PGM1 Week 4

PGM1 Week 4#

Basis#

Turtle #

Opdracht 1a#

Kopieer onderstaande code over naar een bestand genaamd wk4ba1.py. Probeer te voorspellen wat het programma zal tekenen.

import time
from turtle import *
from random import *

def main():
    """
    Main functie. Roept de andere functies op om hun werk te doen.
    """
    speed(10)
    drawStar(3, 150)
    done() # tell turtle the drawing is done.

def testing():
    """
    Test functie. Hier staan alle assertions om de functies te testen.
    """

def drawStar(n, distance):
    forward(distance)
    back(distance)
    right(72)

    forward(distance)
    back(distance)
    right(72)

    forward(distance)
    back(distance)
    right(72)

    forward(distance)
    back(distance)
    right(72)

    forward(distance)
    back(distance)
    right(72)

main()
testing()

In de main functie wordt de drawStar functie aangeroepen met de waarde 3 voor parameter n en waarde 150 voor waarde distance. Deze functie tekent eerst een horizontale lijn naar rechts, de start kijkrichting van turtle, met de lengte van parameter distance.

Vervolgens wordt turtle naar achteren geschoven zonder de kijkrichting te veranderen. Als turtle weer op zijn startpunt staat dan wordt zijn kijkrichting met 72 graden naar rechts gedraaid. Dit doet de functie in totaal vijf keer. Dus uiteindelijk zullen er vijf lijnen met een lengte 150 pixels op het scherm getekend worden en de hoek tussen elke lijn is 72 graden.

Opdracht 1b#

Pas de functie drawStar aan. Aan elke punt van de ster wordt er een nieuwe ster getekend dat 3 keer zo klein is als de vorige ster.

def drawStar(n, distance):
    if n == 0:
        return # Er hoeft niet nog een ster getekend te worden
    else:
        forward(distance) # Er moet op het einde van de lijn een nieuwe ster getekend worden
        drawStar(n-1, distance/3)
        back(distance) # Dus we gaan pas terug naar het begin punt als de ster op het einde getekend is
        right(72)

        forward(distance)
        drawStar(n-1, distance/3)
        back(distance)
        right(72)

        forward(distance)
        drawStar(n-1, distance/3)
        back(distance)
        right(72)

        forward(distance)
        drawStar(n-1, distance/3)
        back(distance)
        right(72)

        forward(distance)
        drawStar(n-1, distance/3)
        back(distance)
        right(72)

Parameter n geeft aan hoe veel niveaus sterren er zijn. Is n gelijk aan twee dan tekent het programma een hoofdster met op elke punt van de hoofdster een andere ster, drie keer zo klein. Wat gebeurt er als we drawStar(0, 150) aanroepen?

Omdat er op de punt van de ster een nieuwe ster getekend moet worden, roepen we de functie recursief aan voor turtle terug naar zijn beginpunt geschoven wordt. We gebruiken n-1 omdat we het volgende niveau in gaan. Als we n gebruiken dan gaat turtle oneindig door omdat de base case niet gehaald wordt. Omdat de volgende ster drie keer zo klein moet zijn als de huidige ster doen we distance/3. Bij drawStar(3, 300) betekent dit dat de eerste ster lijnen van 300 pixels heeft, de sterren op de punten van de eerste sterren hebben lijnen van 100 pixels en de sterren op de punten van de tweede sterren hebben lijnen van 33 pixels.

Opdracht 2#

Schrijf de functie squares(n, distance, steps=0): te schrijven dat onderstaande vierkante fractal maakt. n geeft aan hoe diep de fractal moet gaan. distance geeft de grootte van het middelste vierkant. steps houdt bij hoe vaak de functie al is aangeroepen.

def squares(n, distance, steps=0):
    #als n gelijk is aan 0 dan
    if n == 0:
        # als steps even is, dan moet er 90 graden naar links gedraaid worden
        if steps % 2 == 0: # Een even getal is altijd door twee te delen zonder rest getal
            left(90)
        # als steps oneven is, dan moet er 90 graden naar rechts gedraaid worden.
        else:
            right(90)
        # stop met tekenen
        return

    # ga vooruit
    forward(distance)
    # roep de functie opnieuw op met aangepaste variabelen
    squares(n-1, distance/2, steps+1)
    # ga vooruit
    forward(distance)
    # roep de functie opnieuw op met aangepaste variabelen
    squares(n-1, distance/2, steps+1)
    # ga vooruit
    forward(distance)
    # roep de functie opnieuw op met aangepaste variabelen
    squares(n-1, distance/2, steps+1)
    # ga vooruit
    forward(distance)

#Daan's plan vertaalt tot een werkende functie.

