斐波那契數列

1 案例1：斐波那契數列

1.1 問題

編寫fib.py腳本，主要要求如下：

1.2 方案

斐波那契數列就是某一個數，總是前兩個數之和，比如0，1，1，2，3，5，8。由于輸出是一串數字，可以用清單的結構存儲。開始時，清單中有兩個值，即0，1。然後通過循環向清單中追加元素，追加元素總是清單中最後兩個元素值之和。

本例使用的是清單，不能使用元組，因為清單是一個可變類型，而元組是不可變類型。各種資料類型的比較如下：

按存儲模型分類

标量類型：數值、字元串

容器類型：清單、元組、字典

按更新模型分類：

可變類型：清單、字典

不可變類型：數字、字元串、元組

按通路模型分類

直接通路：數字

順序通路：字元串、清單、元組

映射通路：字典

由于循環次數是确定的，可以使用for循環。python中的for循環與傳統的for循環（計數器循環）不太一樣，它更象shell腳本裡的foreach疊代。python中的for接受可疊代對象（例如序列或疊代器）作為其參數，每次疊代其中一個元素。

for循環經常與range()函數一起使用。range函數文法如下：

range函數将傳回一個清單，如果清單沒有給定起始值，那麼起始值從0開始，結束值是給定的結束值的前一個值，另外還可以設定步長值。例：

當将腳本改成互動式運作時，需要注意，使用者輸入的數字，python仍然将其視為字元而不是整型數字，需要使用int()将使用者輸入做類型轉換。

在進行運算時，應使得參與運算的對象屬于同一類型，否則如果python無法進行隐匿類型轉換将會出現異常。

上面的代碼之是以出現錯誤，是因為不能将字元串與數字進行加法或拼接運算。如果希望将其拼接，可以使用下面的方式：

如果希望将其全作為數字進行相加，可以使用下面的方式：

1.3 步驟

實作此案例需要按照如下步驟進行。

步驟一：編寫固定輸出的斐波那契數列

執行結果如下：

步驟二：将腳本改為互動式執行

如果希望生成使用者指定個數的數列，需要與使用者進行互動，通過raw_input()函數讀取使用者指定的長度。因為raw_input()函數讀入的資料均為字元串，是以需要對其進行類型轉換，通過int()函數将字元串類型的數值轉換成數字類型。

為了能夠進行加法計算，需要提前擁有兩個數值。既然已經存在兩個值，那麼使用者指定數列個數後，在循環時，應該少循環兩次。

修改後的代碼如下：

腳本運作結果如下：

2 案例2：模拟cp操作

2.1 問題

編寫cp.py腳本，實作以下目标：

2.2 方案

“拷貝”一個檔案，可以想像成諒是先在目标位置建立一個空檔案，然後再将源檔案讀出，寫入到新檔案中。

在python中打開檔案的方法是open()，或者使用file()，兩個函數完全一樣可以進行互相替換。open的文法如下：

open的第一個參數是檔案名，可以是相對路徑，也可以是絕路徑。最後的一個參數是緩沖設定，預設情況下使用緩沖區。硬碟是計算機系統中最慢的一個元件，如果每産生一個字元都立即寫入磁盤，那麼這種方式的工作效率将極其低下，可以先把資料放在記憶體的緩沖區中，當緩沖區的資料比較多的時候，再批量寫入磁盤檔案。當檔案關閉的時候，緩沖區的資料也會寫入磁盤。第二個模式參數的含義如下：

打開檔案時并不消耗太多記憶體，但是将檔案内容讀到變量中，會根據讀入的資料大小消耗相應的記憶體。例：

為了防止一次性讀入大檔案消耗太多的記憶體，可以采用循環的方式，多次少量讀取資料。一般情況下可以設定每次讀取4096位元組即可。

2.3 步驟

步驟一：編寫腳本

注意，通常檔案操作有三個步驟：打開檔案，處理檔案，關閉檔案。往往被忽略的是關閉檔案，如果檔案沒有正常關閉，有可能造成資料丢失。

步驟二：通過md5值判斷新老檔案是否完全一緻

md5值是檔案的指紋資訊，如果兩個檔案的内容完全一樣，那麼其md5值一定相同，如果兩個檔案有微小的不同，其md5值也一定完全不一樣。不過檔案的權限不會影響md5值的判定。将拷貝後的目标檔案加上執行權限，就可以像原始檔案一樣的工作了。

3 案例3：生成8位随機密碼

3.1 問題

編寫randpass.py腳本，實作以下目标：

3.2 方案

假定隻使用大小寫字母和數字作為密碼，這些字元可以自己定義，不過string子產品中已有這些屬性。通過導入string子產品可以減少代碼量，同時提高效率。

這個程式的主要思路是，首先建立一個空字元串變量用于存儲密碼，然後每次在可用字元中随機選擇一個字元，再把該字元與變量中的字元進行拼接。

3.3 步驟

步驟一：編寫腳本，生成8位随機密碼

步驟二：改進腳本，生成指定位數的随機密碼

上面程式的主要問題是，第一，生成的密碼倍數是固定的，如果希望生成其他倍數的密碼，還需要重新改寫代碼；第二，如果生成密碼這個功能在其他地方也需要使用，那麼代碼的重用性得不到展現。

改進的代碼可以解以上兩個問題，具體如下：

代碼執行結果如下：