2025年P(guān)ython混合開發(fā)專項訓(xùn)練試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、基礎(chǔ)知識與概念1.請簡述Python中閉包的概念及其主要應(yīng)用場景。2.解釋裝飾器（Decorator）在Python中的作用和實現(xiàn)原理。請?zhí)峁┮粋€使用裝飾器實現(xiàn)函數(shù)執(zhí)行時間統(tǒng)計的示例代碼。3.比較并說明Python中`list`和`tuple`的區(qū)別。在哪些情況下你會選擇使用`set`而不是`list`或`tuple`？4.描述Python中的`*args`和`kwargs`的作用，并說明它們在函數(shù)調(diào)用中是如何傳遞參數(shù)的。5.解釋Python中的`self`關(guān)鍵字在類方法中的作用。如果在一個類方法中需要訪問類的另一個方法，應(yīng)該如何調(diào)用？二、Web開發(fā)基礎(chǔ)（Python相關(guān)）6.假設(shè)你正在使用Flask框架開發(fā)一個Web應(yīng)用。請簡述路由（Route）的配置方式，并說明如何處理HTTPGET和POST請求。7.在Django框架中，簡要描述MVC（Model-View-Controller）設(shè)計模式的體現(xiàn)，以及Django是如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫模型（Model）與數(shù)據(jù)庫表映射的。8.解釋模板引擎在Web框架中的作用。請說明在Flask中如何使用Jinja2模板引擎渲染頁面，并傳遞變量到模板中。9.描述Web框架中中間件（Middleware）的概念，并舉例說明一個中間件可能實現(xiàn)的功能。10.寫出使用Python（推薦使用Flask或Django，其他框架亦可）實現(xiàn)一個簡單的API，該API接收一個用戶名參數(shù)，并返回一個包含該用戶名的JSON響應(yīng)。假設(shè)不需要進行任何復(fù)雜的處理，只需簡單返回。三、數(shù)據(jù)交互與存儲11.假設(shè)你需要使用Python操作SQLite數(shù)據(jù)庫。請說明如何連接到數(shù)據(jù)庫，并創(chuàng)建一個名為`users`的表，包含`id`（整數(shù)，主鍵，自增）和`name`（文本）兩個字段。12.使用Python的`requests`庫，編寫代碼向一個假設(shè)的RESTfulAPI`/data`發(fā)送GET請求，并獲取返回的JSON數(shù)據(jù)。13.請解釋JSON（JavaScriptObjectNotation）格式在數(shù)據(jù)交換中的優(yōu)勢。并寫出Python代碼，將一個包含用戶信息的字典（例如`{"id":1,"name":"Alice","email":"alice@"}`）序列化為JSON字符串。14.如果需要緩存一些不經(jīng)常變化的數(shù)據(jù)以提高應(yīng)用性能，除了數(shù)據(jù)庫，你還可以考慮使用哪些Python內(nèi)置或第三方庫？請簡要說明其中一種的工作原理。15.編寫Python代碼，實現(xiàn)以下功能：讀取當(dāng)前目錄下名為`data.txt`的文本文件，讀取其內(nèi)容，并將內(nèi)容中的所有大寫字母轉(zhuǎn)換為小寫字母后，將處理后的內(nèi)容寫入到新文件`processed_data.txt`中。四、系統(tǒng)交互與自動化16.請說明在Python中如何使用標(biāo)準(zhǔn)庫實現(xiàn)多線程（threading）和多進程（multiprocessing）編程，并簡要比較兩者的區(qū)別及適用場景。17.編寫Python代碼，使用`os`模塊獲取當(dāng)前工作目錄的路徑，并創(chuàng)建一個名為`test_dir`的新目錄（如果尚不存在）。18.假設(shè)你需要在命令行中編寫一個Python腳本，該腳本接受兩個參數(shù)：一個是文件名，另一個是字符串內(nèi)容。腳本的功能是將指定內(nèi)容追加寫入到指定的文件末尾。請使用`argparse`庫編寫該腳本的主體部分（包括參數(shù)解析和追加寫入邏輯）。19.在自動化測試或腳本開發(fā)中，Python的`logging`模塊提供了哪些基本功能？請簡述如何配置一個基本的日志記錄器，使其將日志信息輸出到控制臺，并設(shè)置日志級別為`INFO`。20.編寫一個Python函數(shù)，該函數(shù)接收一個目錄路徑作為參數(shù)，遍歷該目錄及其所有子目錄，查找并返回所有`.py`（Python源代碼文件）文件的完整路徑列表。要求使用`os.walk()`函數(shù)實現(xiàn)。五、綜合應(yīng)用與實踐21.假設(shè)你需要開發(fā)一個簡單的命令行工具，用于批量重命名當(dāng)前目錄下所有以`.jpg`結(jié)尾的圖片文件。新文件名應(yīng)在原文件名前加上前綴`"img_"`。請描述該工具需要實現(xiàn)的功能，并寫出主要的Python代碼邏輯（無需完整的命令行參數(shù)解析代碼，但需包含核心的文件遍歷和重命名操作）。