Op de eerste drie hoeken van elk vierkant, behalve de vierkanten van het laatste niveau, moet een kleinere vierkant getekend worden. Daarom wordt de functie squares drie keer recursief aangeroepen, een keer voor elke hoek van het vierkant behalve dus de vierde hoek. Als n gelijk is aan nul dan zijn alle niveaus getekend en stopt de recursie.

De functie wordt recursief aangeroepen met n-1 om zo de verschillende niveaus van het fractal bij te houden. De distance wordt gedeeld door twee zodat het volgende vierkant twee keer zo klein is als het huidige niveau. Met steps+1 wordt bijgehouden welke kant turtle moet kijken zodra n gelijk is aan nul zodat de nieuwe vierkanten in de juiste richting getekend worden.

Midterm #

Opdracht 1#

Het juiste antwoord is: d

Toelichting: op het moment dat variable x zijn waarde krijgt toegekend is de waarde van score 30.

Opdracht 2#

Het juiste antwoord is: c

Toelichting: als het programma de if-constructie in gaat, is x groter dan twee. Dit activeert het if-statement en de andere elementen van de if-constructie worden niet uitgevoerd worden.

Opdracht 3#

Het juiste antwoord is: b

Toelichting: omdat de start waarde van x acht is, wordt de eerste if-statementTrue. De waarde vanx is nu 4. Nu volgt de volgende if-constructie. De if wordt geactiveerd want er wordt gevraagd ofx kleiner dan of gelijk is aan vier, watTrue is. Er wordt 3 opgeteld bijx en de if-constructie wordt verlaten.

Opdracht 4#

Het juiste antwoord is: b

Toelichting: bij string vergelijkingen wordt naar de eerste letters gekeken. Zijn beide hetzelfde dan wordt naar de volgende letter gekeken. De if-constructie begint met een if-statement met een “E”. Omdat de string ook begint met een “E” wordt naar de tweede letter gekeken, maar die is er niet in de tweede string dus isx groter dan “E” en wordt de if-statementFalse. Het programma gaat nu naar de if else met de vraagx kleiner dan “M”. De letter E komt voor M in het alfabet dus deze vergelijking wordtTrue. De print statement bij deze elif-statement wordt uitgevoerd en de if-constructie wordt verlaten.

Opdracht 5#

Het juiste antwoord is: c

Toelichting: om toegang te krijgen tot de letters van een string kan er gebruik gemaakt worden van index. De -1 in woord[-1] is een negatieve index, wat betekend dat in plaats van beginnen bij het eerste element/letter, er begonnen moet worden met het laatste element/letter. De -1 geeft toegang tot het laatste element van het woord.

Opdracht 6#

Het juiste antwoord is: c

Toelichting: de index van een string begint met nul. Het eerste getal is het startpunt. Het getal na de dubbele punt is waar het stopt en dit element wordt niet meegenomen. Dus met woord[3:6] wordt het vierde, vijfde en zesde element opgevraagd.

Opdracht 7#

Het juiste antwoord is: a

Toelichting: string[start:stop:step], dus woord[-1:1:-2] zegt: begin bij het laatste element, maken stappen van twee naar links (het begin) en stop als het eerste element bereikt wordt.

Opdracht 8#

Het juiste antwoord is: d

Toelichting: de functie wordt aangeroepen voordat hij gedefinieerd is. Hij bestaat dus nog niet op het moment dat de print statement het aanroept.

Opdracht 9#

Het juiste antwoord is: b

Toelichting: x, het eerste argument, is kleiner dan y, het tweede argument dus de if-statement in de functie is False en de functie geeft daarom y terug.

Opdracht 10#

Het juiste antwoord is: c

Toelichting:x is groter dan y dus de if-statement wordtFalse en de functie wordt verlaten zonder een fatsoenlijke return. Een return zonder waarde geeft een None terug. Dit wordt opgeslagen in temp en temp wordt naar het scherm geprint.

Opdracht 11#

Het juiste antwoord is: c

Toelichting: met de gegeven argumenten voor function1 wordt het if-statement in deze functie False. De functie geeft daarom de waarde die function2 met als argument de waarde van y, welke 5 is, terug geeft.

Opdracht 12#

Het juiste antwoord is: a

Toelichting: het return statement staat niet in de scope van het if-statement. Dus zodra het eerste if-statement klaar, stopt de functie met return x. Omdat het if-statement met de gegeven argumenten False wordt geeft de functie de originele waarde vanx terug.

Opdracht 13#

Het juiste antwoord is: c

Toelichting: omdat de print statement voor de base case en de recursie aanroep staat, wordt “hoi” elke keer dat de functie wordt aangeroepen naar het scherm geprint. Dus ook met function(0), de vijfde aanroep van de functie.