# python營隊
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本文採用[CC-BY-NC](https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/)授權
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[上課投影片 Day1](https://drive.google.com/open?id=1sfl7zr4k3RXLn6ayLKDef7XpPD_8qU08)
[上課投影片 Day2](https://drive.google.com/open?id=12GlMG46hCoEP4-Q9INL9cQC2zbV6H-mv)
[上課投影片 Day3](https://drive.google.com/open?id=12qhj90a2ZRoFw-WABwguOHBcNaFxulen)

## 變數轉型
- int():轉成整數
- float():轉成浮點數
- str():轉成字串

## 變數指派
- 用=把右邊的運算結果存到左邊的變數裡
- 變數名稱要英文字母開頭

## python內建指令
- 用```%reset```來清除目前暫存區的變數
- ```print()```:將變數印出來
- ```s = input("提示字串")```:使用者輸入

## list相關連結
- [runoob.com中文版說明](http://www.runoob.com/python/python-lists.html)
- [英文版說明](https://docs.python.org/3/tutorial/datastructures.html)

## dict相關連結
- [中文版](http://www.runoob.com/python/python-dictionary.html)

## for範例程式
- 1加到100

s=0
for i in range(100):
    s=s+i+1
print(s)

- 列出是2或3的倍數但不是6的倍數的所有整數

a = input("Please input an int:")
a = int(a)

for i in range(1, a+1):
    if i%2 == 0 or i%3 == 0:
        if i%6 == 0:
            pass
        else:
            print(i)

* 使用continue完成上一題

a = input("Please input an int:")
a = int(a)

d=[]

for i in range(1, a+1):
    if i%6 ==0:
        continue
    if i%2 == 0 or i%3 == 0:
        d.append(i)

print(len(d))

## while範例程式
- 割線勘根法

err_num = 0.0001
a=-10
b=-9

while abs(a-b) > err_num:
    fa = a**2-6*a+4
    fb = b**2-6*b+4
    x1 = a-(b-a)*fa/(fb-fa)
    a, b = b, x1
    
print(b)

## 自定義函數
- 修改平年閏年的程式

def g(year):
    if year%4 == 0:
        if year%100 == 0:
            if year%400 == 0:
                print('閏年')
            else:
                print('平年')
        else:
            print('閏年')
    else:
        print('平年')
        
        
years = input("Please input a year:")
years = int(years)

g(years)

#### 遞迴函數
- Cn取r

def C(n, r):
    if r == 0 or n == r:
        ans = 1
    else:
        ans = C(n-1, r-1)+C(n-1, r)
    return ans

s = C(4, 2)
print(s)

## 動態規劃
- 費式數列

F=[]

F.append(1)
F.append(1)

n = input("Please input a number:")
n = int(n)

for i in range(2, n+1):
    F.append(F[i-1]+F[i-2])
    
print(F[n])

- 最大公因數

a=96
b=36

F=[]
F.append(a)
F.append(b)

i = 2
while True:
    t = F[i-2]%F[i-1]
    F.append(t)
    i = i+1
    if t == 0:
        break
    
print(F[-2])

## 排序法
- 相關連結
- [wiki](https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%8E%92%E5%BA%8F%E7%AE%97%E6%B3%95)
- [TED-Ed](https://www.youtube.com/watch?v=WaNLJf8xzC4)
- [heap sort](https://www.youtube.com/watch?v=es2T6KY45cA)
- [各種排序法排序過程的影片](https://www.youtube.com/watch?v=8oJS1BMKE64&list=PLZh3kxyHrVp_AcOanN_jpuQbcMVdXbqei&index=1)
- 氣泡排序法

L = [123, 456406 ,5, 6, 40, 0]

n=len(L)

for j in range(n):
    for i in range(n-1):
        if L[i] > L[i+1]:
            L[i], L[i+1] = L[i+1], L[i]

## python套件
### tkinter
- 版面編排
* pack():依序堆疊
* grid(row=0, column=1, padx=10, pady=10, rowspan=2, columnspan=2)
* place(x=10, y=10, anchor='nw')
* 

