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Python-Programme | Beispiele für die Python-Programmierung

Einführung

Python ist unter anderen Programmiersprachen die am meisten nachgefragte Programmiersprache, da sie sowohl einfach als auch flexibel zu verwenden und leicht zu verstehen ist. Diese umfangreiche Sammlung von Bibliotheken und Frameworks bietet die perfekte breite Palette an Anwendungen für die Webentwicklung und das wissenschaftliche Rechnen. Die Dynamik von Python steht im Mittelpunkt dieses Artikels, da wir verschiedene Anwendungen davon diskutieren; Hier finden Sie Programme, die mit seiner Hilfe erstellt werden können.

Was ist die Programmiersprache Python?

Im Gegensatz zu vielen anderen Programmiersprachen ist Python für seine Einfachheit und Lesbarkeit bekannt, da es über eine verfügt Interpretation auf hohem Niveau Das macht es nicht kompliziert, es zu verstehen. 1991 von Guido van Rossum entwickelt und der Öffentlichkeit zugänglich gemacht, zählt Python heute neben Shell Script, Java, C++ und Perl zu den gefragtesten Programmiersprachen und wird in der Webentwicklung, Datenanalyse, künstlichen Intelligenz, wissenschaftlichen Berechnungen und mehr eingesetzt.

Was ist ein Programm?

Ein Programm ist im Bereich der Programmiersprachen der Informatik und Softwareentwicklung eine Definition von a Anleitungsset in einer bestimmten Sprache, denen eine Aufgabe gegeben oder mit der Lösung eines bestimmten Problems beauftragt wird. Diese Leitfäden werden als Code bezeichnet. Sie sind in einer Sprache geschrieben, der ein Computer folgen kann, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.

Sehen wir uns im gesamten Tutorial die Liste der Python-Programme an, von den Grundlagen bis hin zu den fortgeschrittenen.

Python-Grundprogramme

  • Python-Programm zum Drucken von „Hallo Python“
  • Python-Programm zur Durchführung arithmetischer Operationen
  • Python-Programm zum Ermitteln der Fläche eines Dreiecks
  • Python-Programm zur Lösung quadratischer Gleichungen
  • Python-Programm zum Austauschen zweier Variablen
  • Python-Programm zum Generieren einer Zufallszahl
  • Python-Programm zur Umrechnung von Kilometern in Meilen
  • Python-Programm zur Umrechnung von Celsius in Fahrenheit
  • Python-Programm zur Anzeige des Kalenders
  • Python-Programm zum Überprüfen, ob eine Zahl positiv, negativ oder Null ist
  • Python-Programm zum Überprüfen, ob eine Zahl ungerade oder gerade ist
  • Python-Programm zur Überprüfung des Schaltjahres
  • Python-Programm zur Überprüfung von Primzahlen
  • Python-Programm zum Drucken aller Primzahlen in einem Intervall
  • Python-Programm zum Ermitteln der Fakultät einer Zahl
  • Python-Programm zur Anzeige der Multiplikationstabelle
  • Python-Programm zum Drucken der Fibonacci-Folge
  • Python-Programm zur Überprüfung der Armstrong-Zahl
  • Python-Programm zum Finden der Armstrong-Zahl in einem Intervall
  • Python-Programm zum Ermitteln der Summe natürlicher Zahlen
  • Python-Programm zum Drucken der Umkehrung eines Strings
  • Python-Programm zum Drucken der Summe der ersten zehn natürlichen Zahlen

Im nächsten Abschnitt sehen wir die Liste der Programme basierend auf Funktionen.

statische Funktion in Java

Bevor wir uns die Liste der auf Funktionen l basierenden Programme ansehen, lassen Sie uns wissen, was eine Funktion ist.

Was ist eine Funktion in Python?

Im Bereich der Informatik ist eine Funktion ein Code, der über einen in sich geschlossenen Codeblock verfügt und eine konkrete Aufgabe oder Operation ausführt. Funktionen ermöglichen die Aufteilung von Programmen in Module und sind wiederverwendbar, wodurch die Programmierung lesbarer, prägnanter und einfacher zu debuggen ist.

Python-Funktionsprogramme

  • Python-Programm zum Finden von LCM
  • Python-Programm zum Finden von HCF
  • Python-Programm zur Konvertierung von Dezimalzahlen in Binär-, Oktal- und Hexadezimalzahlen
  • Python-Programm zum Finden des ASCII-Werts eines Zeichens
  • Python-Programm zum Erstellen eines einfachen Rechners
  • Python-Programm zum Anzeigen des Kalenders
  • Python-Programm zur Anzeige der Fibonacci-Folge mittels Rekursion
  • Python-Programm zum Ermitteln der Fakultät einer Zahl mithilfe der Rekursion
  • Python-Programm zur Berechnung der Potenz einer Zahl

Im nächsten Abschnitt werden wir einige Zahlenprogramme sehen.

