Python學習日記 – 坐標移動

前言#

開學一個月以來，忙於學業，並沒有時間去思考很多東西，看書倒是經常的事，只不過不是很常看 Python 的書，更多的是看文學書，我在放假前一天考試完後，翻閱了我的 Python 書，學到了些對我來說算是新東西，便對開學前的工程進行了改善和升級，寫了一個坐標移動的程序。

輸出預覽#

其中帶 #的部分是我的解釋，正式運行是沒有的

Tell me your X position:
10 # 我輸入的值
Tell me your Y position:
0 # 我輸入的值

Original X position is 10.0
Original Y position is 0.0.
Original position is (10.0,0.0).
New X position is 12.0
New Y position is -1.0
New position is ((12.0, -1.0))

Introduction rules
There are four cases in total
Spead: slow
Add 1 X position and reduce 2 Y position
Spead: medium
Add 2 X position and reduce 1 Y position
Spead: fast
Add 3 X position and add 3 Y position
Spead: veryfast
Add 4 X position and add 6 Y position

全部代碼#

############################
### Date 2021 October 1  ###
### Author Magneto       ###
### Name 坐標移動         <——>
### Random True          ###
### Language Python      ###
############################
# 引入 random 模塊
import random
# 定義 spead 內容 並進行隨機處理
spead_0 = ['slow', 'medium', 'fast', 'veryfast']
spead_random = random.choice(spead_0)
# 用戶輸入X坐標
print("\nTell me your X position:")
your_x_position = input()
# 用戶輸入Y坐標
print("Tell me your Y position:")
your_y_position = input()
# 轉化X坐標
x_position = float(your_x_position)
# 轉化Y坐標（+1為初始位置）
y_position = float(your_y_position)
# 輸出初始坐標值
print(f"\nOriginal X position is {x_position}"
      f"\nOriginal Y position is {y_position}."
      f"\nOriginal position is ({x_position},{y_position}).")
# if-elif-else語句
# 定義slow
if spead_random == 'slow':
    # 算法
    x_increment = x_position + 1
    y_increment = y_position - 2
# 定義medium
elif spead_random == 'medium':
    # 算法
    x_increment = x_position + 2
    y_increment = y_position - 1
# 定義fast
elif spead_random == 'fast':
    # 算法
    x_increment = x_position + 3
    y_increment = y_position + 3
# 定義其它內容，假定其它內容速度為極快，達到儀表顯示上限
else:
    # 算法
    x_increment = x_position + 4
    y_increment = y_position + 6
# 輸出移動後坐標
print(f"New X position is {x_increment}"
      f"\nNew Y position is {y_increment}"
      f"\nNew position is ({x_increment,y_increment})")
# 內容介紹定義
alien = {
    'slow': 'Add 1 X position and reduce 2 Y position',
    'medium': 'Add 2 X position and reduce 1 Y position',
    'fast': 'Add 3 X position and add 3 Y position',
    'veryfast': 'Add 4 X position and add 6 Y position'
}
print("\nIntroduction rules")
# 字符替換和介紹類型總數
if len(alien) == 4:
    # 字符替換
    The_number = 'four'
    # 介紹類型總數
    print(f"There are {The_number} cases in total")
# 其他類型
else:
    # 輸出空值
    print("NULL")
# for語句輸出
for spead_1, position in alien.items():
    print(f"Spead: {spead_1}")
    print(f"{position}")

代碼分析#

分析說明#

代碼分析將會具體講述第幾行的代碼有什麼用，其中行數包含了註釋所占用的行數。

random 模塊#

第 9 行中的 import random 代碼，將 random 模塊引入這個程序，而 random 的作用就在於將字典中的內容進行隨機處理，這在第 12 行中就可以顯示出來，我在第 11 行書寫了字典內容，然後使用 random 進行了隨機處理，如果這時候將它輸出出來：

# 引入 random 模塊
import random
# 定義 spead 內容 並進行隨機處理
spead_0 = ['slow', 'medium', 'fast', 'veryfast']
spead_random = random.choice(spead_0)
# 輸出數值
print(f"當前速度是{spead_random}")