- 相關自學網站:[莫煩python tkinter](https://morvanzhou.github.io/tutorials/python-basic/tkinter/)
- 參考範例

import tkinter as tk

win = tk.Tk()
win.title('tk test')

win.geometry('300x200')
win.resizable(1, 0)

t = 0

def on_click():
    global t, L
    t=t+1
    L.config(text=str(t))

b = tk.Button(win, text='hit me', width=20, height=5, bg='green', command=on_click)
b.pack()

L = tk.Label(win, text='hello', width=20)
L.pack()

e = tk.Entry(win)
e.pack()

win.mainloop()

- 猜數字

import tkinter as tk
import random 

ans = random.randint(1, 100)  #產生亂數

#視窗基本設定
win = tk.Tk()
win.title('tk test')
win.geometry('300x200')
win.resizable(1, 0)

t = 0

#判斷要大一點還是小一點
def on_click():
    global t, L, ans, e, L2
    guest_num = int(e.get())
    if guest_num > ans:
        L2.config(text='Smaller')
    elif guest_num < ans:
        L2.config(text='Bigger')
    else:
        L2.config(text='Get it!!')
    

b = tk.Button(win, text='Guest!', width=20, command=on_click)

L = tk.Label(win, text='Guest a number between 1 and 100', width=30)

e = tk.Entry(win)

L2 = tk.Label(win, text='', width=20)

L.pack()
b.pack()
e.pack()
L2.pack()

win.mainloop()    #執行視窗

- Scale

import tkinter as tk
import pylab as plt
import numpy as np

win = tk.Tk()
win.title('tk test')
win.geometry('300x600')
win.resizable(1, 1)

#初始化圖片
fig = plt.figure()
ax = fig.subplots()

a=0
b=0

x = list(np.arange(-10, 10, 0.1))
y=[]

for i in range(len(x)):
    ans = 0
    y.append(ans)
p, = ax.plot(x, y)
ax.set_ylim([-10, 10])
    
def draw_a(value):
    global a, b, p
    a = float(value)   #更新全域變數數值
    x = list(np.arange(-10, 10, 0.1))
    y=[]
    #用for迴圈描點
    for i in range(len(x)):
        ans = a*x[i]+b
        y.append(ans)
    p.set_data(x, y)   #plot資料更新
    fig.canvas.draw()  #圖片更新
    
def draw_b(value):
    global a, b, p
    b = float(value)   #更新全域變數數值
    x = list(np.arange(-10, 10, 0.1))
    y=[]
    #用for迴圈描點
    for i in range(len(x)):
        ans = a*x[i]+b
        y.append(ans)
    p.set_data(x, y)    #plot資料更新
    fig.canvas.draw()   #圖片更新
    
#建立scale
s1 = tk.Scale(win, from_=0, to=1, resolution=0.1, orient=tk.HORIZONTAL, length=350, showvalue=1, tickinterval=0.5, label = 'a', command=draw_a)
s2 = tk.Scale(win, from_=0, to=1, resolution=0.1, orient=tk.HORIZONTAL, length=350, showvalue=1, tickinterval=0.5, label = 'b', command=draw_b)
s3 = tk.Scale(win, from_=0, to=1, resolution=0.1, orient=tk.HORIZONTAL)
s1.pack()
s2.pack()
s3.pack()

win.mainloop()