Python-Zahlenprogramme

  • Python-Programm zum Überprüfen, ob die angegebene Zahl eine Disarium-Zahl ist
  • Python-Programm zum Drucken aller Disariumzahlen zwischen 1 und 100
  • Python-Programm zum Überprüfen, ob die angegebene Zahl eine Happy Number ist
  • Python-Programm zum Drucken aller Glückszahlen zwischen 1 und 100
  • Python-Programm zur Bestimmung, ob die angegebene Zahl eine Harshad-Zahl ist
  • Python-Programm zum Drucken aller pronischen Zahlen zwischen 1 und 100
  • Python-Programm zum Drucken der ersten zehn natürlichen Zahlen.
  • Python Progran, um eine Armstrong-Zahl zu überprüfen oder nicht

Im nächsten Abschnitt werden wir die Programme sehen, die auf Arrays basieren.

Bevor wir uns die Programme eines Arrays ansehen, wollen wir wissen, was ein Array ist.

Was ist ein Array?

Ein Array, eines der wichtigsten Elemente, wird in der Informatik als grundlegende Datenstruktur verwendet, in der eine Sammlung von Elementen an den ansteckenden Speicherorten gespeichert wird und alle diese Daten normalerweise von einem Typ sind. Die Arrays bieten die Möglichkeit, Daten in einem aufeinanderfolgenden Speicherbereich zu gruppieren und darauf zuzugreifen. Auf sie kann über ihre Indizes oder Positionen im Array zugegriffen werden.

Sehen wir uns unten die Liste der Programme an, die auf einem Array basieren:

Python-Array-Programme

  • Python-Programm zum Kopieren aller Elemente eines Arrays in ein anderes Array
  • Python-Programm zum Ermitteln der Häufigkeit jedes Elements im Array
  • Python-Programm zum Linksdrehen der Elemente eines Arrays
  • Python-Programm zum Drucken der doppelten Elemente eines Arrays
  • Python-Programm zum Drucken der Elemente eines Arrays
  • Python-Programm zum Drucken der Elemente eines Arrays in umgekehrter Reihenfolge
  • Python-Programm zum Drucken der Elemente eines Arrays, die an gerader Position vorhanden sind
  • Python-Programm zum Drucken der Elemente eines Arrays, die an ungeraden Positionen vorhanden sind
  • Python-Programm zum Drucken des größten Elements in einem Array
  • Python-Programm zum Drucken des kleinsten Elements in einem Array
  • Python-Programm zum Drucken der Anzahl der in einem Array vorhandenen Elemente
  • Python-Programm zum Drucken der Summe aller Elemente in einem Array
  • Python-Programm zum Rechtsdrehen der Elemente eines Arrays
  • Python-Programm zum Sortieren der Elemente eines Arrays in aufsteigender Reihenfolge
  • Python-Programm zum Sortieren der Elemente eines Arrays in absteigender Reihenfolge
  • Python-Programm zum Zusammenführen zweier Arrays zu einem einzigen Array
  • Python-Programm zum Einfügen eines Elements in ein Array
  • Python-Programm zum Löschen eines Elements aus einem Array

Im nächsten Abschnitt sehen wir die Liste der auf Python-Programmen basierenden Matrix.

Bevor wir uns die Liste der Matrixprogramme ansehen, lassen Sie uns zunächst wissen, was eine Matrix ist.

Was ist eine Matrix?

In der Informatik ist eine Matrix eine Abkürzung für ein zweidimensionales Array, bei dem die Elemente durch die Bereitstellung sowohl horizontaler als auch vertikaler Indizes oder Koordinaten abgerufen werden.

Matrizen werden in Bereichen wie Computergrafik, maschinelles Lernen und numerische Simulationen eingesetzt, beispielsweise in der Bildverarbeitung, der grobkörnigen Datenanalyse und der Lösung von Gleichungssystemen.

Sehen wir uns unten die Liste der Python-Programme an, die auf Matrix basieren:

Python-Matrixprogramme

  • Python-Programm zum Hinzufügen von zwei Matrizen
  • Python-Programm zum Multiplizieren zweier Matrizen
  • Python-Programm zum Transponieren einer Matrix
  • Python-Programm zur Durchführung einer Matrixrotation
  • Matrix-Verkettungsprogramm
  • Python-Programm zum Drucken der Umkehrung einer Matrix
  • Berechnung des Matrixrangs

Im nächsten Abschnitt sehen wir die Liste der Python-Programme, die auf Strings basieren.

