Ch7 習題

1. 7 檔案
結語
39
 由於 python 在字串處理功能非常齊備，資料轉型與串列
資料截取也很簡單，加上讀存檔案方便，使得越來越多人
逐漸改用 python 程式設計來替代試算表軟體，程式設計
讓資料的處理更有自由度，且能快速的產生各種不同型式
的輸出。以下的習題包含許多檔案輸出入問題，多加練習
自然能發現以程式設計處理檔案的好處。

2. 7 檔案
習題 1
40
 eval 函式可用來將字串包裹的運算式數值算出來，例如：
撰寫程式，檔名為 compute.py，由命令列讀入字串包裹的運算式，
使用 eval 函式算出其值，例如當程式執行：
>>> eval( "6 + 5 - 2**3" )
3
>>> eval( "7 * ( 2 + 5 ) - 9" )
40
> compute.py "6 + 5 - 2**3"
螢幕輸出
3

3. 7 檔案
習題 2
41
 撰寫程式由命令列讀入檔案名稱，印出帶有列數的每一列資料，為
對齊起見，所有的列數所佔用的格子數要相同且以中括號框住，
例如假設以下 foo.dat 檔共有 212 列，則每列至少使用三格列
印列數，程式執行：
> lines.py foo.dat
螢幕輸出：
[ 1] foo.dat 第一列
[ 2] foo.dat 第二列
...
[211] foo.dat 倒數第二列
[212] foo.dat 最後列

4. 7 檔案
習題 3
42
 修寫累積雨量範例，自動產生間隔 2、3、4、6 等小時的累積雨量
檔，產生的檔名依次為 rain2.dat、rain3.dat、 rain4.dat
、rain6.dat，使用同樣的資料檔。

5. 7 檔案
習題 4
43
 有一高速公路出口的里程數檔案內容如下：
撰寫程式讀入檔案，印出以下各出口的距離：
台北 23 苗栗 132 嘉義 264
林口 41 台中 178 新營 288
桃園 49 彰化 198 台南 327
中壢 62 員林 211 岡山 349
新竹 95 虎尾 235 高雄 367
exits.dat@web

6. 7 檔案
習題 5
44
 同上題，請將輸出改用 html 表格語法呈現於網頁上，輸出如下：

7. 7 檔案
習題 6
45
 ROT13 是一種簡單的替換式密碼法，可很快的將英文密碼化，逃過
他人的眼目一瞥。
此種方法是將 26 個英文字母排成圓環，不管是加密/解密都是將
讀入的字母旋轉 13 個位置，也就是：
加密/解密過程中仍保持字母的大小寫，請撰寫程式讀入以下英文檔
，使用 ROT13 加密後存入新檔。
The Quick Brown Fox Jumps Over The Lazy Dog.
Gur Dhvpx Oebja Sbk Whzcf Bire Gur Ynml Qbt.
原始字母：A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
對應字母：N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M

8. 7 檔案
習題 7
46
 以下檔案為某公司六個部門對某產品在各季節的銷售量：
撰寫程式讀入檔案，輸出各部門各季節累積的銷售量如下：
A B C D E F
spring 10 23 14 17 20 22
summer 16 20 22 18 25 19
autumn 15 16 23 20 24 14
winter 12 22 14 24 18 20
前1季 前2季 前3季 前4季
A 10 26 41 53
B 23 43 59 81
C 14 36 59 73
D 17 35 55 79
E 20 45 69 87
F 22 41 55 75

9. 7 檔案
習題 8-1
47
 使用上題檔案，撰寫程式畫出相關的圖形。
(a) 將各個部門在各季節的銷售量畫在同一個圖形。
(b) 以直條圖表示各部門的全年銷售量。

