sze-academic-python

Gyakorlatok

• 1. gyakorlat - Python bevezetés, változók, szintaxis, boolean logika, ciklusok I., string I.
• 2. gyakorlat - String II. (replace, find, count, lower, stb), feltételek (if, elif, else)
• 3. gyakorlat - Ciklusok II., listák, join és split (string listává illetve fordítv
• 4. gyakorlat - Fájlok, flagek (r, w, b, +), szöveges formátumok, csv, matplotlib I.
• 5. gyakorlat - Hasznos külső library-k: matplotlib II., numpy
• 6. gyakorlat - Dict, tuple, kivételkezelés (try / except)
• 7. gyakorlat - Függvények, pár további hasznos library (import, time, random, math, regex, os, sys, json)
• 8. gyakorlat - Osztályok, objektum orientált programozás
• 9. gyakorlat - Raspberry Pi: Python GPIO
• 10. gyakorlat - OpenCV és képfeldolgozás I. bevezető
• 11. gyakorlat - GUI, grafikus felhasználói felület készítése pyqt és pyqtgraph segítségével
• 12. gyakorlat - Párhuzamos programozás
• 13. gyakorlat - Serialization (szerializálás): JSON, XML, YAML

1. gyakorlat

Python bevezetés, Python 2 vs Python 3, IDE, egyszerű matematika, változók, szintaxis, és logika, ciklusok I., string I.

Feladat - Aritmetika

• Írjunk programot a fontosabb aritmetikai műveletetek szemléltetésére.
• Megoldás: 01/simpleMath.py - link

Feladat - Bank

• Írjunk programot, amely a lenti mondatokat írja ki, ciklus segítségével.

2018: 100.00 Ft van a bankban, 1.1-es kamattal
2019: 110.00 Ft van a bankban, 1.1-es kamattal
2020: 121.00 Ft van a bankban, 1.1-es kamattal
2021: 133.10 Ft van a bankban, 1.1-es kamattal
2022: 146.41 Ft van a bankban, 1.1-es kamattal
2023: 161.05 Ft van a bankban, 1.1-es kamattal

• Megoldás: 01/bank.py - link

2. gyakorlat

String II. (replace, find, count, lower, stb), feltételek (if, elif, else)

Feladat - Fizzbuzz

• Fizzbuzz: Koncentrációs játék, ahol 1-től kezdve soroljuk a számokat, és minden 3-mal osztahtó szám helyett azt kell mondani, hogy Fizz, az 5-tel oszthatók helyett, hogy Buzz. Ha 3-mal és 5-tel is osztható a szám, akkor azt kell mondani, hogy FizzBuzz.
• Írjunk programot, ami ilyen módon számol 1-től 100-ig!
• Megoldás: 02/fizzbuzz.py - link

Feladat - String szeletelés

• Írjunk programot, ami a string szeletelését szemlélteti.
• Induljunk ki a "@shannonturner" majd valósítsuk meg a következő funkciókat:

   My github handle is  @shannonturner
   My first name is  shannon
   My last name is  turner
   My last name is  turner
   My twitter handle is NOT  @shannon
   My last name is  turner
   My first name is  shannon
  

• Megoldás: 02/slicing.py - link (c) Shannon Turner

Feladat - Palindrom

• A palindrom szűkebb értelemben olyan szó vagy szókapcsolat, amely visszafelé olvasva is ugyanaz. Pl: Géza, kék az ég.
• Írjunk programot, amely ellenőrzi egy stringről, hogy palindrom-e. Ehhez az kell, hogy a programunk ne vegye figyelembe a kis/nagybetű közti különbséget illetve a szóközöket.
• Megoldás: 02/palindrom.py - link

Feladat - Piramis

• Írjon programot, amely bekér a felhasználótól egy számot (ezt külön validálni nem kell) és a számnak megfelelő sorú piramis alakzatot rajzol ki A betűkből, például:

