4.8 【实战】编写一些有趣的代码

经过前几章的学习，我们已经初步掌握了Python的基础数据结构和流程控制语句，有了这些“武器”我们就能够编写出很有趣的代码。

4.8.1 走马灯文字

当你走在市中心的大街上，经常会看到马路两边的店铺上挂着各种广告牌，五颜六色非常好看。其中有一种广告牌就是走马灯文字，这种文字特效用Python也能实现。

例4-28 走马灯文字特效

走马灯文字特效的逻辑是把第一个字符也就是content［0］移动到整个字符串content［I:］的后面，然后再重新赋值给content列表，完成一个循环，如此周而复始，就形成了走马灯特效。

4.8.2 杨辉三角

在中国古代，数学家在数学的许多重要领域中处于世界领先的地位。中国古代数学史曾经有自己光辉灿烂的篇章，而杨辉三角的发现就是精彩的一页。

杨辉三角，又称为贾宪三角形、帕斯卡三角形，它在中国最早由贾宪在《释锁算术》中提出，后来南宋数学家杨辉在所著的《详解九章算法》中进行了详细说明。杨辉三角把二项式系数图形化，把组合数内在的一些代数性质直观地从图形中体现出来，是一种离散型的数与形的结合。

杨辉三角的定义如下：每个数等于它上方两数之和；每行数字左右对称，由1开始逐渐变大；第n行的数字有n项；前n行共［（1+n）n］/2个数。

在图4-5中，观察杨辉三角的结构，三角形的两条边都是1，其内部的数字都是上一层两个数字之和，比如1+1=2，1+2=3，2+1=3等。

由此推理每一行的元素都是由上一行的元素计算所得，所以把每一行看作一个list，试写一个generator，不断输出下一行的list。

例4-29 杨辉三角应用

num表示三角的最大行数，赋值为6，row代表每一行中的元素，col代表每一列中的元素。col==0 or col==row表示如果这是第一列或者是行数等于列数值为1，也就是位于三角形斜边上的那些元素为1。剩下位置的数值则需要计算，计算规则是yh［row］［col］=yh［row-1］［col］+yh［row-1］［col-1］，也就是每个数等于它上方两数之和。

解决这个问题的主要逻辑是，把杨辉三角看作是两个大小一样的三角形拼接成的正方形，然后分别按照行和列来打印出每一个数值。

4.8.3 初识排序

除了前面介绍的几种用途，迭代还有一种很广泛的用途，那就是排序。相信大家已经了解排序的含义，那么在Python中，我们如何排序呢？首先我们先学习冒泡排序（Bubble Sort），这也是一种简单直观的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果顺序错误就把他们交换过来。遍历数列的工作是重复进行的，直到没有再需要交换的成员，也就是说该数列已经排序完成。这个冒泡算法名字的由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端，就像水中的气泡一样。

比如，现在有一组数字［1，23，15，29，98，445，97，32］，对这组数字进行排序。

拿到这个问题，我们从数学的角度来分析这个问题。第一步，是将数字1和23进行比较，很显然23大于1，所以保持数字顺序不变。第二步，将数字23和15进行比较，15是小于23的，所以将15和23调换位置，于是数字顺序就变成了［1，15，23，29，98，445，97，32］。第三步，将数字23和29进行比较，23小于29，数字顺序不变。第四步，比较29和98，顺序不变。第五步，比较98和445，顺序不变。第六步，445大于97，于是调换97和445的位置，顺序变成［1，15，23，29，，445，98，97，32］。第七步，比较98和445，很明显445大于98，于是调换数字位置［1，15，23，29，98，445，97，32］。第八步，比较97和445后调换两者位置。第九步，比较445和32的大小，然后调换位置。最终顺序变成［1，15，23，29，98，97，32，445］。至此，第一次循环已经完成，这个数列中最大的数字是445，被排到了最后。同理，第二次循环排在倒数第二位的是98。第三次循环则会把数字97排在倒数第三位，等等。有n个数字就会循环n-1次。最后得到从小到大的数列为［1，15，23，29，32，97，98，445］。

例4-30 冒泡排序算法

在for j in range（len（nums）-i-1）代码中，这个j就是控制每一次具体的冒泡过程，我们第一次冒泡需要冒几次，也就是说需要比较几次，假如有8个数，那只需要7次就可以了，当下一次时，最后一个已经是有序的了，少冒泡一次，所以这里j每次都会减去i的值。