数学建模必知必会---Python基础篇（一）

1.关于Python基础

什么是Python的基础，参加数学建模比赛Python需要怎样的这个基础？这个是我一直在不断的探索的一个问题，经历了大概两年的时间，我也有了自己的一些答案，在开始这个正文之前，简单的和大家分享一下；

Python基础其实和我们的理解并不是一样的，首先可能就是这个循环控制，条件语句，函数之类的，还有python里面的这个字典和元组，列表之类的，其实这个Python里面也有这个面向对象的编程思想，也存在这个类的继承，多态之类的；

其实在比赛里面的这个Python更多的用途是数据处理，可视化和相关的数学库的使用，而不是传统的这个面向对象之类的，但是这个基础我们还是要有的，因此我在下面的几天的时间会分享一些你一定要了解知道的内容；

2.关于列表字典元组

其他的编程语言里面存在这个数组，Python里面没有数组这个结构，而是列表和字典之类的在平常使用的是比较多的；

下面首先看一下列表：

2.1列表的可变性

可变性就是这个列表可以添加元素，使用append方法，可以删除元素；

image-20250321135214584

下面的这个：就是我们的调用append之后这个列表已经是处于更新的这个状态，不需要重新赋值变量了，这个是需要我们注意的；

image-20250321135227521

索引：通过中括号索引的方式打印我们要找的这个列表里面的对应索引位置的元素；

image-20250321135335237

我们也可以使用这个索引这个特性对于列表里面的对应位置元素进行修改；

image-20250321135350512

2.2字典的介绍

字典和列表的不同就在于我们的这个字典是k-v形式，即：key,value，也就是常说的键值对形式，不同的键值对之间使用逗号分隔；

image-20250321135512850

如何获取某一个键的数值：直接使用中括号，里面加上我们的key就可以了

image-20250321135556808

下面的这个：字典里面的这个key是不可变的，但是我们上面说了这个list是可变的，所以这个list不可以作为key,因此我们这个字典里面不能存在三个张伟，虽然他们的这个年龄不一样；

image-20250321135628326

2.3元组的引入

我们三个张伟不可以使用列表，于是引入下面的这个数据结构—元组；它是使用小括号进行表示，这个是写法上面和list的区别；

image-20250321135706837

我们的这个元组是不可变的，因此这个不可以进行上面的类似于列表的append和remove方法；

image-20250321135736764

此时元组就是字典的键：我们可以使用这个元组作为键，查找我们的这个字典里面的对应位置的内容；

image-20250321135812742

3.字典使用案例—流行语

使用字典，往里面添加元素，也就是添加键值对，直接赋值就会自动更新；

image-20250321144613294

下面的这个是源代码，大家可以自己下去测试；

# 结合input、字典、if判断，做一个查询流行语含义的电子词典程序
slang_dict = {"觉醒年代":"《觉醒年代》首次以电视剧的形式回溯中国共产党的孕育和创立过程，生动再现中国近代历史的大变局，深刻讲述中国人民是怎样选择了中国共产党。该剧播出后广受好评，成为党史学习教育的生动教材。",
              "YYDS":"“永远的神”的拼音缩写，用于表达对某人的高度敬佩和崇拜。2021年东京奥运会期间，不管是杨倩夺得首金，还是全红婵一场决赛跳出三个满分，或是“苏神”站上百米决赛跑道，全网齐喊“YYDS”，奥运期间一度刷屏。"}
slang_dict["双减"] = "指进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担。其目标是使学校教育教学质量和服务水平进一步提升，作业布置更加科学合理，学校课后服务基本满足学生需要，学生学习更好回归校园，校外培训机构培训行为全面规范。"
slang_dict["破防"] = "原指在游戏中突破了对方的防御，使对方失去防御能力。现指因遇到一些事或看到一些信息后情感上受到很大冲击，内心深处被触动，心理防线被突破。"
slang_dict["元宇宙"] = "源于小说《雪崩》的科幻概念，现指在XR（扩展现实）、数字孪生、区块链和AI（人工智能）等技术推动下形成的虚实相融的互联网应用和社会生活形态。现阶段，元宇宙仍是一个不断演变、不断发展的概念。Facebook（脸书）对外公布更名为“Meta”，该词即来源于“Metaverse”（元宇宙）。"
slang_dict["绝绝子"] = "该词流行于某网络节目，节目中一些粉丝用“绝绝子”为选手加油。多用于赞美，表示“太绝了、太好了”。这个词引发了网友对网络语言的关注和讨论。"
slang_dict["躺平"] = "该词指人在面对压力时，内心再无波澜，主动放弃，不做任何反抗。“躺平”更像是年轻人的一种解压和调整方式，是改变不了环境便改变心态的自我解脱。短暂“躺平”是为了积聚能量，更好地重新出发。"
slang_dict["伤害性不高，侮辱性极强"] = "一段网络视频中，两名男子相互夹菜，而同桌的另一名女子则显得很孤单。于是有网友调侃“伤害性不高，侮辱性极强”。后被网友用来调侃某事虽然没有实质性危害，但是却令人很难堪。"
slang_dict["我看不懂，但我大受震撼"] = "源自导演李安在纪录片《打扰伯格曼》（2013）里评价一部影视作品的话。现多用于表示自己对某件事情的不解、震惊。"
slang_dict["强国有我"] = "源自建党百年天安门广场庆典上青年学子的庄严宣誓。“请党放心，强国有我”是青年一代对党和人民许下的庄重誓言，彰显着新时代中国青年的志气、骨气、底气。"

query = input("请输入您想要查询的流行语：")
if query in slang_dict:
    print("您查询的" + query + "含义如下")
    print(slang_dict[query])
else:
    print("您查询的流行语暂未收录。")
    print("当前本词典收录词条数为：" + str(len(slang_dict)) + "条。")

4.格式化字符串简要说明

如果没有格式化字符串的方法，我们的写法是下面的这个样子，使用加号进行拼接，显得非常臃肿

image-20250321151458230

下面的这个使用的.format进行格式化处理，0表示的就是format里面的第一个参数，1表示的就是format括号里面的第二个参数；

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下面的这个是控制精度，本来是{1}.2f表示对于我们的成绩输出，保持小数点后面的两位；

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我们还可以使用f进行格式化输出，这个更加常见，大括号里面的参数就是自定义的变量；

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5.函数

def就是定义函数，下面的这个函数表示的是给定我们的角度和半径，计算这个扇形对应的这个吗，剪辑，使用f进行格式化输出的

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除此之外，我们可以加上参数和返回值：

s=calculate_sector(160,30),在我们的函数里面加上这个return语句，我们就可以使用这个变量对于函数的返回值进行接收（一般进行这个计算的函数，我们都是需要这个返回值的，这个需要具体情况具体分析）；

s=calculate_sector(160,30),在我们的函数里面加上这个return语句，我们就可以使用这个变量对于函数的返回值进行接收（一般进行这个计算的函数，我们都是需要这个返回值的，这个需要具体情况具体分析）；