22.設(shè)計一個簡單的Python腳本，用于模擬一個用戶登錄系統(tǒng)的過程。腳本需要做到：a.提示用戶輸入用戶名和密碼。b.假設(shè)有一個預(yù)定義的用戶名`admin`和密碼`password123`。c.檢查用戶輸入的用戶名和密碼是否匹配。d.如果匹配，輸出“登錄成功”，否則輸出“用戶名或密碼錯誤”。e.可以考慮加入一個簡單的循環(huán)，允許用戶最多嘗試3次登錄。23.請描述如果你需要使用Python同時與一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫（如PostgreSQL）和一個NoSQL數(shù)據(jù)庫（如Redis）進行交互，你會如何設(shè)計你的Python代碼結(jié)構(gòu)？你會使用哪些Python庫？并簡要說明你會如何管理這兩個數(shù)據(jù)庫的連接和操作。24.想象一個場景：你需要定期（例如每天）檢查某個遠程服務(wù)器上某個文件是否存在，如果不存在則發(fā)送一個警告信息。請設(shè)計一個Python腳本的基本框架，說明你會如何實現(xiàn)這個自動化任務(wù)（可以提及使用`schedule`庫或操作系統(tǒng)的計劃任務(wù)）。25.結(jié)合前面所學(xué)知識，請簡要描述你會如何設(shè)計一個Python腳本來實現(xiàn)以下功能：從某個API獲取最新的天氣預(yù)報數(shù)據(jù)（JSON格式），解析出明天的最高氣溫和最低氣溫，然后將這些信息存儲到本地的SQLite數(shù)據(jù)庫中，并創(chuàng)建相應(yīng)的表（如果不存在）。請說明你會涉及哪些關(guān)鍵技術(shù)點（如API請求、JSON解析、SQLite操作等）以及大致的代碼實現(xiàn)思路。試卷答案---一、基礎(chǔ)知識與概念1.答案：閉包是指在一個函數(shù)內(nèi)部定義的函數(shù)，它可以訪問并操作其外部函數(shù)作用域中的變量。即使在外部函數(shù)執(zhí)行完畢后，內(nèi)部函數(shù)仍然可以訪問這些變量。主要應(yīng)用場景包括：創(chuàng)建私有變量、實現(xiàn)函數(shù)工廠、高階函數(shù)等。解析思路：理解閉包的核心是內(nèi)部函數(shù)對外部作用域變量的引用。需要知道閉包的定義（內(nèi)部函數(shù)引用外部變量）和至少三個應(yīng)用場景（私有變量、函數(shù)工廠、高階函數(shù)）。2.答案：裝飾器是一種在函數(shù)或類上方應(yīng)用的特殊函數(shù)，用于修改或增強原函數(shù)/類的行為，而無需修改其源代碼。實現(xiàn)原理通常是一個接受函數(shù)作為參數(shù)的函數(shù)，返回一個新的函數(shù)，這個新函數(shù)通常會調(diào)用原函數(shù)，并可能在其前后添加額外的邏輯。示例代碼：```pythonimporttimedefdecorator(func):defwrapper(*args,kwargs):start_time=time.time()result=func(*args,kwargs)end_time=time.time()print(f"{func.__name__}took{end_time-start_time}seconds.")returnresultreturnwrapper@decoratordefmy_function(x):time.sleep(2)returnx*xprint(my_function(5))```解析思路：理解裝飾器是函數(shù)，接收函數(shù)參數(shù)，返回函數(shù)。關(guān)鍵在于掌握`@decorator`語法糖的用法，以及內(nèi)部`wrapper`函數(shù)如何封裝原函數(shù)調(diào)用并添加額外邏輯（如計時）。3.答案：區(qū)別：*`list`：可變序列，有序，元素可以重復(fù)，支持修改。*`tuple`：不可變序列，有序，元素可以重復(fù)，不支持修改。*`set`：無序集合，元素唯一（自動去重），不支持索引和切片，主要用于成員測試、去重、集合運算。*選擇`set`的場景：需要確保元素唯一性（如去重）、需要快速成員測試（in操作）、需要執(zhí)行集合運算（并集、交集、差集）。解析思路：掌握`list`,`tuple`,`set`三個核心內(nèi)置序列/集合類型的關(guān)鍵特性：可變性、有序性、元素唯一性。理解`set`的無序性和去重特性使其在某些特定場景下優(yōu)于`list`和`tuple`。4.答案：`*args`用于接收不確定數(shù)量的位置參數(shù)，參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部以元組（tuple）形式訪問。`kwargs`用于接收不確定數(shù)量的關(guān)鍵字參數(shù)，參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部以字典（dict）形式訪問。