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Python中如何实现花式打印

发布时间:2022-03-19 13:36:06 来源:亿速云 阅读:209 作者:小新 栏目:开发技术

这篇文章主要为大家展示了“Python中如何实现花式打印”,内容简而易懂,条理清晰,希望能够帮助大家解决疑惑,下面让小编带领大家一起研究并学习一下“Python中如何实现花式打印”这篇文章吧。

    1. 引言

    在Python中有很多好玩的花式打印,对厉害的高手来说可能是小菜一碟,对入门的小白来说往往让人望而退步,我们今天就来挑战下面三个常见的花式打印吧。。。

    2. 打印圣诞树

    2.1 问题描述

    编码实现函数christmas_tree(height),该函数输入参数为一个整数表示圣诞树的高度,输出为打印高度为height的圣诞树图案,其中默认树干的高度始终为2.

    样例如下:

    # height = 3
      *
     ***
    *****
      *
      *
    # height = 4
       *
      ***
     *****
    *******
       *
       *
    # height = 5
        *
       ***
      *****
     *******
    *********
        *
        *

    2.2 问题分析

    仔细观察上述输出图案,我们可以将圣诞树分成两部分——顶部三角形和树干。

    # case: height = 4
       *      3 space + 1 *
      ***     2 space + 3 *
     *****    1 space + 5 *
    *******   0 space + 7 *
       *      3 space + 1 *
       *      3 space + 1 *

    如果我们使用 range(height),那么此时需要将 i 的值 0,1,2,3 映射到空格数 3,2,1,0 和 * 字符数 1,3,5,7。即如下所示:

     num_space   num_star
    i=0  3           1
    i=1  2           3
    i=2  1           5
    i=3  0           7
    i    height-i-1  i*2+1

    我们将其抽象,可以使用公式 height-i-1 将 i 映射到 num_space,使用公式 i*2+1 将 i 映射到 num_star。进而,我们可以得出我们的代码实现:

    def christmas_tree(height):
        for i in range(height):
            print(" " * (height-i-1) + "*" * (i*2+1))
        for i in range(2):
            print(" " * (height-1) + "*")

    3. 打印字母版圣诞树

    3.1 问题描述

    编码实现函数 string_christmas_tree(string) ,它接受一个字符串作为输入,并根据字符串打印一个圣诞树图案。同样,树干的高度始终为 2。

    样例如下:

    # string = "abc"
      a
     bab
    cbabc
      a
      a
    # string = "abcd"
       a
      bab
     cbabc
    dcbabcd
       a
       a
    # string = "abcde"
        a
       bab
      cbabc
     dcbabcd
    edcbabcde
        a
        a

    3.2 问题分析

    和问题一的解决方案类似,我们可以将上述输出拆分为两部分,第一个用于顶部三角形的输出,第二部分用于主干的输出。

    # case where string = "abcd"
       a     3 space + string[0:0:-1] + string[:1]
      bab    2 space + string[1:0:-1] + string[:2]
     cbabc   1 space + string[2:0:-1] + string[:3]
    dcbabcd  0 space + string[3:0:-1] + string[:4]
       a     3 space + string[0]
       a     3 space + string[0]

    这里,如果我们使用range(len(string)),我们需要将i值0,1,2,3映射到空格数3,2,1,0,左切片0,1,2,3和右切片 1,2,3,4。即如下所示:

         space             left  right
    i=0  3                 0     1
    i=1  2                 1     2
    i=2  1                 2     3
    i=3  0                 3     4
    i    len(string)-i-1   i     i+1

    更一般的,我们可以使用公式 len(string)-i-1 将 i 映射到num_space。 i 和 left 完全一样,所以这里不需要映射,我们可以简单地将 i 加 1 来得到right。

    进而,我们可以得出我们的代码实现:

    def string_christmas_tree(string):
        for i in range(len(string)):
            print(" "*(len(string)-i-1) + string[i:0:-1] + string[:i+1])
        for i in range(2):
            print(" "*(len(string)-1) + string[0])

    4. 打印字母版菱形

    4.1 问题描述

    编码实现函数 string_diamond(string) ,该函数接受一个字符串作为输入,并打印以下菱形图案。假设该字符串具有奇数个字符。
    样例如下:

    # string = "abcde"
      a
     abc
    abcde
     cde
      e
    # string = "abcdefg"
       a
      abc
     abcde
    abcdefg
     cdefg
      efg
       g
    # string = "abcdefghi"
        a
       abc
      abcde
     abcdefg
    abcdefghi
     cdefghi
      efghi
       ghi
        i

    4.2 问题分析

    根据我们的观察,我们依旧将上述输出图案拆分为上下两个部分,其中上半部分为顶部三角形,另一半为底部倒三角形。

    # case where string = "abcdefg"
       a      3 space + string[:1]
      abc     2 space + string[:3]
     abcde    1 space + string[:5]
    abcdefg   0 space + string[:7]
     cdefg    1 space + string[2:]
      efg     2 space + string[4:]
       g      3 space + string[6:]

    首先,我们需要找到上半部分顶部三角形的高度。我们可以使用公式 len(string)//2+1 来获得高度。
    接着我们来分析上半部分的三角形输出:

    如果我们使用 range(height),我们需要将 i 映射到空格数 3,2,1,0,然后是切片的末端 1,3,5,7。

      spaces      slice
    i=0  3           1
    i=1  2           3
    i=2  1           5
    i=3  0           7
    i    height-i-1  i*2+1

    最后我们来分析下半部分的三角形输出:

    我们可以使用 range(1, height),此时需要将 i 映射到空格数 1,2,3 和切片的开头 2,4,6

       spaces   slice
    i=1  1        2
    i=2  2        4
    i=3  3        6
    i    i        i*2

    有了上面的分析,我们可以愉快的编码了,代码实现如下:

    def string_diamond(string):
        height = len(string)//2+1
        
        for i in range(height):
            print(" "*(height-i-1) + string[:i*2+1])
        for i in range(1, height):
            print(" "*i + string[i*2:])

    以上是“Python中如何实现花式打印”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家都有了一定的了解,希望分享的内容对大家有所帮助,如果还想学习更多知识,欢迎关注亿速云行业资讯频道!

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