, 356, 357, 358, 359, 360, 361, 362, 363, 364, 365, 366, 367, 368, 369, 370, 371, 372, 373, 374, 375, 376, 377, 378, 379, 380, 381, 382, 383, 384, 385, 386, 387, 388, 389, 390, 391, 392, 393, 394, 395, 396, 397, 398, 399, 400, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413, 414, 415, 416, 417, 418, 419, 420, 421, 422, 423, 424, 425, 426, 427, 428, 429, 430, 431, 432, 433, 434, 435, 436, 437, 438, 439, 440, 441, 442, 443, 444, 445, 446, 447, 448, 449, 450, 451, 452, 453, 454, 455, 456, 457, 458, 459, 460, 461, 462, 463, 464, 465, 466, 467, 468, 469, 470, 471, 472, 473, 474, 475, 476, 477, 478, 479, 480, 481, 482, 483, 484, 485, 486, 487, 488, 489, 490, 491, 492, 493, 494, 495, 496, 497, 498, 499, 500, 501, 502, 503, 504, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 520, 521, 522, 523, 524, 525, 526, 527, 528, 529, 530, 531, 532, 533, 534, 535, 536, 537, 538, 539, 540, 541, 542, 543, 544, 545, 546, 547, 548, 549, 550, 551, 552, 553, 554, 555, 556, 557, 558, 559, 560, 561, 562, 563, 564, 565, 566, 567, 568, 569, 570, 571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578, 579, 580, 581, 582, 583, 584, 585, 586, 587, 588, 589, 590, 591, 592, 593, 594, 595, 596, 597, 598, 599, 600, 601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619, 620, 621, 622, 623, 624, 625, 626, 627, 628, 629, 630, 631, 632, 633, 634, 635, 636, 637, 638, 639, 640, 641, 642, 643, 644, 645, 646, 647, 648, 649, 650, 651, 652, 653, 654, 655, 656, 657, 658, 659, 660, 661, 662, 663, 664, 665, 666, 667, 668, 669, 670, 671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678, 679, 680, 681, 682, 683, 684, 685, 686, 687, 688, 689, 690, 691, 692, 693, 694, 695, 696, 697, 698, 699, 700, 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713, 714, 715, 716, 717, 718, 719, 720, 721, 722, 723, 724, 725, 726, 727, 728, 729, 730, 731, 732, 733, 734, 735, 736, 737, 738, 739, 740, 741, 742, 743, 744, 745, 746, 747, 748, 749, 750, 751, 752, 753, 754, 755, 756, 757, 758, 759, 760, 761, 762, 763, 764, 765, 766, 767, 768, 769, 770, 771, 772, 773, 774, 775, 776, 777, 778, 779, 780, 781, 782, 783, 784, 785, 786, 787, 788, 789, 790, 791, 792, 793, 794, 795, 796, 797, 798, 799, 800, 801, 802, 803, 804, 805, 806, 807, 808, 809, 810, 811, 812, 813, 814, 815, 816, 817, 818, 819, 820, 821, 822, 823, 824, 825, 826, 827, 828, 829, 830, 831, 832, 833, 834, 835, 836, 837, 838, 839, 840, 841, 842, 843, 844, 845, 846, 847, 848, 849, 850, 851, 852, 853, 854, 855, 856, 857, 858, 859, 860, 861, 862, 863, 864, 865, 866, 867, 868, 869, 870, 871, 872, 873, 874, 875, 876, 877, 878, 879, 880, 881, 882, 883, 884, 885, 886, 887, 888, 889, 890, 891, 892, 893, 894, 895, 896, 897, 898, 899, 900, 901, 902, 903, 904, 905, 906, 907, 908, 909, 910, 911, 912, 913, 914, 915, 916, 917, 918, 919, 920, 921, 922, 923, 924, 925, 926, 927, 928, 929, 930, 931, 932, 933, 934, 935, 936, 937, 938, 939, 940, 941, 942, 943, 944, 945, 946, 947, 948, 949, 950, 951, 952, 953, 954, 955, 956, 957, 958, 959, 960, 961, 962, 963, 964, 965, 966, 967, 968, 969, 970, 971, 972, 973, 974, 975, 976, 977, 978, 979, 980, 981, 982, 983, 984, 985, 986, 987, 988, 989, 990, 991, 992, 993, 994, 995, 996, 997, 998, 999, 1000]
# Напишите здесь свое собственное решение
a = np.arange(0,10001)
print(a)
[ 0 1 2 ... 9998 9999 10000]
# Напишите здесь свое собственное решение
i) Добавьте 2 к каждому второму числу.