在函數(shù)調(diào)用中，位置參數(shù)按順序匹配，關(guān)鍵字參數(shù)按名稱匹配。解析思路：理解`*`和``在參數(shù)定義中的作用：`*`收集位置參數(shù)為元組，``收集關(guān)鍵字參數(shù)為字典。理解函數(shù)調(diào)用時參數(shù)的匹配規(guī)則。5.答案：`self`是Python類中實例方法的第一參數(shù)，它代表當(dāng)前正在被調(diào)用的實例對象本身。通過`self`，實例方法可以訪問類的屬性和調(diào)用其他實例方法或類方法。調(diào)用類的另一個方法時，可以直接使用`self.method_name()`。解析思路：知道`self`是約定俗成的實例方法第一個參數(shù)，代表實例對象。理解`self`的作用是連接實例與類成員。掌握在類內(nèi)部調(diào)用其他方法時，需要使用`self`作為前綴。二、Web開發(fā)基礎(chǔ)（Python相關(guān)）6.答案：在Flask中，使用`@app.route()`裝飾器綁定URL路徑到視圖函數(shù)。通過`methods`參數(shù)可以指定允許的HTTP方法（如`GET`,`POST`）。Flask會根據(jù)請求的HTTP方法調(diào)用對應(yīng)的視圖函數(shù)。示例代碼（概念性，非完整應(yīng)用）：```pythonfromflaskimportFlask,requestapp=Flask(__name__)@app.route('/hello',methods=['GET'])defhello_get():return"HelloGET"@app.route('/greet',methods=['POST'])defgreet_post():name=request.form.get('name')#處理POST請求體中的數(shù)據(jù)returnf"Hello{name}(POST)"if__name__=='__main__':app.run()```解析思路：理解Flask的`@route`裝飾器是核心。掌握如何定義路由路徑、如何關(guān)聯(lián)視圖函數(shù)。理解`methods`參數(shù)的作用，區(qū)分`GET`和`POST`請求的處理方式。7.答案：Django體現(xiàn)了MVC模式的某些方面，但并非嚴格遵循。通常認為Django更符合MVT（Model-View-Template）模式。*`Model`：對應(yīng)MVC中的M，負責(zé)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫交互，通過ORM操作數(shù)據(jù)庫。*`View`：對應(yīng)MVC中的V（有時也部分對應(yīng)C），負責(zé)接收請求、處理業(yè)務(wù)邏輯、調(diào)用模型和模板，返回響應(yīng)。*`Template`：對應(yīng)MVC中的C（控制器）和部分V（視圖），負責(zé)頁面渲染和展示。Django通過ORM將Python代碼與數(shù)據(jù)庫表進行映射。解析思路：了解Django的基本架構(gòu)（MVT）。理解Model負責(zé)數(shù)據(jù)，View負責(zé)邏輯和流程控制，Template負責(zé)展示。知道ORM是DjangoModel與數(shù)據(jù)庫表之間的橋梁。8.答案：模板引擎的作用是將包含動態(tài)內(nèi)容的模板文件（如HTML）轉(zhuǎn)換為靜態(tài)的HTML頁面，同時將模板中的變量或邏輯表達式替換為實際的數(shù)據(jù)。Flask使用Jinja2，通過`{{variable}}`訪問變量，使用`{%tag%}`執(zhí)行邏輯控制（如循環(huán)、條件）。示例代碼：```pythonfromflaskimportFlask,render_templateapp=Flask(__name__)@app.route('/')defindex():user_name="Bob"returnrender_template('hello.html',name=user_name)if__name__=='__main__':app.run()````hello.html`:```html<!DOCTYPEhtml><html><body><h1>Hello,{{name}}!</h1></body></html>```解析思路：理解模板引擎的作用是分離邏輯與展示。掌握Jinja2的基本語法：`{{variable}}`用于顯示變量，`{%tag%}`用于控制流程。了解Flask中`render_template`函數(shù)的使用。9.答案：中間件是在Web請求處理流程中，位于客戶端和服務(wù)器（或應(yīng)用層）之間的組件或?qū)?。它可以攔截進入或離開應(yīng)用的請求/響應(yīng)，執(zhí)行一些操作，如日志記錄、身份驗證、請求修改、響應(yīng)修改、錯誤處理等。Flask中的中間件可以通過自定義藍圖或Werkzeug應(yīng)用上下文鉤子實現(xiàn)。解析思路：理解中間件是處理請求/響應(yīng)流中的“管道”或“過濾器”。