  Kérem a sorok számát: 12
            A              1
           A A             2
          A A A            3
         A A A A           4
        A A A A A          5
       A A A A A A         6
      A A A A A A A        7
     A A A A A A A A       8
    A A A A A A A A A      9
   A A A A A A A A A A     10
  A A A A A A A A A A A    11
   A A A A A A A A A A A A   12
  

• Megoldás: 02/piramis.py - link

Feladat - Szövegpiramis

• Írjon programot, amely a Széchenyi István Egyetem, Győr szöveget jelzi ki, soronként bővülő karakterszámmal:

  S
  Sz
  Szé
  Széc
  Széch
  Széche
  Széchen
  Szécheny
  Széchenyi
  Széchenyi 
  Széchenyi I
  Széchenyi Is
  Széchenyi Ist
  Széchenyi Istv
  Széchenyi Istvá
  Széchenyi István
  Széchenyi István 
  Széchenyi István E
  Széchenyi István Eg
  Széchenyi István Egy
  Széchenyi István Egye
  Széchenyi István Egyet
  Széchenyi István Egyete
  Széchenyi István Egyetem
  Széchenyi István Egyetem,
  Széchenyi István Egyetem, 
  Széchenyi István Egyetem, G
  Széchenyi István Egyetem, Gy
  Széchenyi István Egyetem, Győ
  Széchenyi István Egyetem, Győr
  

• Megoldás: 02/szechenyi.py - link

3. gyakorlat

Ciklusok II., listák, join és split (string listává illetve fordítva)

Feladat - Listák 1

torpok = ['Tudor', 'Vidor', 'Szende', 'Szundi', 'Hapci', 'Kuka', 'Morgó']
weasleyk = ['Bill', 'Charlie', 'Percy', 'Fred', 'George', 'Ron', 'Ginny']
zsirafok = ["Abigél", "Benő", "Zsebi"]

A fentihez hasonlóan állítsd elő az alábbiakat:

"Percy"
​["Fred", "George"]
​["Bill", "Charlie", "Percy", "Fred"]
​"arlie"
"Gin"

• Írjon olyan kódot, ami megmondja, hogy Ron hányadik Weasley testvér
• Ron ábécé sorrendben hányadik Weasley testvér?
• A három legfiatalabb Weasley testvér közül ábécében ki az első?
• Írjon olyan kódot, ami lemásolja a weasleyk listát és a másolatból kitörli Percy-t.

Feladat - Listák, stringek 2

• Írjon programot, ami beolvas egy szöveget, és megmondja, hány e betű van benne.
• Írjon programot, ami beolvas egy szöveget, majd egy betűt, és megmondja, a betű hányszor szerepel a szövegben.
• Írjon olyan programot, ami beolvas két szöveget és kiírja azt, amelyikben több az e betű
• Írjon olyan programot, ami beolvas egy mondatot, majd kiírja, hány szóból áll

Feladat - Duplum törlés

• Írjunk olyan python kódot, amely kitöröli egy listából a duplumokat pl. a = [10,20,30,20,10,50,60,40,80,50,40]
• Megoldás: 03/duplum-torol.py - link

Feladat - Kisebb, mint

• Írjunk python kódot, amely a beolvasott szamnál kisebb elemeket írja csak ki az adott listából pl. a = [1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89]
• Megoldás: 03/kisebb-mint.py - link

Feladat - Legnagyobb szám

• Írassuk ki a lista legnagyobb elemet pl. list = [1, 3, 5, 2, 4, 8, 0]
• Megoldás: 03/legnagyobb-szam.py - link

Feladat - Lista különbség

• Jelenítsük meg két lista közötti különbségeket list1 = [1, 2, 3, 4, "Alma", "Korte", "Szilva", "Barack"] list2 = [1, 2, "Korte"]
• Megoldás: 03/lista-kulonbseg.py - link

Feladat - Sztring szeletelés

• Vágjunk szét egy sztringet a vesszök mentén
• Megoldás: 03/split.py - link

4. gyakorlat

Fájlok, flagek (r, w, b, +), szöveges formátumok, csv, matplotlib I.

