实验四 函数与异常处理编程

Posted 2023-05-19 zdsny

   task.1

print(sum)
sum = 42
print(sum)
def inc(n):
    sum = n+1
    print(sum)
    return sum
sum = inc(7) + inc(7)
print(sum)

 

About sum：1.内置函数名称

　　　           2.赋值名称

                     3.局部变量

                     4.全局变量

   task.2

def func1(a, b, c, d, e, f):
    return [a,b,c,d,e,f]
def func2(a, b, c,*, d, e, f):
    return [a,b,c,d,e,f]
def func3(a, b, c, /, d, e, f):
    return [a,b,c,d,e,f]
# func1调用：按位置传递、按参数传递都可以
print(func1(1,9,2,0,5,3))
print(func1(a=1, b=9, c=2, d=0, e=5, f=3))
print(func1(1,9,2, f=3, d=0, e=5))
# func2调用：d,e,f必须按关键字传递
print(func2(11, 99, 22, d=0, e=55, f=33))
print(func2(a=11, b=99, c=22, d=0, e=55, f=33))
# func3调用：a,b,c必须按位置传递
print(func3(111, 999, 222, 0, 555, 333))
print(func3(111, 999, 222, d=0, e=555, f=333))

 在最后一行加上print( func2(11, 99, 22, 0, 55, 33) )
运行测试截图：

 

错误原因：fun2中 d，e，f要用关键字参数输入

在最后一行加上print(func3(a=111, b=999, c=222, 0, 555, 333) )
运行测试截图：

 错误原因：fun3中a,b,c只能按位置传递

实验原码

1 list1 = [1, 9, 8, 4]
2 print(sorted(list1))
3 print(sorted(list1, reverse=True))
4 print(sorted(list1, True))

运行测试图

 实验源码

1 def func(a, b, c, /, *, d, e, f):
2     return([a,b,c,d,e,f])
3 
4 print(func(1,2,3,d=4,e=5,f=6))

运行测试截图：

 task.3

实验源码：

def solve(a, b, c):
    \'\'\'
    求解一元二次方程, 返回方程的两个根

    :para: a,b,c: float 方程系数
    :return: tuple
    \'\'\'
    delta = b*b - 4*a*c
    delta_sqrt = abs(delta)**0.5
    p1 = -b/2/a
    p2 = delta_sqrt/2/a

    if delta >= 0:
        root1 = p1 + p2
        root2 = p1 - p2
    else:
        root1 = complex(p1, p2)
        root2 = complex(p1, -p2)

    return root1, root2


while True:
    try:
        t = input(\'输入一元二次方程系数a b c, 或者，输入#结束: \')
        if t == \'#\':
            print(\'结束计算，退出\')
            break
        a, b, c = map(float, t.split())
        if a == 0:
            raise ValueError(\'a = 0, 不是一元二次方程\')
    except ValueError as e:
        print(repr(e))
        print()
    except:
        print(\'有其它错误发生\\n\')
    else:
        root1, root2 = solve(a, b, c)
        print(f\'root1 = root1:.2f, root2 = root2:.2f\')
        print()

运行测试截图：

 实验源码

def solve(a, b, c):
    \'\'\'
    求解一元二次方程, 返回方程的两个根

    :para: a,b,c: float 方程系数
    :return: tuple
    \'\'\'
    delta = b*b - 4*a*c
    delta_sqrt = abs(delta)**0.5
    p1 = -b/2/a
    p2 = delta_sqrt/2/a

    if delta >= 0:
        root1 = p1 + p2
        root2 = p1 - p2
    else:
        root1 = complex(p1, p2)
        root2 = complex(p1, -p2)

    return root1, root2

print(solve.__doc__)
while True:
    try:
        t = input(\'输入一元二次方程系数a b c, 或者，输入#结束: \')
        if t == \'#\':
            print(\'结束计算，退出\')
            break
        a, b, c = map(float, t.split())
        if a == 0:
            raise ValueError(\'a = 0, 不是一元二次方程\')
    except ValueError as e:
        print(repr(e))
        print()
    except:
        print(\'有其它错误发生\\n\')
    else:
        root1, root2 = solve(a, b, c)
        print(f\'root1 = root1:.2f, root2 = root2:.2f\')
        print()