知道它可以在請求到達視圖函數(shù)之前或響應(yīng)發(fā)送給客戶端之前執(zhí)行代碼。Flask的藍圖和鉤子機制是其實現(xiàn)中間件概念的方式。10.答案：```pythonfromflaskimportFlask,jsonify,requestapp=Flask(__name__)@app.route('/user',methods=['GET'])defget_user():username=request.args.get('username')#從URL查詢參數(shù)獲取ifusername:returnjsonify({"message":f"Hello,{username}"})else:returnjsonify({"error":"Missingusernameparameter"}),400if__name__=='__main__':app.run()```解析思路：使用Flask框架創(chuàng)建應(yīng)用。定義一個路由`/user`，允許`GET`方法。使用`request.args.get()`從URL的查詢字符串中獲取`username`參數(shù)。根據(jù)獲取到的參數(shù)構(gòu)建JSON響應(yīng)。使用`jsonify`將字典轉(zhuǎn)換為JSON格式。三、數(shù)據(jù)交互與存儲11.答案：```pythonimportsqlite3#連接到SQLite數(shù)據(jù)庫（如果文件不存在則創(chuàng)建）conn=sqlite3.connect('example.db')cursor=conn.cursor()#創(chuàng)建表create_table_sql='''CREATETABLEIFNOTEXISTSusers(idINTEGERPRIMARYKEYAUTOINCREMENT,nameTEXTNOTNULL);'''cursor.execute(create_table_sql)#提交事務(wù)mit()#關(guān)閉連接cursor.close()conn.close()```解析思路：使用`sqlite3`庫連接數(shù)據(jù)庫。使用`connect()`函數(shù)，如果數(shù)據(jù)庫文件不存在則自動創(chuàng)建。創(chuàng)建游標(biāo)對象`cursor`。使用`execute()`執(zhí)行SQL語句創(chuàng)建表，使用`IFNOTEXISTS`避免重復(fù)創(chuàng)建。使用`commit()`提交事務(wù)。最后關(guān)閉游標(biāo)和連接。12.答案：```pythonimportrequestsurl="/data"try:response=requests.get(url)response.raise_for_status()#檢查HTTP狀態(tài)碼，若不是200則拋出異常json_data=response.json()#解析JSON響應(yīng)體print(json_data)returnjson_data#或者根據(jù)需要處理或返回exceptrequests.exceptions.RequestExceptionase:print(f"Errorfetchingdata:{e}")#處理異常，例如返回錯誤信息或None```解析思路：導(dǎo)入`requests`庫。使用`requests.get()`發(fā)送GET請求到指定URL。使用`raise_for_status()`檢查響應(yīng)狀態(tài)碼是否表示成功（200系列）。使用`response.json()`方法將JSON格式的響應(yīng)內(nèi)容解析為Python字典。使用try-except捕獲可能的請求異常。13.答案：```pythonimportjsondata_dict={"id":1,"name":"Alice","email":"alice@"}#序列化為JSON字符串data_json=json.dumps(data_dict)print(data_json)#輸出:{"id":1,"name":"Alice","email":"alice@"}```解析思路：理解JSON是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式，易于閱讀和編寫。使用`json.dumps()`函數(shù)將Python對象（字典）轉(zhuǎn)換為JSON格式的字符串。`dumps`是“dumpstring”的縮寫。14.答案：可以使用：*`shelve`：一個簡單的持久化字典對象，提供類似字典的接口，數(shù)據(jù)存儲在文件中。*`sqlite3`：輕量級關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，適用于中小型應(yīng)用或作為本地緩存。*`redis-py`：Redis數(shù)據(jù)庫的Python客戶端，用于緩存、會話管理等。*`pickle`：Python標(biāo)準(zhǔn)庫中的序列化工具，可以將Python對象整個序列化后存儲到文件，但僅限于Python環(huán)境。選擇`redis-py`并說明原理：Redis-py是Redis數(shù)據(jù)庫的Python客戶端庫。