Bevor wir uns eine Liste der auf Strings l basierenden Python-Programme ansehen, lassen Sie uns zunächst wissen, was ein String ist.

Was ist ein String?

In Computerprogrammen bezeichnet man als „String“ eine Reihe von Zeichen, die meist zur Darstellung von Texten verwendet werden. Beeindruckend ist, dass die meisten Programmiersprachen, einschließlich Python, die Wahl haben, entweder einfache Anführungszeichen (') oder doppelte Anführungszeichen (') zu verwenden. Zum Beispiel:

 my_string = ' Hello World'

Jetzt sehen wir unten die Liste der Python-Programme, die auf Strings basieren.

Python-String-Programme

In diesem Abschnitt sehen wir die auf der Liste basierenden Python-Programme.

Bevor wir uns die auf List basierenden Python-Programme ansehen, wollen wir wissen, was eine Liste in Python ist.

Was ist eine Liste?

In Python ist eine „Liste“ eine aufwendig gestaltete Datenstruktur, in der Sie verschiedene Elemente speichern und je nach Position darauf zugreifen können. Die Unterstützung des integrierten Datentyps, der Folge von Elementen in eckigen Klammern [], ist eine der vielen Funktionen, die Python auszeichnen. Solche Listen können Elemente gemischter Typen enthalten, und diese Elemente können entweder Zahlen, Zeichenfolgen, andere Listen oder jedes andere Python-Objekt sein.

Hier ist ein Beispiel für eine einfache Liste:

 'my_list = [1, 2, 3, 4, 5]'

Listen bieten mehrere wichtige Merkmale:

    Bestellt:Stimmen Sie einer Liste zu, in der die Elemente der Reihe nach hinzugefügt werden.Veränderlich:Gegen Ende der Liste gibt es einen ganz bestimmten Teil, der geändert werden muss, sobald die gesamte Liste und alle ihre Elemente erstellt wurden. Daher können Sie Komponenten der Liste anhängen, ändern oder löschen.Erlaubt Duplikate:Sets dürfen keine ähnlichen Elemente enthalten.Heterogen:Listen können Elemente unterschiedlicher Datentypen enthalten.Dynamisch:Die Größe der Liste kann sich ändern, wenn Elemente daraus eingefügt oder gelöscht werden.

Unten sehen wir die Python-Programme basierend auf der Liste.

Python-Listenprogramme

Python-Programm zum Sortieren der Liste in aufsteigender oder absteigender Reihenfolge

Im nächsten Abschnitt sehen wir die Liste der Programme zu Datenstrukturen.

Bevor wir uns die Liste der auf Datenstrukturen basierenden Programme ansehen, wollen wir zunächst die Datenstrukturen verstehen.

Was ist eine Datenstruktur?

Eine Datenstruktur ist eine Methode zur Datenspeicherung in einem Computer, bei der Daten so organisiert und angeordnet werden, dass ein möglichst effektiver Zugriff, eine möglichst effektive Änderung und Verarbeitung möglich ist. Datenstrukturen werden zum Strukturieren und Speichern von Daten verwendet und bieten Benutzern Funktionen, die eine schnelle Suche und Bearbeitung von Informationen ermöglichen.

Lineare Datenstrukturen:

Nicht sequentielle Strukturen wie lineare Datenorganisationsstrukturen entsprechend der Sequenzreihenfolge, wobei jedes Element zwischen seinem Vorgänger und Nachfolger positioniert ist. Beispiele beinhalten:

  • Arrays
  • Verknüpfte Listen
  • Stapel
  • Schwänze

Nichtlineare Datenstrukturen:

Nichtlineare Datenstrukturen ermöglichen eine komplexere Anordnung der Elemente und schaffen eine andere Beziehung als nur das rein sequentielle Vorgänger-Nachfolger-Zitat. Beispiele beinhalten:

  • Bäume
  • Grafiken
  • Haufenweise

Sehen wir uns die Liste der Programme an, die auf einer einfach verknüpften Liste basieren.

