学习如何用Python实现杨辉三角
在这篇文章中,我们将一步步地实现“杨辉三角”的程序,共绘制10行。杨辉三角又称为帕斯卡三角,是一个常见的数学结构。
流程概述
下面的表格展示了实现杨辉三角的基本流程:
步骤 | 描述 |
---|---|
1 | 初始化一个空的列表,用于存储行 |
2 | 使用循环产生10行的杨辉三角 |
3 | 每行根据上一行计算出当前行的值 |
4 | 输出每一行的数据 |
每一步的详细实现和代码
第一步:初始化列表
我们需要一个列表来存储杨辉三角的行。
# 初始化一个空的列表
yanghui_triangle = []
第二步:循环产生10行
使用一个for循环来生成10行的杨辉三角。
# 生成10行杨辉三角
for i in range(10):
# 在每一行的开头添加一个空列表
row = []
第三步:计算当前行的值
根据上一行的值来计算当前行的内容。
# 每个数等于上一行的相邻两个数之和
if i == 0: # 第一行特殊处理
row.append(1)
else:
previous_row = yanghui_triangle[i - 1] # 获取上一行
row.append(1) # 每行的开头都是1
for j in range(1, i):
# 当前的值是上一行相邻的两个值之和
row.append(previous_row[j - 1] + previous_row[j])
row.append(1) # 每行的结尾也是1
第四步:保存与输出结果
将当前行保存到列表中,并输出杨辉三角。
yanghui_triangle.append(row) # 将新行添加到杨辉三角中
# 输出结果
for r in yanghui_triangle:
print(r)
完整代码示例
将上述所有代码整合在一起,我们得到完整的杨辉三角代码如下:
# 初始化一个空的列表
yanghui_triangle = []
# 生成10行杨辉三角
for i in range(10):
row = []
if i == 0: # 第一行特殊处理
row.append(1)
else:
previous_row = yanghui_triangle[i - 1] # 获取上一行
row.append(1) # 每行的开头都是1
for j in range(1, i):
# 当前的值是上一行相邻的两个值之和
row.append(previous_row[j - 1] + previous_row[j])
row.append(1) # 每行的结尾也是1
yanghui_triangle.append(row) # 将新行添加到杨辉三角中
# 输出结果
for r in yanghui_triangle:
print(r)
关系图(ER图)
下面给出杨辉三角生成过程中的关系图:
erDiagram
YANGHUI_TRIANGLE {
integer id
list rows
}
ROW {
integer index
list values
}
YANGHUI_TRIANGLE ||--o{ ROW : contains
序列图
接下来是程序执行过程中调用的序列图:
sequenceDiagram
participant User
participant PythonScript
User->>PythonScript: 生成杨辉三角
PythonScript->>YANGHUI_TRIANGLE: 初始化列表
PythonScript->>ROW: 创建行
YANGHUI_TRIANGLE-->>ROW: 返回上一行数据
ROW->>ROW: 计算当前行的值
PythonScript->>YANGHUI_TRIANGLE: 添加行
PythonScript->>User: 输出杨辉三角
结尾
通过以上的步骤和代码,你已经成功实现了一个打印10行杨辉三角的Python程序。希望你在这个过程中获取了编程的乐趣并学到新的技能!继续深入学习Python,你会发现更多有趣和有用的知识。