代做CSC1034: Lecture 2帮做Python编程

CSC1034: Lecture 2

Intro

• This weeks programming topics:

–  Errors

–  Reading and Writing

• This weeks development topics:

–  Debugging

–  Dependencies

•  Exercises

Errors

• In life, things often break

• In programming, things break even more often

•  How do we deal with errors?

Errors

•  Fundamental Restrictions:

• If something is wrong, break!

•  Don’t crash, Do Error

•  Fail Early

Errors

•  Error Handling and Main Logic should be seperable

•  Might want to behave differently at different times

• Will see a similar thing with reading/writing later!

Demonstration

Potato!

Errors

•  Python uses an error mechanism called exceptions

## Status:  Crash

10  *  (1/0)

Traceback  (most  recent  call  last):

File  "/home/phillord/documents/teaching/2023-24/csc1034/dev-repo/lectures-1/python/except

10  *  (1/0)

ZeroDivisionError:  division  by  zero

Errors

• An error message in detail

Traceback  (most  recent  call  last):

File  "exceptions.py",  line  5,  in  <module> 10  *  (1/0)

ZeroDivisionError:  integer  division  or modulo  by  zero

• Traceback – where the error came from

• What the error was

• And a description

Errors

• Trackback trivial in the last case

•  Here is a more useful one

## Status:  Crash

def  fun1():

10/0

def  fun2(): fun1()

def  fun3(): fun2()

fun3()

Traceback  (most  recent  call  last):

File  "/home/phillord/documents/teaching/2023-24/csc1034/dev-repo/lectures-1/python/except fun3()

File  "/home/phillord/documents/teaching/2023-24/csc1034/dev-repo/lectures-1/python/except fun2()

File  "/home/phillord/documents/teaching/2023-24/csc1034/dev-repo/lectures-1/python/except fun1()

File  "/home/phillord/documents/teaching/2023-24/csc1034/dev-repo/lectures-1/python/except

10/0

ZeroDivisionError:  division  by  zero

Errors

•  Errors can be caught

try :

print(10/0)

except  ZeroDivisionError :

print("An  attempt  was made  to  divide  by  zero")

Errors

•  Errors can percolate

def  deeper_error_prone(): print(10/0)

def  error_prone():

return  deeper_error_prone()

try :

error_prone()

except  ZeroDivisionError :

print("An  attempt  was made  to  divide  by  zero")

Errors

•  Python errors are really quite good

•  Get used to reading the error messages

Reading and Writing

• At some level, most python programmes need to read or write

•  Otherwise, the program will do the same thing every time

Reading and Writing

•  Python Reads and Writes to streams

• A stream is a general programming concept

Demonstration

Curry or Pizza

Writing

•  Python writes to streams

• A stream is a general programming concept

• They are provided by the operating system

•  By default, every program has three

–  Standard Input

–  Standard Output

–  Standard Error

•  Standard Input is (normally) the keyboard (i.e. what you type)

•  Standard Output is (normally) the screen (i.e. what you see)

•  Standard Error is (normally) the screen also

• “Normal” output goes to standard output

• “Error” output goes to standard error

Writing

• The main mechanism for writing is the print function

• The help string for print looks like this:

Help  on  built-in  function  print  in module  builtins:

print( . . .)

print(value,  . . . ,  sep= '   ' ,  end= '\n ' ,  file=sys.stdout,  flush=False)

Prints  the  values  to  a  stream,  or  to  sys .stdout  by  default . Optional  keyword  arguments:

file:   a  file-like  object  (stream);  defaults  to  the  current  sys .stdout . sep:     string  inserted  between  values,  default  a  space .

end:     string  appended  after  the  last  value,  default  a  newline . flush:  whether  to  forcibly  flush  the  stream .

Writing

•  For Richer control of the output, use the format method

•  format is a string method and can be used anywhere

• It uses {} as place holders which are interpolated

print( "Hello,  {}  and  {} . " .format( "John" ,  "Paul")) Hello,  John  and  Paul .

Writing

• If you’re values are in variables, use f-strings

•  New in Python 3.6, so should work most places

john  =  "John" paul  =  "Paul"

print(f"Hello,  {john}  and  {paul} . ") Hello,  John  and  Paul .

