Szybki rozwój technologii komputerowej umożliwił rozwiązywanie wielu problemów. Jeśli wcześniej złożone równania musiały być rozwiązywane na papierze, teraz możesz łatwo napisać program i zrobić to w kilka sekund. Najbardziej odpowiednim językiem do tego jest Python.
Przygotowanie do napisania programu
Poznaj teoretyczne podstawy rozwiązywania równań liniowych przed opracowaniem interaktywnego programu. Pomoże to w efektywniejszym zaimplementowaniu przyszłego kodu aplikacji.
Zbuduj podstawy programu. Pierwszym krokiem jest zdefiniowanie klas. Praca z dużymi grupami liczb jako klasami jest łatwiejsza, jeśli zasoby komputera są ograniczone. Pomoże to zwiększyć użyteczność Twojego kodu.
Utwórz reguły dla aplikacji. Typowym przykładem jest obszar wartości danych wejściowych. Im mniej wolnej pamięci RAM jest w komputerze, tym mniej musi być wprowadzonych liczb.
Generowanie kodu aplikacji
Otwórz sesję terminala i wywołaj interpreter Pythona za pomocą następującego polecenia:
My-iMac: ~ ja $ python –v
Spowoduje to wyświetlenie długiej listy wszystkich modułów Pythona dostępnych w danej wersji programu. Na koniec kompilator podpowie, która wersja Pythona jest używana na komputerze.
Utwórz nową definicję funkcji w Pythonie, wprowadzając następujący kod w oknie kompilatora. Wiele źródeł nazywa tę funkcję „isolve”:
>> def isolve (a, b, c):
Dwukropek uniemożliwi kompilatorowi natychmiastową interpretację kodu po naciśnięciu klawisza Enter i pozwoli zakończyć zadanie.
Utwórz dwie zmienne, q i r, które biorą iloraz i resztę równania ze zmiennymi a i b, a następnie wywołaj funkcję divmod, aby znaleźć i oddzielić te dwie liczby. Następnie na ekranie pojawi się dzielnik i pozostała część operacji, jeśli taka istnieje. Kod powinien wyglądać tak:
… Q, r = divmod divmod (a, b)
Utwórz warunek if, który szybko wyświetli rozwiązanie równania, gdy nie ma reszty. Wpisz następujące informacje:
… Jeżeli r == 0:
… powrót ([0, c / b])
Utwórz kolejny warunek dla przypadku, gdy istnieje reszta:
… w przeciwnym razie:
… Sol = isolve (b, r, c)
… U = sol [0]
… V = sol [1]
… return ([v, u - q * v])
Spowoduje to umieszczenie b i r wewnątrz instrukcji divmod, zwrócenie ich jako u i v, a następnie zwrócenie ich jako zestawu rozwiązań. Pełny kod tego programu wygląda tak:
>> def isolve (a, b, c):
… Q, r = divmod (a, b)
… Jeżeli r == 0:
… powrót ([0, c / b])
… w przeciwnym razie:
… Sol = isolve (b, r, c)
… U = sol [0]
… V = sol [1]
… return ([v, u - q * v])
Zwróć szczególną uwagę na wyjaśnienia po klauzulach else i if. Python nie wykona tego kodu bez odpowiedniej definicji.
Naciśnij ponownie przycisk powrotu, aby powrócić do poprzedniego wiersza. Wprowadź funkcję „isolve” i trzy wartości dla z, y i c i naciśnij Return. Powinieneś zobaczyć następujące informacje:
>> izolacja (5, 17, 103)
[721, -206]
Oznacza to, że program działa poprawnie i nie ma błędów w kodzie. Spróbuj wprowadzić różne wartości początkowe, aby sprawdzić poprawność obliczeń.
