≪いっしょにPython≫　プログラマーの実験ノート

import datetime as dt #1
dt1 = dt.datetime
tn1 = dt1.now() #2

data1 = []
def t3_p1(num1):
    count2 = 0 #3
    count3 = 0 #4
    tmp = num1
    while tmp != 1:
        if tmp % 2 == 1:
            tmp = tmp * 3 +1
            count3 += 1            
        else:
            tmp //= 2
            count2 += 1
    return num1, count2, count3, count2+count3 #5
for n in range(2, 10): #6
    data1.append(t3_p1(n))
tn2 = dt1.now() #7
print(data1)
print(tn2-tn1)

import datetime as dt
dt1 = dt.datetime
tn1 = dt1.now()

data1 = []
def t3_p1(num1):
    count2 = 0
    count3 = 0
    tmp = num1
    while tmp != 1:
        if tmp % 2 == 1:
            tmp = tmp * 3 +1
            count3 += 1            
        else:
            tmp //= 2
            count2 += 1
    return num1, count2, count3, count2+count3
for n in range(2, 1000):###
    total1 = t3_p1(n)
    if total1[3] > 100:#1
        data1.append(t3_p1(n))#2
data2 = sorted(data1, key= lambda tp:tp[3], reverse=True)#3
tn2 = dt1.now()
disp_count = min(10, len(data2))#4
for k in range(disp_count):
    print(data2[k])
print(tn2-tn1)

import math as ma
import datetime as dt
dt1 = dt.datetime
sol_list = []
def pell1(D):
    tn1 = dt1.now()
    y = 1
    while True:
        tn2 = dt1.now()
        if str(tn2-tn1) > '0:00:03': #1
           sol_list.append((D,'TimeOver')) #2
           return
        x = int(ma.sqrt(D)*y+1) #3
        if x**2 - D*(y**2) == 1:
            sol_list.append((D,x,y)) #4
            return
        else:
            y += 1
            continue
for D in range(2, 200): #5
    if ma.sqrt(D)-int(ma.sqrt(D)) == 0.0: #6
        continue;
    else: 
       pell1(D)
print(sol_list)

import sympy as sp
a = sp.Symbol('a')
b = sp.Symbol('b')
c = sp.Symbol('c')
sol1 = sp.solve([a+b+c-1, 12*a+6*b+3*c-11, 27*a+9*b+3*c-23])
print(sol1)

import sympy as sp
a = sp.Symbol('a')
b = sp.Symbol('b')
c = sp.Symbol('c')
sol1 = sp.solve([a+b+c-1, 20*a+10*b+5*c-17, 9*a+3*b+c-7])
print(sol1)

import sympy as sp
a = sp.Symbol('a')
b = sp.Symbol('b')
c = sp.Symbol('c')
d = sp.Symbol('d')
sol1 = sp.solve([a+b+c+d-1, 24*a+12*b+6*c+3*d-17,\
 81*a+27*b+9*c+3*d-49,320*a+80*b+20*c+5*d-177])
print(sol1)

def gcd(a1, b1):
    while b1 != 0:
        (a1, b1) = (b1, a1 % b1)#(*)
    return a1
a = 830067893
b = 20564703703
G = gcd(a,b)
L = a * b // G
print(G, L)

def gcd1(a1, b1):
    if b1 == 0:
        return a1
    else:
        return gcd1(b1, a1% b1)
x1 = 26073904918254612043
y1 = 885478507745202750553
G1 = gcd1(x1,y1)
L1 = x1 * y1 // G1
print(G1, L1)

5. 基数の変換（m進法→n進法）

• 基数（radix）または基底（base）とは，各位の数に使える文字の個数で，これよりも大きな数は上の桁を使って表す．
• 10進法は0,1,2,3,4,5,6,7,8,9の10種類の数字を使って数を表し，
例えば，をと書く．
　2進法は0,1の2種類の数字を使って数を表し，
例えば，をと書く．
　3進法は0,1,3の2種類の数字を使って数を表し，
例えば，をと書く．
• 11進法以上は，1文字で10以上の数を表せるように英字も使って表すのが普通である．
10個の数字（0123456789）と26文字の英小文字（abcdefghijklmnopqrstuvwxyz）を使えば，10+26=36進法まで表示できるが，さらに26文字の英大文字（ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ）も区別して使えば，62進法まで表せる．区切りの良い所で64進法まで表示するには，コンピュータシステムごとに差し支えない2文字，例えば（_~）を追加して64文字にするとよい．
• 16進法は0〜9,a〜fの16種類の文字を使って表し，
例えば，をと書く．
　38進法は0〜9,a〜z, A〜Bの38種類の文字を使って表し，
例えば，をと書く．
（64進法というのは，「アスキー文字だけで表示しよう」と考えた場合の上限になっているだけで，コンピュータの内部処理としては，32768進法でも可能なことに注意．例えば各要素が0≦x<32767となる整数からなる要素数nのリストを作ると，32768進数でn桁の整数を表すことができる．）
• 10進法の整数を，2進法，8進法，16進法に直す場合は，Pythonのビルドイン関数，bin(), oct(), hex()が利用でき, 任意のm進法の整数を10進法に変換するにはint()関数が利用できるので，自作関数の点検に使える．以下においては，任意のm進法から任意のn進法に変換する場合を想定する．
　※余談であるが，16進法，32進法という場合の基数は，16，32と書き，g進法やv進法とは書かない．

N_set ='0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ_~'#1
str_n = ''#2
def is_m(str1, m):
    for x in str1:
        if N_set.find(x, 0, m) == -1:#3
            return False
    return True
def m2n(str1, radix_m, radix_n):
    global str_n
    if is_m(str1, radix_m) == False:
        return print('元の基数が範囲外')
    if radix_n > len(N_set):
        return print('変換先の基数が範囲外')
    L1 = list(str1)
    L2 = list(reversed(L1))#4
    N1 = 0
    for k in range(len(L2)):
        N1 += N_set.find(L2[k], 0) * (radix_m**k)
    L3 = []
    while N1 > 0:
        r1 = N1 % radix_n#5
        L3.append(r1)
        N1 = (N1 - r1)//radix_n #6
    L4 = list(reversed(L3))#7
    for x in L4:
        str_n += N_set[x]#8
    print(str_n)
    
m2n('ab90e', 16, 10)#9