Writing

• The file argument says which stream to print to

• This could be the screen, a file, a network connection

•  sep and end control some of the output

## Status:  Shell

print(1 ,  2 ,  3 ,  4 ,  5)

print(1 ,  2 ,  3 ,  4 ,  5,  sep= ' : ' )

print(1 ,  2 ,  3 ,  4 ,  5,  sep= '   ' )

print(1 ,  2 ,  3 ,  4 ,  5,  sep= ' fred ' )

print(1) print(2) print(3)

print(1,  end= ",") print(2,  end= ",") print(3)

>>>  ##  Status:  Shell

>>>  print(1,  2,  3,  4,  5)

1  2  3  4  5

>>>  print(1,  2,  3,  4,  5,  sep= ' : ' )

1:2:3:4:5

>>>  print(1,  2,  3,  4,  5,  sep= '   ' )

1  2  3  4  5

>>>  print(1,  2,  3,  4,  5,  sep= ' fred ' ) 1fred2fred3fred4fred5

>>>  print(1) 1

>>>  print(2)

2

>>>  print(3) 3

>>>  print(1,  end=",")

1,>>>  print(2,  end=",") 2,>>>  print(3)

3

Debugging

•  Programming is hard

• It is very easy to get things wrong

•  Programming rapidly and efficiently is about:

–  Finding out that things are wrong

–  Fixing them as quickly as possible

•  How well you program, depends on how well you do this

Debugging Session

def minimum(lst): lowest  =  0

for  i  in  lst:

if  i  <  lowest:

lowest  =  i return  lowest

Debugging Session

def minimum(lst): lowest  =  0

for  i  in  lst:

if  i  <  lowest:

lowest  =  i return  lowest

def  test_minimum(expected,  lst):

print( "Should  be" ,  expected,  ":" , minimum(lst))

test_minimum(-100,  [-100 ,  0 ,  100])

test_minimum(-100,  [100 ,  0 ,  -100])

test_minimum(-1000,  [-1000 ,  0 ,  1000]) test_minimum(-10,  [-10 ,  0 ,  10])

test_minimum(1000 ,  [1000 ,  10000]

Should  be  -100  :  -100

Should  be  -1000  :  -1000

Should  be  -10  :  -10

Should  be  1000  :  0

Debugging Session

def minimum(lst):     print( "here  1") lowest  =  0

for  i  in  lst:

if  i  <  lowest:

lowest  =  i return  lowest

def  test_minimum(expected,  lst):

print( "Should  be" ,  expected,  ":" , minimum(lst))

test_minimum(-100,  [-100 ,  0 ,  100])

test_minimum(-100,  [100 ,  0 ,  -100])

test_minimum(-1000,  [-1000 ,  0 ,  1000]) test_minimum(-10,  [-10 ,  0 ,  10])

test_minimum(1000 ,  [1000 ,  10000])

Should  be  -100  :  -100

here  1

Should  be  -100  :  -100

here  1

Should  be  -1000  :  -1000

here  1

here  1

Should  be  1000  :  0

Debugging Session

def minimum(lst):

print( "Here  1:" ,  lst) lowest  =  0

for  i  in  lst:

print( "Here  2:" ,  i) if  i  <  lowest:

print( "Here  3:" ,  i) lowest  =  i

print( "Here  4,  Lowest:" ,  lowest) return  lowest

def  test_minimum(expected,  lst):

print( "Should  be" ,  expected,  ":" , minimum(lst))

#test_minimum(-100,  [-100,  0,  100])

#test_minimum(-100,  [100,  0,  -100])

#test_minimum(-1000,  [-1000,  0,  1000]) #test_minimum(-10,  [-10,  0,  10])

test_minimum(1000 ,  [1000 ,  10000])

Here  1:  [1000,  10000] Here  2:  1000

Here  4,  Lowest:  0 Here  2:  10000

Here  4,  Lowest:  0   Should  be  1000  :  0

Dependencies

•  Dependencies are one of the most useful things

•  Dependencies are one of the most painful things