Python-Programme mit einfach verknüpften Listen

  • Python-Programm zum Erstellen einer einfach verknüpften Liste von N Knoten und zum Zählen der Anzahl der Knoten
  • Python-Programm zum Erstellen einer einfach verknüpften Liste von n Knoten und zum Anzeigen dieser in umgekehrter Reihenfolge
  • Python-Programm zum Erstellen und Anzeigen einer einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines Knotens vom Anfang der einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines Knotens vom Ende der einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines Knotens aus der Mitte der einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Ermitteln des Maximal- und Minimalwertknotens aus einer einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens am Anfang der einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens am Ende der einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens in der Mitte der einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Entfernen doppelter Elemente aus einer einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Durchsuchen eines Elements in einer einfach verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Sortieren der Elemente der einfach verknüpften Liste

Python-Programme mit doppelt verknüpften Listen

  • Python-Programm zum Konvertieren eines bestimmten Binärbaums in eine doppelt verknüpfte Liste
  • Python-Programm zum Erstellen einer doppelt verknüpften Liste aus einem Ternärbaum
  • Python-Programm zum Erstellen einer doppelt verknüpften Liste von n Knoten und zum Zählen der Anzahl der Knoten
  • Python-Programm zum Erstellen einer doppelt verknüpften Liste von n Knoten und zum Anzeigen dieser in umgekehrter Reihenfolge
  • Python-Programm zum Erstellen und Anzeigen einer doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines neuen Knotens vom Anfang der doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines neuen Knotens vom Ende der doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines neuen Knotens aus der Mitte der doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Ermitteln des Maximal- und Minimalwertknotens aus einer doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens am Anfang der doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens am Ende der doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens in der Mitte der doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Entfernen doppelter Elemente aus einer doppelt verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Rotieren einer doppelt verknüpften Liste um N Knoten
  • Python-Programm zum Suchen eines Elements in einer doppelt verknüpften Liste

Python-Wörterbuchprogramme

Python-Such- und Sortierprogramme

Python Circular Linked List-Programme

  • Python-Programm zum Erstellen einer zirkulär verknüpften Liste von N Knoten und zum Zählen der Anzahl der Knoten
  • Python-Programm zum Erstellen einer kreisförmig verknüpften Liste mit n Knoten und zum Anzeigen dieser in umgekehrter Reihenfolge
  • Python-Programm zum Erstellen und Anzeigen einer kreisförmigen verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines Knotens vom Anfang der zirkulären verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines Knotens vom Ende der zirkulären verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Löschen eines Knotens aus der Mitte der kreisförmigen verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Ermitteln des Maximal- und Minimalwertknotens aus einer zirkulär verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens am Anfang der zirkulären verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens am Ende der zirkulären verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Einfügen eines neuen Knotens in der Mitte der kreisförmigen verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Entfernen doppelter Elemente aus einer kreisförmig verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Durchsuchen eines Elements in einer kreisförmig verknüpften Liste
  • Python-Programm zum Sortieren der Elemente der Circular Linked List

Im nächsten Abschnitt sehen wir die Liste der Programme basierend auf der Warteschlangendatenstruktur.

Programme basierend auf Warteschlangen

  • Python-Programm zum Ermitteln der Größe der Warteschlange
  • Python-Programm zum Hinzufügen von Elementen zur Warteschlange
  • Python-Programme zum Löschen von Elementen aus der Warteschlange
  • Python-Programm zum Drucken von Peek-Elementen aus der Warteschlange
  • Python-Programm zum Überprüfen der isFull()-Bedingung in einer Warteschlange
  • Python-Programm zum Überprüfen der isEmpty()-Bedingung in einer Warteschlange

Im nächsten Abschnitt werden wir Python-Programme auflisten, die auf Stacks basieren.

Python-Programme basierend auf Stack

  • Python-Programm zum Ausführen der push()-Operation
  • Python-Programm zum Ausführen der pop()-Operation
  • Python-Programm zum Ermitteln der Länge des Stapels
  • Python-Programm zum Drucken von Peek-Elementen aus dem Stapel

Im nächsten Abschnitt werden wir die Programme zu Bäumen sehen

Auf Bäumen basierende Python-Programme

  • Python-Programm zur Implementierung des binären Suchbaums
  • Python-Programm zur Implementierung von Balanced Binary Tree
  • Python-Programm zur Implementierung von AVL-Bäumen

Im nächsten Abschnitt sehen wir die Liste der Programme basierend auf den Diagrammen.

Bevor wir uns mit der Liste der Python-Programme befassen, die auf den Diagrammen basieren, wollen wir zunächst verstehen, was ein Diagramm ist.

Was ist ein Diagramm?

Ein Graph ist eine nichtlineare Datenstruktur, die aus einer Reihe von Eckpunkten (oder Punkten, die alternativ als Knoten bezeichnet werden könnten) besteht, die durch Kanten (oder Verbindungen und Bögen) verbunden sind. Diagramme werden oft bildlich dargestellt, um die Beziehungen zwischen zwei Variablen darzustellen. Es kann als Äquivalent realer Netzwerkstrukturen implementiert werden, entweder sozialer Netzwerke, Straßennetze, Kanalverbindungen usw.