將會從 spead_0 中抽取任意一個值並進行輸出，而不是輸出第一個值。

輸出內容

eg:
當前速度是medium

在對代碼改進前，程序對 random 進行了大量使用 (詳見《Python 學習日記 – 法外狂徒的故事》)
改進後，將隨機值，更改為了人為輸入，更隨機 (bushi

但是速度仍然進行了隨機處理，因為這有便於計算，而不是進行輸入。

人為輸入#

使用 input 對數值進行輸入：

# 用戶輸入X坐標
print("\nTell me your X position:")
your_x_position = input()
# 用戶輸入Y坐標
print("Tell me your Y position:")
your_y_position = input()

其中 your_坐標類型_position ，這將對應下一組轉化邏輯。值得注意的是，我並沒有使用如下類似的代碼：

a = input("Tell me your X positison:")

輸出內容

eg:
Tell me your X position:0    # 0是我輸入的值

這是因為使用這樣的代碼運行後將會變得不美觀。優秀的程序，通常是邏輯和美觀兼備的。

解決運算問題#

在使用 input 進行輸入時，原本的方法所輸出的值，無法進行正常運算，它會報錯

錯誤代碼示範

a = input("Number is ")
b = a + 3
print(f"Now your number is {b}")

報錯內容

b = a + 3
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

怎麼辦呢？我直接進行了 CV (bushi。我去翻閱了我朋友所寫的小玩意，發現可以使用 float () 對輸入值進行處理，讓它變得可運算。也就成了這樣

a = input("Number is ")
b= float(a)
c = b + 3
print(f"Now your number is {c}")

輸出內容

eg:
Number is 1
4.0

這樣的處理方式我寫了兩組，分別針對 X 坐標和 Y 坐標輸入的值進行處理：

# 轉化X坐標
x_position = float(your_x_position)
# 轉化Y坐標（+1為初始位置）
y_position = float(your_y_position)

此刻，輸入的值就從 your_坐標類型_position 的浮動值，轉為了坐標類型_position 定值，便可進行後續運算。

輸出初始坐標#

原本的代碼中寫到

print(f"\nOriginal X position is {x_position}"
      f"\nOriginal Y position is {y_position}."
      f"\nOriginal position is ({x_position},{y_position}).")

其中 {坐標類型_position} 就是我們輸入的值。在此步中由於我們沒有運用計算，因此 {坐標類型_position} 可以替換為 your_坐標類型_position 替換後可以正常顯示，但是為了減少字節 (閒的沒事，更推薦用 {坐標類型_position} 的方式引用值。

在 print() 中，我們不必書寫 \n 對文字進行換行，可以直接回車以換行。當然 \n 的寫法也能生效。

哦，對了，在 print() 中，如果只輸出文字，我們可以使用 print() 以輸出：

print("這是一段文字")

輸出內容

eg:
這是一段文字

倘若你想引用某個值，那麼就必須在後面加上一個 f 即 format（設置格式），書寫出來就是

message = 文字
print(f"這是一段{message}")

輸出內容

eg:
這是一段文字
當然，這是最基礎的部分，我也不必再多說，這是某書第二章就講過的問題。

if-elif-else 語句#

先看原本的代碼

# if-elif-else語句
# 定義slow
if spead_random == 'slow':
    # 算法
    x_increment = x_position + 1
    y_increment = y_position - 2
# 定義medium
elif spead_random == 'medium':
    # 算法
    x_increment = x_position + 2
    y_increment = y_position - 1
# 定義fast
elif spead_random == 'fast':
    # 算法
    x_increment = x_position + 3
    y_increment = y_position + 3
# 定義其它內容，假定其它內容速度為極快，達到儀表顯示上限
else:
    # 算法
    x_increment = x_position + 4
    y_increment = y_position + 6