- 進階版

import tkinter as tk
import pylab as plt
import numpy as np

win = tk.Tk()
win.title('tk test')
win.geometry('300x600')
win.resizable(1, 1)

fig = plt.figure()
ax = fig.subplots()

a=0
b=0
c=0

x = list(np.arange(-10, 10, 0.1))
y=[]

for i in range(len(x)):
    ans = 0
    y.append(ans)
p, = ax.plot(x, y)
ax.set_ylim([-10, 10])

def draw():
    global a, b, c, p
    x = np.linspace(-10, 10, 500)
    #y = a*np.cos(x*b)+c
    #y = x**a+b
    y = 2**(-a*x)*np.cos(x*b)+c
    p.set_data(x, y)
    fig.canvas.draw()
    
    
def draw_a(value):
    global a
    a = float(value)
    draw()
    
def draw_b(value):
    global b
    b = float(value)
    draw()

def draw_c(value):
    global c
    c = float(value)
    draw()

s1 = tk.Scale(win, from_=0, to=5, resolution=0.1, orient=tk.HORIZONTAL, length=350, showvalue=1, tickinterval=0.5, label = 'a', command=draw_a)
s2 = tk.Scale(win, from_=0, to=5, resolution=0.1, orient=tk.HORIZONTAL, length=350, showvalue=1, tickinterval=0.5, label = 'b', command=draw_b)
s3 = tk.Scale(win, from_=0, to=5, resolution=0.1, orient=tk.HORIZONTAL, length=350, showvalue=1, tickinterval=0.5, label = 'c', command=draw_c)
s1.pack()
s2.pack()
s3.pack()

win.mainloop()

### matplotlib
[plot參考](https://matplotlib.org/users/pyplot_tutorial.html)
- 基本語法

from pylab import plt

fig = plt.figure()  #產生圖表
ax= fig.subplots()  #產生座標軸
'''
x0 = 1
y0 = 1

x1 = 2
y1 = 3

x2 = 3
y2 = 2

x= [x0, x1, x2]
y=[y0, y1, y2]
'''
#畫圖
p, = ax.plot([1, 2, 3], [1, 3, 2], 's--')     
p1, = ax.plot([1, 2, 3], [10, 30, 20], 'b')

plt.show()

- 顏色代號

| Alias | Color |
| -------- | -------- |
| ‘b’ | blue |
| ‘g’ | green |
| ‘r’ | red |
| ‘c’ | cyan |
| ‘m’ | magenta |
| ‘y’ | yellow |
| ‘k’ | black |
|‘w’ | white |

### numpy
- ```np.arange(a, b, c)```:跟```range(a, b, c)```的功能完全一樣，而且arange可以放浮點數
- ```np.linspace(start, stop, number)```:產生number數量的線性array，start<=i<=stop

### vpython
- [VPhysics NTU](http://tcjd71.wixsite.com/vpython)
### 開啟檔案

f = open('test.txt','r') #用r的方法開啟檔案
f = f.readlines()    #讀取f檔中的內容，存到List中，以行為單位

#### python字串處理
- len(<str>):取得字串長度

- list(<str>):將字串轉型成list, 每個字元為一個list成員

- <list> = <str>.split(<分割字串>):依照<分割字串>分割<str>，結果存到一個list中

- <str>[index]:讀取字串的第index個字元

### List之list()使用方法

list( List )

### python 字串型態\反斜線使用

\\	反斜線
\'	單引號 '
\"	雙引號 "
\0	空字元
\n	換行
\r	歸位
\t	Tab
\ooo	以8 進位數指定字元，最多三位數
\xhh	以16進 位數指定字元，至少兩位數
\uhhhh	以Unicode 16位元編碼指定字元
\Uhhhh	以Unicode 32位元編碼指定字元

### python Split()使用方法

string.split( '分隔符號' , 分隔次數 )
#分隔符，默认为所有的空字符，包括空格、换行(\n)、制表符(\t)等。
#實例
str = "Line1-abcdef \nLine2-abc \nLine4-abcd"; #字串str
print str.split( );    #split by default
print str.split(' ', 1 );    #split by space空格 且只分隔一次
#輸出結果
#['Line1-abcdef', 'Line2-abc', 'Line4-abcd']   第五行
#['Line1-abcdef', '\nLine2-abc \nLine4-abcd']  第六行
#ref:http://www.runoob.com/python/att-string-split.html