Hier sind einige Schlüsselkomponenten und Eigenschaften von Diagrammen:

1. Eckpunkte (Knoten):

Ein einfacher Graph besteht aus Punkten oder Eckpunkten. Das Diagramm wird visuell aus den Eckpunkten erstellt, bei denen es sich um Einheiten wie die Personen in einem sozialen Netzwerk, die Städte in einem Straßennetz und die Router in einem Computernetzwerk handelt.

2. Kanten (Links):

Knoten eines Diagramms stellen die Beziehungen oder Verknüpfungen zwischen zwei beliebigen Eckpunkten dar. Während die Richtung von Beziehungen entweder gerichtet sein kann, was bedeutet, dass die Beziehung in eine Richtung verläuft, oder ungerichtet, was bedeutet, dass die Beziehung in beide Richtungen verläuft.

In einem gerichteten Graphen gibt es für eine Kante einen gerichteten Fluss oder eine damit verbundene Beziehung, die eine Kante von einem Scheitelpunkt zum anderen induziert.

In einem Graphen ohne Richtung (ungerichteter Graph) stellen Kanten eine gegenseitige Beziehung zweier Eckpunkte dar.

3. Pfad:

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Die Verbindung der Eckpunkte im Diagramm mit den Verbindungskanten wird als Pfad bezeichnet. Links können Umgehungen, Beziehungen oder Verknüpfungen zwischen Diagrammelementen darstellen.

4. Zyklus:

Ein Zyklus in einem Diagramm besteht aus den Schritten eines Pfads, die am selben Scheitelpunkt beginnen und durch alle Scheitelpunkte und Kanten eines Diagramms verlaufen.

Arten von Diagrammen:

Diagramme können basierend auf ihren Eigenschaften und Merkmalen in verschiedene Typen eingeteilt werden, darunter:

Im ersten Diagramm (dem gerichteten Diagramm) hat jeder Knoten einen Pfeil, der auf einen anderen Knoten zeigt und so eine bestimmte Beziehung zwischen ihnen ausdrückt. Im zweiten Fall gibt es keine Pfeile und die Knoten sind durch Linien verbunden, die ihre relative Position angeben.

Gewichtete Diagramme und ungewichtete Diagramme; Dies sind zwei Arten von Diagrammen, die in Standard-Netzwerktopologien verwendet werden.

  • DAGs (DAGs beziehen sich auf gerichtete Graphen ohne Zyklen) und zyklische Graphen sind zwei sehr wichtige Diagrammkategorien.
  • Bipartite Graphen
  • Vollständige Diagramme

Sehen wir uns einige Python-Programme an, die auf Diagrammen basieren.

Auf Graphen basierende Python-Programme

  • Python-Programm zur Implementierung von Breath First Search
  • Python-Programm zur Implementierung der Tiefensuche
  • Python-Programm zum Auffinden aller verbundenen Komponenten in einem ungerichteten Diagramm mithilfe von BFS oder DFS

Im nächsten Abschnitt werden wir uns mit Algorithmen und einer Liste von Programmen befassen, die auf Algorithmen basieren.

Was ist ein Algorithmus?

Ein Algorithmus ist eine Reihe von Schritten, die geplant und organisiert sind, um ein Problem zu lösen oder eine bestimmte Berechnung durchzuführen. Dabei handelt es sich um eine Beschreibung einer Reihe von Eingabedaten sowie der Verarbeitung, die erforderlich ist, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Die Algorithmen sind tatsächlich der Kern der Informatik, da sie bei der Lösung zahlreicher Rechenprobleme äußerst effizient sind.

Auf Algorithmen basierende Python-Programme

  • Python-Programm zur Implementierung der linearen Suche
  • Python-Programm zur Implementierung der binären Suche
  • Python-Programm zur Implementierung von Bubble Sort
  • Python-Programm zur Implementierung von Insertion Sort
  • Python-Programm zur Implementierung der Auswahlsortierung
  • Python-Programm zur Implementierung von Merge Sort
  • Python-Programm zur Implementierung von Quick Sort
  • Python-Programm zum Dijkstra-Algorithmus zur Ermittlung des minimalen Spannbaums
  • Python-Programm zur Implementierung des Prims-Algorithmus
  • Python-Programm zur Implementierung des Kruskal-Algorithmus
  • Python-Programm zur Implementierung eines gierigen Algorithmus zur Lösung von Fractional Knap Sack
  • Python-Programm zur Lösung des Münzwechselproblems mithilfe eines Greedy-Ansatzes
  • Python-Programm zur Lösung des N-Queen-Problems