10. 7 檔案
習題 8-2
48
(c) 以直條圖表示各部門的各季節的銷售量比較。

11. 7 檔案
習題 9-1
49
 以下為某班級學生各次數學考試成績，撰寫程式讀入此成績檔案，
計算平均分數與其名次。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 趙志明 97 38 72 50 72 41 53 96 62 27
2 錢俊傑 58 31 36 35 33 24 53 49 88 92
3 孫建宏 63 81 96 78 71 85 96 87 87 72
4 李俊宏 80 85 93 94 90 90 84 64 98 82
5 周淑芬 80 56 86 70 89 49 100 92 84 91
6 吳淑惠 98 46 35 39 38 98 37 88 24 93
7 鄭美玲 76 93 64 78 80 78 92 61 54 54
8 王雅婷 93 91 82 53 85 86 72 77 24 22
9 劉美惠 22 67 51 92 83 71 97 57 65 21
10 陳麗華 43 50 74 89 84 64 49 87 82 46
11 汪淑娟 76 75 67 20 80 84 50 87 48 51
12 江怡君 72 77 41 84 85 92 84 71 86 86
maths.dat@web

12. 7 檔案
習題 9-2
50
輸出:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均 名次
1 趙志明 97 38 72 50 72 41 53 96 62 27 60.8 10
2 錢俊傑 58 31 36 35 33 24 53 49 88 92 49.9 12
3 孫建宏 63 81 96 78 71 85 96 87 87 72 81.6 2
4 李俊宏 80 85 93 94 90 90 84 64 98 82 86.0 1
5 周淑芬 80 56 86 70 89 49 100 92 84 91 79.7 3
6 吳淑惠 98 46 35 39 38 98 37 88 24 93 59.6 11
7 鄭美玲 76 93 64 78 80 78 92 61 54 54 73.0 5
8 王雅婷 93 91 82 53 85 86 72 77 24 22 68.5 6
9 劉美惠 22 67 51 92 83 71 97 57 65 21 62.6 9
10 陳麗華 43 50 74 89 84 64 49 87 82 46 66.8 7
11 汪淑娟 76 75 67 20 80 84 50 87 48 51 63.8 8
12 江怡君 72 77 41 84 85 92 84 71 86 86 77.8 4

13. 7 檔案
習題 10-1
51
 有一職員工作檔記錄公司的派遣員工工作日期，資料如下：
1 趙志明 1,2,5-10,21-25,28
2 錢俊傑 1-5,8-12,13,18,29,30
3 孫建宏 2,4,8,10-20,23,27,29
4 李俊宏 3,6,8,10,12,14-20,23-29
5 周淑芬 1,3-4,6,9,15-20,22,24-30
6 吳淑惠 5,9,11-13,17-20,25,27
7 鄭美玲 1-10,20-30
8 王雅婷 2-4,5-10,13-24
9 劉美惠 3,5,8,12-20,24,26,29
10 陳麗華 4-9,12-19,23-30
11 汪淑娟 1,4,7-13,16-21,23,28-30
12 江怡君 1-8,10-15,20-25
wdates.dat@web

14. 7 檔案
習題 10-2
52
撰寫程式，讀入檔案，將每位員工的工作日數補在員工名字之後，並以
中括號框住。輸出如下：
1 趙志明 [14] 1,2,5-10,21-25,28
2 錢俊傑 [14] 1-5,8-12,13,18,29,30
3 孫建宏 [17] 2,4,8,10-20,23,27,29
4 李俊宏 [19] 3,6,8,10,12,14-20,23-29
5 周淑芬 [19] 1,3-4,6,9,15-20,22,24-30
6 吳淑惠 [11] 5,9,11-13,17-20,25,27
...