运行测试截图

 task.4

实验源码：

# list_generator()函数定义
def list_generator(x,y,s=1):
    l = []
    while x<=y:
        l.append(x)
        x = x+s
    return l

list1 = list_generator(-5, 5)
print(list1)

list2 = list_generator(-5, 5, 2)
print(list2)

list3 = list_generator(1, 5, 0.5)
print(list3)

运行测试截图：

 task.5

实验源码：

def is_prime(n):
    if n==2:
        return True
    else:
        for i in range(2,int(n**0.5)+1):
            if n%i==0:
                return False
        return True

for i in  range(4,21,2):
    for s in range(2,i):
        if is_prime(i-s):
            print(f\'i = s +i-s\')
            break

运行测试截图：

 task.6

实验源码：

# 编码函数encoder()定义
def encoder(a):
    c = \'\'
    for i in a:
        if i.isalpha():
            temp = ord(i)+5
            if chr(temp).isalpha():
                c += chr(temp)
            else:
                c += chr(temp-26)
        else:
            c += i
    return c

# 解码函数decoder()定义
def decoder(x):
    z = \'\'
    for i in x:
        if i.isalpha():
            temp = ord(i)-5
            if chr(temp).isalpha():
                z+=chr(temp)
            else:
                z+=chr(temp+26)
        else:
            z += i
    return z

# 主体代码逻辑
text = input(\'输入英文文本: \')

encoded_text = encoder(text)
print(\'编码后的文本: \', encoded_text)

decoded_text = decoder(encoded_text)
print(\'对编码后的文本解码: \', decoded_text)

 task.7

def collatz(n):
    l = [n]
    while l[-1] !=1:
        if l[-1]%2==0:
            l.append(l[-1]//2)
        else:
            l.append(l[-1]*3+1)
    return l

try:
    x = int(input(\'Enter a positive integer:\'))
    if x <= 0:
        raise
except:
    print(\'Error:must be a positive integer\')
else:
    print(collatz(x))

 task.8

# 函数func()定义
def func(n):
    result = 1
    for i in range(n):
        result *= 2
    return result-1

while True:
    x = input()
    if x == \'#\':
        print(\'计算结束\')
        break
    n = int(x)
    ans = func(n)
    print(f\'n = n, ans = ans\')

 

20192312吴欣欣 实验四 《数据结构与面向对象程序设计》实验报告

20192312 2020-2021-1 实验四 《数据结构与面向对象程序设计》实验报告

课程：《程序设计与数据结构》
班级： 1923
姓名： 吴欣欣
学号：20192312
实验教师：王志强
实验日期：2020年10月30日
必修/选修： 必修

1.实验内容

（一）Java Socket编程
1.学习蓝墨云上教材《Java和Android编程》“第16章 输入/输出 ”和“第22章 网络”，学习JavaSocket编程
2.结对编程。结对伙伴A编写客户端SocketClient.java，结对伙伴B编写服务器端。
3.截图加学号水印上传蓝墨云，代码push到码云，并撰写实验报告。

（二）Java和密码学
以结对的方式完成Java密码学相关内容的学习。提交学习成果码云链接和代表性成果截图，要有学号水印。

（三）编写有理数/复数计算器
结对编程，结对伙伴A编写有理数计算器。结对伙伴B编写复数计算器。截图加水印上传蓝墨云，代码push码云。

（四）远程有理数计算器
结对编程，结对伙伴A编程实现客户端，结果伙伴B实现服务器端。
客户端通过键盘输入一个有理数计算的公式（例如：1/4 + 1/6 = ）,并把该公式以字符串的形式发送给伙伴B（服务器端），服务器端根据字符串计算出结果为5/12,并把结果返回给客户端A，A收到结果后输出结果。截图加水印上传蓝墨云，代码push码云。

（五）远程复数计算器
结对编程，结对伙伴B编程实现客户端，结果伙伴A实现服务器端。
注意实验四（4）和实验四（5），一个人不能仅实现客户端，必须实现一个客户端和服务器，否则两个实验均不得分！！！

