1.问题描述
一辆卡车违反交通规则,撞人后逃跑。现场有三人目击该事件,但都没有记住车号,只记下了车号的一些特征。甲说:牌照的前两位数字是相同的:乙说:牌照的后两位数字是相同的,但与前两位不同:丙是数学家,他说:4位的车号刚好是一个整数的平方。请根据以上线索求出车号。
2.确定程序框架
根据流程，构建程序框架如下：
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if __name__ == '__main__': # i代表前两位车牌号数字，j代表后两位车牌号数字，k代表车牌号 for i in range(10): for j in range(10): # 穷举前两位和后两位车牌数字 # 判断前两位和后两位数字是否相同 if i != j: # 组成4位车牌号码 k = 1000 * i + 100 * i + 10 * j + j # 判断k是否是某个数的平方，是就输出 |
3.判断车牌k是是否为某个数的平方，是就输出
再次利用循环来实现,循环变量 temp求平方后和车牌号k比较,相等则投到车牌号,优化算法,temp的初值应该从31开始,因为小于30的数的平方小于4位数。故该层循环为最内层循环,对每一个年牌号均作如此操作。
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for temp in range(31, 100): if temp * temp == k: print("车牌号为：", k) |
4.完整程序
根据上面的分析，完整程序如下：
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if __name__ == '__main__': # i代表前两位车牌号数字，j代表后两位车牌号数字，k代表车牌号 for i in range(10): for j in range(10): # 穷举前两位和后两位车牌数字 # 判断前两位和后两位数字是否相同 if i != j: # 组成4位车牌号码 k = 1000 * i + 100 * i + 10 * j + j # 判断k是否是某个数的平方，是就输出 for temp in range(31, 100): if temp * temp == k: print("车牌号为：", k) |
5.运行结果
在Pycharm运行程序，结果如下
车牌号为： 7744
6.优化算法
针对上述程序,如果已经找到相应的车牌号,请读者考虑循环是否还需要继续呢?答案是肯定的,因为算法在设计穷举循环的时候,并没有在找到车牌的时候就退出循环,而是继续穷举其他i、j的情况。我们可以改进算法,设置一个“标识变量”,该变量初值为0,一旦找到车牌号,则改变该标识变量的值为1,每次循环判断一下标识变量的值。如果值为1，则退出所有循环，这样能有效的减少循环次数，
改进的程序如下：
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if __name__=="__main__": # i代表前两位车牌号数字，j代表后两位车牌号的数字,k代表车牌号 flog = 0 # 循环标识变量，为1时推出所有循环 for i in range(10): if flog: break for j in range(10): # 穷举前两位和后两位车牌数字 if flog: break # 判断前两位和后两位数字是否相同 if i != j: # 组成4位车牌号码 k = 1000 * i + 100 * i + 10 * j + j # 判断k是否是某个数的平方，是就输出 for temp in range(31, 100): if temp * temp == k: print("车牌号为: ", k) flog = 1 break |
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