Allgemeine Python-Standardbibliotheken

Einführung

In einer verzauberten maritimen Welt voller Geheimnis und Magie, einer Welt, in der Seefahrer nicht nur die gefährlichen Gewässer, sondern auch die magischen Ströme bewältigen müssen, existiert eine Legende, berühmt für seine beispiellosen Fähigkeiten im Segeln und Zaubererzeugung – der berüchtigte Piratenkapitän Magellan der Verhexte. Magellans Fähigkeit, die Kräfte der Python-Standardbibliotheken zu nutzen, war der Eckpfeiler seines Erfolgs bei der Überlistung von rivalisierenden Piraten und der Entdeckung verborgener Schätze.

Als Mitglied von Magellans Mannschaft ist es deine Aufgabe, die gleichen mächtigen Python-Bibliotheken zu meistern, um dein Schiff durch eine Reihe von Herausforderungen zu steuern. Das Schicksal der Verzauberten Plünderer, das gefürchtetste Schiff auf den Hochmeeren, liegt in deinen Händen. Wirst du das Codewort von Python annehmen und ein unschätzbarer Asset für Kapitän Magellan werden? Die bevorstehende Reise wird deine Fähigkeiten und List in gleicher Maße testen!

Navigation mit Math und Datetime

In diesem Schritt hast du die Aufgabe, den Kurs für deine kommende Reise zu planen. Berechne die beste Route mit dem math-Modul und schätze die Ankunftszeit mit Hilfe des datetime-Moduls.

Öffne zunächst ein Skript namens chart_course.py im Verzeichnis ~/project. Dieses Skript wird die Entfernung zu deinem nächsten Ziel basierend auf Breiten- und Längengrad-Koordinaten berechnen.

import math

## Koordinaten deines aktuellen Standorts und des Ziels (in Grad)
current_location = (0, 0)
destination = (10, 10)

def calculate_distance(loc1, loc2):
    ## Konvertiere Grad in Radiant
    lat1, lon1 = map(math.radians, loc1)
    lat2, lon2 = map(math.radians, loc2)

    ## Haversine-Formel
    dlon = lon2 - lon1
    dlat = lat2 - lat1
    a = math.sin(dlat/2)**2 + math.cos(lat1) * math.cos(lat2) * math.sin(dlon/2)**2
    c = 2 * math.asin(math.sqrt(a))
    r = 6371  ## Erdradius in Kilometern
    return c * r

## Schätze die Entfernung
distance = calculate_distance(current_location, destination)
print(f"Die Entfernung zum Ziel beträgt {distance:.2f} Kilometer.")

Schätze nun die Ankunftszeit mit datetime:

from datetime import datetime, timedelta

## Nehme eine durchschnittliche Schiffsgeschwindigkeit von 10 km/h an
average_speed = 10

## Berechne die Ankunftszeit
time_to_destination = timedelta(hours=distance / average_speed)
arrival_time = datetime.now() + time_to_destination

print(f"Geschätzte Ankunftszeit: {arrival_time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')}")

Führe dein Skript aus, indem du folgenden Befehl in deiner Konsole ausführst:

python ~/project/chart_course.py

Die folgenden Informationen sollten auf deiner Konsole angezeigt werden:

Die Entfernung zum Ziel beträgt 1568.52 Kilometer.
Geschätzte Ankunftszeit: 2024-01-04 09:40:36

Verwaltung des Inventars mit Collections

Kapitän Magellan hält sein Inventar sortiert und leicht zugänglich mit Hilfe des collections-Moduls in Python. Deine Mission ist es, die Versorgungsdaten des Schiffes mit einem Counter aus dem collections-Modul zu organisieren.

Öffne ein Skript namens manage_inventory.py im Verzeichnis ~/project:

from collections import Counter

## Inventarliste
inventory = ['potion', 'dagger', 'potion', 'gold coin', 'gold coin', 'ruby']

inventory_counter = Counter(inventory)

## Zeige die Inventaranzahl an
for item, count in inventory_counter.items():
    print(f"{item.title()}: {count}")

## Füge Gegenstände zu deinem Inventar hinzu
loot = ['gold coin', 'emerald', 'potion']
inventory_counter.update(loot)

print("\nAktualisiertes Inventar:")
for item, count in inventory_counter.items():
    print(f"{item.title()}: {count}")

Um das Inventar zu verwalten, führe aus:

python ~/project/manage_inventory.py

Die folgenden Informationen sollten auf deiner Konsole angezeigt werden:

Potion: 2
Dagger: 1
Gold Coin: 2
Ruby: 1

Aktualisiertes Inventar:
Potion: 3
Dagger: 1
Gold Coin: 3
Ruby: 1
Emerald: 1

Zusammenfassung

In diesem Labyrinth wurdest du in die Welt der Verzauberungen und maritimen Abenteuer entführt. Wir haben anspruchsvolle Szenarien entworfen, die die Python-Standardbibliotheken als Werkzeuge zur Bewältigung von Herausforderungen nutzten, ähnlich wie Kapitän Magellan es auf seinen Reisen tun würde. Du hast gelernt, wie geografische Berechnungen mit math und datetime durchgeführt werden, ein Inventar magischer Gegenstände mit collections verwaltet und weitergehende Aufgaben mit Dateisystemen und anderen Standardbibliotheken angegangen.

Während du jede Aufgabe abgeschlossen hast, hast du nicht nur Fähigkeiten bei der Verwendung dieser Bibliotheken gewonnen, sondern auch zum erfolgreichen Aufbruch der Verzauberten Plünderer beigetragen. Diese Übungen legen die Grundlagen für einen effektiven Python-Programmierer – jemand, der praktische Probleme mit Kreativität und Effizienz angehen kann. Mögen die Winde des Wissens weiterhin deine Segel füllen!