Например: a = [0,1,2,3,4,5,6, ...], затем добавляем 2 к каждому другому числу: a = [2,1,4,3,6, ...]# i)
a = np.arange(0,10001)
a[::2] = a[::2] + 2
print(a)
[ 2 1 4 ... 10000 9999 10002]
# Напишите здесь свое собственное решение
# i)
ii) добавить 3 к первым 100 элементам списка# ii)
a[:100] = a[:100] + 3
print(a)
[ 5 4 7 ... 10000 9999 10002]
# Вы также можете распечатать только первые 100 элементов.
print(a[:100])
[ 5 4 7 6 9 8 11 10 13 12 15 14 17 16 19 18 21 20 23 22 25 24 27 26 29 28 31 30 33 32 35 34 37 36 39 38 41 40 43 42 45 44 47 46 49 48 51 50 53 52 55 54 57 56 59 58 61 60 63 62 65 64 67 66 69 68 71 70 73 72 75 74 77 76 79 78 81 80 83 82 85 84 87 86 89 88 91 90 93 92 95 94 97 96 99 98 101 100 103 102]
# Напишите здесь свое собственное решение
# ii)
1
2 2
3 3 3
4 4 4 4
5 5 5 5 5for num in range(6):
for j in range(num):
print (num, end=" ") #номер печати
# новая строка после каждой строки для правильного отображения шаблона
print("\n")
1 2 2 3 3 3 4 4 4 4 5 5 5 5 5
# Напишите здесь свое собственное решение
i) Найдите, сколько отрицательных значений в a# i)
np.random.seed(0)
a = np.random.rand(100)*2-1 # np.random.rand (100) дает массив из 100 элементов, где каждый элемент является случайным числом
# от 0 до 1. np.random.rand () * 2-1 дает случайное число от -1 до 1
neg_val = (a<0).sum() # или neg_val = np.sum (a <0)(a<0)
print(' В а есть %i отрицательных значений' % neg_val)
# Если вы хотите всегда получать один и тот же ответ, используйте "np.random.seed (0)" перед извлечением случайных чисел.
В a 51 отрицательное значение
# Напишите здесь свое собственное решение
# i)
ii) Преобразуйте отрицательные значения в NaN (np.nan)# ii)
a = np.where(a<0,np.nan,a)
print(a)
[0.09762701 0.43037873 0.20552675 0.08976637 nan 0.29178823
nan 0.783546 0.92732552 nan 0.58345008 0.05778984
0.13608912 0.85119328 nan nan nan 0.66523969
0.5563135 0.7400243 0.95723668 0.59831713 nan 0.56105835
nan 0.27984204 nan 0.88933783 0.04369664 nan
nan 0.54846738 nan 0.1368679 nan 0.23527099
0.22419145 0.23386799 0.88749616 0.3636406 nan nan
0.39526239 nan 0.33353343 0.34127574 nan nan
nan nan 0.14039354 nan 0.97674768 nan
nan nan 0.30621665 nan nan nan
nan nan 0.31265918 nan nan nan
0.64198646 nan 0.67588981 nan 0.95291893 nan
0.95352218 0.20969104 0.47852716 nan nan nan
nan nan nan nan nan 0.38494424
0.13320291 nan 0.04649611 nan 0.15189299 0.8585924
nan 0.33482076 nan 0.43265441 nan nan
0.17302587 nan 0.65788006 nan]
# Напишите здесь свое собственное решение
# ii)
iii) Узнайте, сколько NaN в а # iii)
nan_val = (np.isnan(a)).sum() # или nan_val = np.sum(np.isnan(a)
print('В а есть %i NaN значений' % nan_val)
В a 51 значение NaN
# Напишите здесь свое собственное решение
# iii)
iv) Преобразовать NaN в 0# iv)
a = np.где(np.isnan(a),0,a)
print(a)
[0.09762701 0.43037873 0.20552675 0.08976637 0. 0.29178823 0. 0.783546 0.92732552 0. 0.58345008 0.05778984 0.13608912 0.85119328 0. 0. 0. 0.66523969 0.5563135 0.7400243 0.95723668 0.59831713 0. 0.56105835 0. 0.27984204 0. 0.88933783 0.04369664 0. 0. 0.54846738 0. 0.1368679 0. 0.23527099 0.22419145 0.23386799 0.88749616 0.3636406 0. 0. 0.39526239 0. 0.33353343 0.34127574 0. 0. 0. 0. 0.14039354 0. 0.97674768 0. 0. 0. 0.30621665 0. 0. 0. 0. 0. 0.31265918 0. 0. 0. 0.64198646 0. 0.67588981 0. 0.95291893 0. 0.95352218 0.20969104 0.47852716 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.38494424 0.13320291 0. 0.04649611 0. 0.15189299 0.8585924 0. 0.33482076 0. 0.43265441 0. 0. 0.17302587 0. 0.65788006 0. ]
# Напишите здесь свое собственное решение
# iv)
type(a[0])
numpy.float64
v) Преобразуйте a в массив int16, следя за тем, чтобы каждый элемент был аппроксимирован
к ближайшему целому числу, например: (0.6 -> 1) и (0.4 -> 0)# v)
a = np.rint(a) # Приблизительно к ближайшему целому числу, вы также можете использовать np.round ()
a = a.astype('int16')
print(a)
print(type(a[0]))
[0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0] <class 'numpy.int16'>
# Напишите здесь свое собственное решение
# v)
https://www.w3resource.com/python-exercises/numpy/basic/index.php
https://www.w3resource.com/python-exercises/numpy/index-array.php