這裡牽扯了計算，因而必須引用我上面所寫的 float() 進行轉換後再進行計算。

這裡的數值可以任意書寫，我保證了它最小數不為負，後實際測試中發現，為不為負都無所謂，不會出現 Bug……

這裡最有技術的是 if-elif-else 語句，也不能算是技術，應該說是個邏輯。

我可以翻譯一下這整段代碼的意思，便不再需要過多闡述。

# if-elif-else語句                    #
# 定義slow                            #
if spead_random == 'slow':            # 如果spead_random的值是slow，那麼
    # 算法                            # 
    x_increment = x_position + 1      # x_increment(新建量)的值是x_position的值+1
    y_increment = y_position - 2      # y_increment(新建量)的值是x_position的值-2
# 定義medium                          #
elif spead_random == 'medium':        # 如果不是上幾種而是spead_random的值是medium，那麼
    # 算法                            # 
    x_increment = x_position + 2      # x_increment的值是x_position的值+2
    y_increment = y_position - 1      # y_increment的值是x_position的值-1
# 定義fast                            #
elif spead_random == 'fast':          # 如果不是上幾種而是spead_random的值是fast，那麼
    # 算法                            # 
    x_increment = x_position + 3      # x_increment的值是x_position的值+3
    y_increment = y_position + 3      # y_increment的值是x_position的值+3
# 定義其它內容，假定其它內容速度為極快，達到儀表顯示上限
else:                                 # 其它情況
    # 算法                            # 
    x_increment = x_position + 4      # x_increment的值是x_position的值+4
    y_increment = y_position + 6      # y_increment的值是x_position的值+6

就是這樣，這裡的 else 被我認定為速度為 veryfast ，但是邏輯上來說，是除開 slow、medium、fast 以外的所有值，都会執行如此的邏輯，也就是說假設當前速度為 veryslow 它的算法依舊是 X+4，Y+6，但由於字典限制，總共只存在四種情況，就不會出現這種問題了。

輸出移動後坐標#

print(f"New X position is {x_increment}"
      f"\nNew Y position is {y_increment}"
      f"\nNew position is ({x_increment,y_increment})")

這時引用的坐標值，便是進過 if-elif-else 處理後計算得到的，便不必再多說了。

內容介紹#

先看代碼吧

# 內容介紹定義
alien = {
    'slow': 'Add 1 X position and reduce 2 Y position',
    'medium': 'Add 2 X position and reduce 1 Y position',
    'fast': 'Add 3 X position and add 3 Y position',
    'veryfast': 'Add 4 X position and add 6 Y position'
}
print("\nIntroduction rules")
# 字符替換和介紹類型總數
if len(alien) == 4:
    # 字符替換
    The_number = 'four'
    # 介紹類型總數
    print(f"There are {The_number} cases in total")
# 其他類型
else:
    # 輸出空值
    print("NULL")
# for語句輸出
for spead_1, position in alien.items():
    print(f"Spead: {spead_1}")
    print(f"{position}")

這裡容納了很多東西。

首先 alien = {……} 部分，是一個字典，其中第一列是速度，第二列是介紹。第一列值我們稱為 key ，第二列的值稱為 value 。

每個 key 值對應一個 value 值，且橫向對應。

之後的 print() 是最簡單的 print 語句，不必多說。

從 if 開始又是一個邏輯

# 字符替換和介紹類型總數
if len(alien) == 4:
    # 字符替換
    The_number = 'four'
    # 介紹類型總數
    print(f"There are {The_number} cases in total")
# 其他類型
else:
    # 輸出空值
    print("NULL")

如果 alien 字典中的類型總數為 4，那麼會生成一個新值，即 The_number = 'four'，並且輸出一段話 There are four cases in total 。

如果不是，那麼則直接輸出一個單詞 NULL

這或許不大好理解，但這就是它的邏輯。

最終將 alien 字典中的值輸出出來

# for語句輸出
for spead_1, position in alien.items():
    print(f"Spead: {spead_1}")
    print(f"{position}")

spead_1 對於 key，position 對應 value，將 key 和 value 讀取出來，分別賦給 spead_1、position 。

在最後使用 print 輸出出來。

for 則為循環，假如值沒有被完全輸出出來，那麼它會不斷輸出，直到完全輸出一遍。

結束#

那麼，到這就結束了？這可能是我近一年寫的最有技術的文章……

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