Feladat - Magyarország helységei plot

• Megoldás: 04/moplot.py - link
• Írjon programot, ami beolvassa Magyaroszág helységeit a mohely.csv fájlból, majd megjeleníti azokat
• Mivel több, mint 3000 darab település van, elég minden 5.-et kiplottolni, így gyorsabban megjeleníti
• A fok:perc.századperc-ből a fok + (perc + (század / 60)) / 60 képlettel lehet decimális értéket számolni
• Például Győr északi szélessége 47:41.28, ez decimálisan: 47.691
• A mohely.csv tartalma nagyjából így néz ki:

    Név;KeletiHossz;ÉszakiSzél
    Aba;18:31.49;47:02.06
    Abádszalók;20:35.94;47:28.48
    Abaliget;18:07.09;46:08.63
    ...
    Zsujta;21:16.80;48:30.04
    Zsurk;22:13.40;48:23.93
  

• Így nézzen ki a plot:

Feladat - Magyarország helységei scatter

• Fejlessze tovább a programot, scatter plottal, ami a népesség arányában jelenít meg különböző méretű köröket
• Az adatokat monepesseg.csv-ből olvassa be, ez csak a legnagyobb 88 települést tartalmazza
• A monepesseg.csv tartalma nagyjából így néz ki:

    Budapest;1752704
    Debrecen;201981
    Szeged;161137
    Miskolc;157177
    Pécs;144675
    Györ;129301
    ...
    Tapolca;15232
    Balassagyarmat;15058
  

• Így nézzen ki a plot:
• Megoldás: 04/moscatter.py - link

5. gyakorlat

Hasznos külső library-k: matplotlib II., numpy

Feladat - Monte-Carlo integrálás

• Monte-Carlo integrálás felhasználásával közelítsük a PI értékét.

• A sík [0;1]x[0;1] tartományán belül vegyünk fel egyenletes eloszlás mellett véletlenszerű pontokat. Nézzük meg, hogy a felvett koordináták közül melyek esnek az origó középpontú, 1 sugarú negyedkör belsejébe. A körcikkbe eső pontok és az összes felvett pont arányával súlyozott [0;1]x[0;1] síkrészlet területe a PI/4 értékét fogja közelíteni. A Közelítés annál pontosabb, minél több véletlenszerű pontot veszünk fel.

• Megoldás

• Vizsgáljuk meg az eredményt több különböző koordináta darabszám mellett. Pl 10, 100, 1000, 10000, 100000, és a különböző eredményeket ábrázoljuk pont diagramon.

• Vizsgáljuk meg, hogy minden pont darabszám esetén több mérést végezve, hogyan alakul a mérések pontatlansága. Ábrázoljuk pont diagramon a méréseket.

• Megoldás

Feladat - Numerikus deriválás

• Numerikus deriválási módszer segítségével nézzük meg, hogy egy diszkrét függvénynek hol vannak a lokális maximum és minimum pontjai.

• Egy F függvény esetén az F(x) pontban a derivált értékét közelítsük az F’(x) = F(x-1) - F(x+1) értékkel. Ügyeljünk rá, hogy a függvény széleinél már nem lesznek minden irányban szomszédos értékek. A derivált függvényt és az eredeti függvényt jelenítsük meg pont diagram segítségével. Megfigyelhető, hogy a maximum és minimum helyek ott vannak, ahol a derivált metszi a vízszintes tengelyt.

• Megoldás

6. gyakorlat

Dict, kivételkezelés (try / except)

Feladat - Pokemon

• Olvassuk be “kézzel” a Pokemon.csv fájlt és a pokémonok adatait tároljuk el olyan listába, ahol kulcs-érték párokkal rögzítjük az értékeket.

• Diagram segítségével hasonlítsuk össze a legendás és nem legendás pokémonok támadási és védekezési erejét.

• Készítsünk tuple-t, mely tartalmazza azon pokémonok nevét, amelyek elsődleges típusa a víz és gyorsasági értéke legalább 100 és maximum 150. Jelenítsük meg a kiválasztott pokémonok neveit, szóközzel elválasztva.

