斐波那契数列

1 案例1：斐波那契数列

1.1 问题

编写fib.py脚本，主要要求如下：

1.2 方案

斐波那契数列就是某一个数，总是前两个数之和，比如0，1，1，2，3，5，8。由于输出是一串数字，可以用列表的结构存储。开始时，列表中有两个值，即0，1。然后通过循环向列表中追加元素，追加元素总是列表中最后两个元素值之和。

本例使用的是列表，不能使用元组，因为列表是一个可变类型，而元组是不可变类型。各种数据类型的比较如下：

按存储模型分类

标量类型：数值、字符串

容器类型：列表、元组、字典

按更新模型分类：

可变类型：列表、字典

不可变类型：数字、字符串、元组

按访问模型分类

直接访问：数字

顺序访问：字符串、列表、元组

映射访问：字典

由于循环次数是确定的，可以使用for循环。python中的for循环与传统的for循环（计数器循环）不太一样，它更象shell脚本里的foreach迭代。python中的for接受可迭代对象（例如序列或迭代器）作为其参数，每次迭代其中一个元素。

for循环经常与range()函数一起使用。range函数语法如下：

range函数将返回一个列表，如果列表没有给定起始值，那么起始值从0开始，结束值是给定的结束值的前一个值，另外还可以设置步长值。例：

当将脚本改成交互式运行时，需要注意，用户输入的数字，python仍然将其视为字符而不是整型数字，需要使用int()将用户输入做类型转换。

在进行运算时，应使得参与运算的对象属于同一类型，否则如果python无法进行隐匿类型转换将会出现异常。

上面的代码之所以出现错误，是因为不能将字符串与数字进行加法或拼接运算。如果希望将其拼接，可以使用下面的方式：

如果希望将其全作为数字进行相加，可以使用下面的方式：

1.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：编写固定输出的斐波那契数列

执行结果如下：

步骤二：将脚本改为交互式执行

如果希望生成用户指定个数的数列，需要与用户进行交互，通过raw_input()函数读取用户指定的长度。因为raw_input()函数读入的数据均为字符串，所以需要对其进行类型转换，通过int()函数将字符串类型的数值转换成数字类型。

为了能够进行加法计算，需要提前拥有两个数值。既然已经存在两个值，那么用户指定数列个数后，在循环时，应该少循环两次。

修改后的代码如下：

脚本运行结果如下：

2 案例2：模拟cp操作

2.1 问题

编写cp.py脚本，实现以下目标：

2.2 方案

“拷贝”一个文件，可以想像成谅是先在目标位置创建一个空文件，然后再将源文件读出，写入到新文件中。

在python中打开文件的方法是open()，或者使用file()，两个函数完全一样可以进行相互替换。open的语法如下：

open的第一个参数是文件名，可以是相对路径，也可以是绝路径。最后的一个参数是缓冲设置，默认情况下使用缓冲区。硬盘是计算机系统中最慢的一个组件，如果每产生一个字符都立即写入磁盘，那么这种方式的工作效率将极其低下，可以先把数据放在内存的缓冲区中，当缓冲区的数据比较多的时候，再批量写入磁盘文件。当文件关闭的时候，缓冲区的数据也会写入磁盘。第二个模式参数的含义如下：

打开文件时并不消耗太多内存，但是将文件内容读到变量中，会根据读入的数据大小消耗相应的内存。例：

为了防止一次性读入大文件消耗太多的内存，可以采用循环的方式，多次少量读取数据。一般情况下可以设置每次读取4096字节即可。

2.3 步骤

步骤一：编写脚本

注意，通常文件操作有三个步骤：打开文件，处理文件，关闭文件。往往被忽略的是关闭文件，如果文件没有正常关闭，有可能造成数据丢失。

步骤二：通过md5值判断新老文件是否完全一致

md5值是文件的指纹信息，如果两个文件的内容完全一样，那么其md5值一定相同，如果两个文件有微小的不同，其md5值也一定完全不一样。不过文件的权限不会影响md5值的判定。将拷贝后的目标文件加上执行权限，就可以像原始文件一样的工作了。

3 案例3：生成8位随机密码

3.1 问题

编写randpass.py脚本，实现以下目标：

3.2 方案

假定只使用大小写字母和数字作为密码，这些字符可以自己定义，不过string模块中已有这些属性。通过导入string模块可以减少代码量，同时提高效率。

这个程序的主要思路是，首先创建一个空字符串变量用于存储密码，然后每次在可用字符中随机选择一个字符，再把该字符与变量中的字符进行拼接。

3.3 步骤

步骤一：编写脚本，生成8位随机密码

步骤二：改进脚本，生成指定位数的随机密码

上面程序的主要问题是，第一，生成的密码倍数是固定的，如果希望生成其他倍数的密码，还需要重新改写代码；第二，如果生成密码这个功能在其他地方也需要使用，那么代码的重用性得不到体现。

改进的代码可以解以上两个问题，具体如下：

代码执行结果如下：