### python 解析純文字檔實作
[LED IV curve data](https://drive.google.com/open?id=1kbYnpBsYoLA-o8zPJrIgfZgHfjFuOb7F)

import pylab as plt    #記得import pylab


f = open('Y5.csv', 'r')
f = f.readlines()

time=[]
v1=[]
v2=[]
for i in range(2, len(f)):
    g = f[i]
    g = g.split(',')
    
    time.append(float(g[0]))
    v1.append(float(g[1]))
    v2.append(float(g[2]))
    
    
fig = plt.figure()        #剛這邊有筆誤，請複製的人更正一下
ax = fig.subplots()

p,=ax.plot(time,v)
p2, = ax.plot(time,v2)

#### add_subplot例子

import pylab as plt

f = open('Y5.csv', 'r')
f = f.readlines()

time=[]
v1=[]
v2=[]
for i in range(2, len(f)):
    g = f[i]
    g = g.split(',')
    
    time.append(float(g[0]))
    v1.append(float(g[1]))
    v2.append(float(g[2]))
    
    
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(2, 1, 1)
ax2 = fig.add_subplot(2, 1, 2)
ax1.set_title('I-V curve')
ax2.set_title('V-t curve')
fig.suptitle('LED curve')

p, = ax1.plot(v1, v2, '.')
p1, = ax2.plot(time, v1)
p2, = ax2.plot(time, v2)

### 相對路徑/絕對路徑 閱讀資料 REF
http://www.itread01.com/content/1503829342.html
## 其它參考資料
- [分數處理](http://blog.csdn.net/baiyibin0530/article/details/77197302)

## 交作業

## 專題
1. 乘乘樂:阿中是個整數狂，看到數字都情不自禁的想把每個位數都乘在一起。例如看到 356 就會想要知道 3 * 5 * 6 的值為何。快寫個程式幫幫為了乘數字而快發瘋的阿中吧！
2. 最大公因數 G.C.D & L.C.M
3. 身分證字號檢驗
* 中哥國際資訊集團接了一個專案，其中「使用者註冊」時必須輸入身分證字號，由於該集團的 CEO：中哥是一個嚴謹的人，要求必須驗證使用者所輸入的身分證字號是否正確。你！是一個菜鳥工程師負責寫這段程式碼，以你深厚的程式設計功力，相信你一定不會讓中哥失望的，對不對？
* 驗證規則
* 英文轉成的數字, 個位數乘9，再加上十位數的數字
* 各數字從右到左依次乘1、2、3、4．．．．8
* 加總以上的數字後，除以10，若可整除則為正確的身分證字號。

4. 態度的重要性
* 中哥國際資訊集團的大家長：中哥，喜歡態度良好，認真學習的學生，他認為態度很重要，因為如果我們把英文字母依序編號：A 1, B 2, C 3, … , Z 26，則
* KNOWLEDGE 只有 96
* ATTITUDE 是 100
* 你是一位年輕有為，又有思考力的好青年，你想找一個英文字給中哥打臉，雖然你知道你這樣做，成績會岌岌可危，但天生反骨的你，還是決定寫一個程式來加速尋找的過程，程式輸入一個字串(可能大小寫混雜，也可能有非英文字母的符號），然後算出該字串的得分。
* 例如：AttiTuDE 100 (英文大小寫不影響結果)、P@HP Fail (有非英文字母符號)
5. 二元一次聯立方程式機算機
* 輸入兩個聯立方程式的所有係數，印出x和y的解
* 進階:用pylab畫出兩個方程式，並標出焦點
* 參考:[克拉馬公式](https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%8B%E8%90%8A%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%89%87)
:::info
a1\*x+b1\*y=c1
a2\*x+b2\*y=c2
delta = a1\*b2-a2\*b1
dx = c1\*b2-c2\*b1
dy = a1\*c2-a2\*c1
x = dx/delta
y = dy/delta
如果detlta=0，則無解或無限多解
:::
6. 猜數字遊戲1A2B
* 由電腦亂數產生一個數字，接下來由玩家輸入一個數字，程式回印幾A幾B
*

### 身分證字號英文對照表
### 驗證規則