python数字游戏，让你欲罢不能！

今天的开胃菜，让我们来模拟一个酒桌上的数字游戏——拍七：从1到100轮流报数，每逢含有7和7的倍数的人要拍一下手。

实现起来相当简单，会打字的人都会写。

for i in range(1,101):
    if i%7==0 or '7' in str(i):
        print('pass')
    else:
        print(i)

接下来，我们来模拟一次猜数字游戏，不过猜数的人不是我们，而是用折半查找的思想，看看多少次能猜对。我们知道，二分查找的最大次数是log(N)，即int(log(N))+1，以N=300为例，最多为6次,。

import random
secret = random.randint(1,300)
high = 300
low=0
count=0
while 1:
    guess = int((low+high)/2)
    count+=1
    if guess>secret:     
        high=guess      
    elif guess<secret:
        low=guess
    elif guess == secret:
        print('这个数字是：',guess)
        print('猜了几次：',count)
        break

最后，稍微提高一点难度，让我们求解九宫格（众所周知，三阶幻方的解法有8个）。

首先，我们用itertools模块里的permutations函数获得1-9中任取三个数的全排列；

接下来用三层循环和条件语句，暴力找到所有符合条件的组合：其中行或列的和是15，只要两行的和为15，剩下一行自然也是15，所以我们可以只写两个；

最后过滤掉重复矩阵：把第一行和第二行都放到集合里面，若断他们的交集长度为0，则表示他们没有交集；同理，定下两行自然也能定下第三行，所以不用再写。

下面是代码：

import itertools
import numpy as np
nums=[p for p in itertools.permutations(range(1,10),3) if sum(p)==15]    #在全排列中取出所有和为15的组合
for row1_1,row1_2,row1_3 in nums: 
    for row2_1, row2_2, row2_3 in nums: 
        for row3_1, row3_2, row3_3 in nums:
            if row1_1+row1_2+row1_3==15 \
                        and row2_1+row2_2+row2_3==15 \
                        and row1_1+row2_1+row3_1==15 \
                        and row1_2+row2_2+row3_2==15 \
                        and row1_1+row2_2+row3_3==15 \
                        and row1_3+row2_2+row3_1==15: 
                row1=row1_1,row1_2,row1_3 
                row2=row2_1,row2_2,row2_3
                row3=row3_1,row3_2,row3_3
                if len(set(row1)&set(row2))== 0: 
                    matrix=[row1,row2,row3]
                    print(matrix)

image.png

p=list(p for p in itertools.permutations(range(1,10),9) if sum([p[0],p[1],p[2]])==sum([p[3],p[4],p[5]])==15 \
and sum([p[0],p[3],p[6]])==sum([p[1],p[4],p[7]])==15 and sum([p[0],p[8]])==sum([p[2],p[6]]))
#print(p)

我们注意到最后一个判断条件是sum([p[0],p[8]])==sum([p[2],p[6]])，其实这也是对角线和为15的变体。在行、列都确定以后，让对角线端点的和相等，中心点的数值自然也定下来了。

但是，这条语句的运行时间是上段代码的5倍！其实两段程序的判断条件是一样的，区别就在于前一段代码先求的是1-9中任取三个数，这个过程要比求1-9的全排列快很多，也少很多（C(3,9)和9!），因此后面循环体的时间复杂度中的基数N远远小于1-9的全排列个数。

最后在此推荐小编创建的Python学习交流群：835017344，这里是python学习者聚集地，有大牛答疑，有资源共享！有想学习python编程的，或是转行，或是大学生，还有工作中想提升自己能力的，正在学习的小伙伴欢迎加入学习。