2.实验过程及结果

（一）Java Socket编程（我作为服务器，结对伙伴20192306孙洪丽作为客户端）

（二）Java和密码学

根据密钥的使用方法， 可以将密码分为对称密码和公钥密码两种。
对称密码（symmetric cryptography）是指在加密和解密时使用同一密钥的方式。
公钥密码（public-key cryptography）则是指在加密和解密时使用不同密钥的方式，公钥密码又称为非对称密码（asymmetric cryptography）。
1.凯撒密码
凯撒密码将字母表中的字母移动一定位置而实现加密。
明文记为m，密文记为c，加密变换记为E(k,m)（其中k为密钥），解密变换记为D(k,m)
凯撒密码的加密过程可记为如下一个变换：c≡m+k mod n （其中n为基本字符个数）
同样，解密过程可表示为：m≡c+k mod n （其中n为基本字符个数）

在命令行输入密文Helloworld! 与移动位数5 得Mjqqtbtwqi！

2.Java对称加密-DES算法
运行java Skey_DES，在当前目录下将生成文件key1.dat，结果如下：

输入java Skey_kb 运行程序，在程序的当前目录中将产生文件名为keykb1.dat的文件，屏幕输出如下：

输入java SEnc运行程序，在程序的当前目录中将产生文件名为SEnc.dat的文件，屏幕输出如下：

输入java SDec运行程序，将输出明文字符串“Hello World!”

3.Java非对称加密-RSA算法
输入java Skey_RSA运行程序，当前目录下将生成两个文件：Skey_RSA_pub.dat和Skey_RSA_priv.dat，前者保存着公钥，后者保存着私钥。将文件Skey_RSA_pub.dat对外公布（如放在Web服务器上给大家下载，或者直接拷贝给所有需要的人），而Skey_RSA_priv.dat秘密保存。如下图：

输入java Enc_RSA运行程序，得到如下结果：

其中显示了公钥中的参数以及加密的结果c，这些都是很大的整数，n和c多达上百位。程序运行后密文c以字符串形式保存在文件Enc_RSA.dat中。

运行程序输入java Dec_RSA运行程序，得到如下结果：

其中显示了私钥中的参数以及解密的结果，其中整型的明文转换后显示出字符串“Hello World!”。

4.使用密钥协定创建共享密钥

5.Java摘要算法- MD5
输入java DigestCalc abc来运行程序，其中命令行参数abc是原始数据，屏幕输出计算后的消息摘要：


得到输出：900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72

（三）编写有理数/复数计算器

结对编程，结对伙伴A编写有理数计算器。结对伙伴B编写复数计算器。截图加水印上传蓝墨云，代码push码云。
编写有理数计算器
编写分数类


实现加减乘除运算

（四）远程有理数计算器

结对编程，结对伙伴A编程实现客户端，结果伙伴B实现服务器端。（我作为有理数计算器服务端）
客户端通过键盘输入一个有理数计算的公式（例如：1/4 + 1/6 = ）,并把该公式以字符串的形式发送给伙伴B（服务器端），服务器端根据字符串计算出结果为5/12,并把结果返回给客户端A，A收到结果后输出结果。截图加水印上传蓝墨云，代码push码云。

（五）远程复数计算器

结对编程，结对伙伴B编程实现客户端，结果伙伴A实现服务器端。（我作为复数计算器客户端）
注意实验四（4）和实验四（5），一个人不能仅实现客户端，必须实现一个客户端和服务器，否则两个实验均不得分！！！

3.实验过程中遇到的问题和解决过程

问题1：有理数运算无法将字符串分割为分数
问题1解决方案：利用Stringtokenizer类，Stringtokenizer类可用来分隔字符串，将/作为分隔符，分别读取分子和分母以实现运算。
问题2：作为客户端时无法连接到对方网址
问题2解决方案：关闭防火墙

4.感悟

实验过程中有些情况会与教程略有出入，也会出现教程中未曾提及的情况，要学会自己寻找办法解决。