• Kulcs-érték párba rendezve tároljuk el a pokémonok neveit (érték) a pokémonok elsődleges típusa szerint (kulcs). Ábrázoljuk oszlopdiagram segítségével, hogy az egyes típusokba hány pokémon tartozik.

• Megoldás: pokemon.py - link

• Így nézzen ki a plot:

7. gyakorlat

Függvények, pár további hasznos library (import from … import … as szintaktika, time, random, math, regex (regular expressions), os, sys, json)

8. gyakorlat

Python: osztályok, objektum orientált programozás

Feladat - Háromszög

Készítsen Python osztályt háromszög tárolására. Az osztály kezelje a háromszöget oldalhosszai alapján. Legyen lehetőség lekérdezni a háromszög kerületét, területét, szerkeszthetőségét és a háromszögbe írható kör sugarát.

Megoldás

Feladat - Római számok

Készítsen Python osztályt római számok kezelésére. Az osztály példányosítás során várjon egy arab (egész) számot. Belső változókban tárolja az eredeti arab számot és a római megfelelőjét. Gondoskodjon róla, hogy ha egy római számot paraméterül adunk egy print metódusnak, akkor a kimeneten a római szám jelenjen meg. Valósítsa meg a 4 alapvető aritmetikai műveletet a római számok esetén.

Megoldás

Feladat - 2d pontok

• A Python objektum orientált programozást a 2D-s pontok osztályának elkészítésén keresztül mutatjuk be. A Python nyelvben minden osztály (például a lista vagy a szótár is, de a függvények is). Egy point2d.py nevű fájlban kezdjük el az osztály kódjának elkészítését.
• Megoldás: 08/point2d.py - link (c) Siki Zoltán

9. gyakorlat

Raspberry Pi: Python GPIO

Feladat - Karakter kijelzés led mátrixra

• Jelezzük ki a SZE karaktereit egymás után kis szünettel, led mátrixra.
• Megoldás: character_display.py - link

  Feladat - Led mátrix szín kijelzés

• Megoldás: colour_cycle.py - link

  Feladat - Orientáció kijelzése

• Jelezzük ki a giroszkóp és a gyorsulásmérő adataiból számolt yaw függőleges tengelyen történő elfordulást.
• A program futásának végét a joystick bármely módon való megnynomása jelentse.
• Megoldás: orientation.py - link

  Feladat - Orientáció kijelzése ploton

• Az előző feladathoz hasonlóan giroszkóp és a gyorsulásmérő adataiból számolt yaw érttéket jelezzük ki, csak most plot segítségével.
• A program futásának végét most is a joystick bármely módon való megnynomása jelentse.
• Megoldás: orientation_plt.py - link

  Feladat - Futó szöveg led mátrixra

• Megoldás: text_scroll.py - link

  Feladat - IP cím kijelzése led mátrixra

• Megoldás: ip_display.py - link

10. gyakorlat

OpenCV és képfeldolgozás I.

Feladat - Pénzérmék megszámlálása

• Olvassunk be pénzekről készült képeket, és számoljuk meg, hány darab pénzérme található az egyes képeken.

• Megoldás: cv_penzermek.py - link / cv_penzermek.ipynb - link / link2

• Így nézzen ki a plot:

Feladat - Waldo

• Olvassunk be Waldo képét és a mintát, majd keressük meg ratja Waldot.

• Tipp: használjuk az OpenCV matchTemplate függvényét.

• Megoldás: waldo.py - link

• Így nézzen ki a plot:

11. gyakorlat

GUI, grafikus felhasználói felület készítése pyqt és pyqtgraph segítségével.

12. gyakorlat

Párhuzamos programozás

13. gyakorlat

Serialization (szerializálás): JSON, XML, YAML

Egyéb gyakorlatok

Feladat - animáció

Used sources / Felhasznált források

• Shannon Turner: Python lessons repository MIT license (c) Shannon Turner 2013-2014
• Siki Zoltán: Python mogyoróhéjban GNU FDL license (c) Siki Zoltán
• BME AUT MIT License Copyright (c) BME AUT 2016-2018

This site is open source. Improve this page.