15. 7 檔案
習題 11
53
 某生將選課資料儲存成檔案如下：
撰寫程式讀取此檔，印出以下的選課表單。
schedule.dat@web

16. 7 檔案
習題 12
54
 修改小綠人程式，產生以下「彩色版」小綠人：

17. 7 檔案
習題 13
55
 參考八山疊翠詩，使用 html 表格語法呈現黑色/彩色背景的山形
詩句於網頁上。
彩色版的背景顏色有紅(red)、綠(green)、藍(blue)、洋紅
(magenta)、黑 (black)、紫色(purple) 等共六種顏色。

18. 7 檔案
習題 14
56
 參考飛雁體詩，使用 html 表格語法呈現黑白/彩色的詩句於網頁上。

19. 7 檔案
習題 15
57
 下圖為十個數字的點矩陣圖，每個數字的點陣為 5× 5，各數字間有空
格分開，撰寫程式讀入此檔，輸出各個數字點陣圖的各列代表數字。
bitmap.dat@web
00000 1 22222 33333 4 4 55555 66666 77777 88888 99999
0 0 1 2 3 4 4 5 6 7 8 8 9 9
0 0 1 22222 33333 44444 55555 66666 7 88888 99999
0 0 1 2 3 4 5 6 6 7 8 8 9
00000 1 22222 33333 4 55555 66666 7 88888 99999
程式的輸出如下：
0 : 31 17 17 17 31
1 : 4 4 4 4 4
2 : 31 1 31 16 31
3 : 31 1 31 1 31
4 : 17 17 31 1 1
5 : 31 16 31 1 31
6 : 31 16 31 17 31
7 : 31 2 4 8 8
8 : 31 17 31 17 31
9 : 31 17 31 1 31

20. 7 檔案
習題 16
58
 參考水調歌頭，使用 html 表格語法呈現詞句於網頁上。為獲得較好的呈現
效果，請在沒有字顯示的欄位使用亂數自由調整背景顏色成不同強度的灰階顏
色。所謂灰階是指 red、green、blue 三個顏色的強度皆一樣。

21. 7 檔案
習題 17-1
59
 pylab 使用 pylab.fill(xs,ys,color=foo) 方式可為一封
閉區域圖上 foo 顏色，封閉區域的 x 座標與 y 座標分別為
xs 與 ys，起點與終點需同一點。今有某圖檔存入許多組圖形，
每一組圖先設定顏色再設定座標，各組之間以空白列分隔，例如以
下共有六組封閉圖形。
# red # blue # #afafff
3 2 3 2 1 2
3 6 7 2 3 2
1 5 7 4 1 5
3 2 3 2 1 2
# green # yellow # #afffae
3 2 3 6 1 5
7 4 7 4 3 6
5 5 7 6 1 6
3 4 3 6 1 5

22. 7 檔案
習題 17-2
60
每一組圖形的塗色以井號 (#) 開始，且與其後的顏色有空格分開，顏色若
以井號加上六個十六進位數字表示，代表 red、green、blue 各被區分
為 256 種程度，0 最小，ff 最大。例如：#afffae 代表 red、
green、blue 各是 af、ff、ae。座標則為 x 與 y 座標，起點與終點
需同一點成為封閉區域。
請撰寫程式，讀入資料檔，畫出圖案，例如以上資料檔將會呈現以下圖案：
fill.dat@web

23. 7 檔案
習題 17-3
61
使用 pylab 程式畫圖時，為了讓背景顏色為白色，同時去除 X 與 Y
軸的軸線，請在程式的前後加上以下程式碼：
你的程式將讀入國旗資料檔，產生以下國旗圖：
import pylab
pylab.figure(facecolor=’white’)
... 你的程式碼 ...
pylab.axis(’off’)
pylab.show()
flag.dat@web

24. 7 檔案
習題 18
62
 撰寫程式將以下的太極圖儲存成如上一題的檔案型式，檔名為 taichi.dat
然後再寫新程式以命令列方式讀入檔名後將太極圖畫出來，這裡假設太極圖
內黑點與白點的直徑為圓直徑的六分之一。由於太極圖需要畫出大圓邊線，
請修改上題程式增加畫線功能如下：當圖檔資料列以兩個井號 (##) 起始即
代表其後各列的座標點為線段，需使用 pylab.plot 方式畫線，例如以下
使用紅色畫線依次連接五個座標點。
## red
0 0
5 0
6 7
0 5
0 0