Redis是一個基于鍵值對的NoSQL數(shù)據(jù)庫，通常以內(nèi)存存儲為主，支持多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（字符串、列表、集合、哈希等），讀寫速度快。使用`redis-py`可以通過網(wǎng)絡(luò)與Redis服務(wù)器通信，進行數(shù)據(jù)的快速存取和過期管理，從而實現(xiàn)緩存功能。解析思路：了解幾種常見的用于緩存或本地數(shù)據(jù)存儲的Python庫。`shelve`提供持久化字典。`sqlite3`是輕量級數(shù)據(jù)庫。`redis-py`用于連接快速、靈活的鍵值數(shù)據(jù)庫Redis。`pickle`用于Python對象序列化存文件。需要說明所選庫的特點和為何適合緩存場景。15.答案：```python#讀取文件內(nèi)容并轉(zhuǎn)換為小寫withopen('data.txt','r',encoding='utf-8')asfile:content=file.read().lower()#寫入新文件withopen('processed_data.txt','w',encoding='utf-8')asfile:file.write(content)```解析思路：使用`open()`函數(shù)以讀模式（'r'）打開`data.txt`文件，指定編碼`utf-8`。使用`read()`方法讀取文件全部內(nèi)容。調(diào)用字符串的`lower()`方法將所有大寫字母轉(zhuǎn)換為小寫。再次使用`open()`函數(shù)以寫模式（'w'）打開`processed_data.txt`文件，指定編碼。使用`write()`方法將處理后的內(nèi)容寫入新文件。使用`with`語句確保文件正確關(guān)閉。四、系統(tǒng)交互與自動化16.答案：*多線程：```pythonimportthreadingdefprint_numbers():foriinrange(5):print(i,end='')#創(chuàng)建線程對象thread1=threading.Thread(target=print_numbers)thread2=threading.Thread(target=print_numbers)#啟動線程thread1.start()thread2.start()#等待線程結(jié)束thread1.join()thread2.join()```適用場景：I/O密集型任務(wù)，如網(wǎng)絡(luò)請求、文件讀寫、數(shù)據(jù)庫操作等。可以利用等待I/O的時間執(zhí)行其他任務(wù)。多進程：```pythonimportmultiprocessingdefprint_numbers進程():foriinrange(5):print(i,end='')#創(chuàng)建進程對象process1=multiprocessing.Process(target=print_numbers進程)process2=multiprocessing.Process(target=print_numbers進程)#啟動進程process1.start()process2.start()#等待進程結(jié)束process1.join()process2.join()```適用場景：CPU密集型任務(wù)，如大量計算、科學(xué)計算等?？梢猿浞掷枚嗪薈PU資源。比較：多線程共享內(nèi)存空間，進程間內(nèi)存獨立。線程創(chuàng)建和切換開銷較小，進程開銷較大。進程安全性更高，線程存在數(shù)據(jù)競爭風(fēng)險。Python由于全局解釋器鎖（GIL），多線程無法真正實現(xiàn)CPU并行計算。解析思路：理解多線程和多進程的概念。掌握`threading.Thread`和`multiprocessing.Process`的創(chuàng)建、啟動和join方法。明確區(qū)分兩者的適用場景（I/O密集vsCPU密集）。理解它們在資源開銷、內(nèi)存隔離和并行計算能力上的主要區(qū)別，以及GIL對Python線程的影響。17.答案：```pythonimportosdirectory="test_dir"#獲取當(dāng)前工作目錄（可選，驗證用）#current_dir=os.getcwd()#print(f"Currentworkingdirectory:{current_dir}")#檢查目錄是否存在，如果不存在則創(chuàng)建ifnotos.path.exists(directory):os.makedirs(directory)print(f"Directory'{directory}'created.")else:print(f"Directory'{directory}'alreadyexists.")```解析思路：使用`os.path.exists()`函數(shù)檢查目標(biāo)路徑（`test_dir`）是否存在。如果不存在，使用`os.makedirs()`函數(shù)創(chuàng)建目錄。`os.getcwd()`可以用來獲取當(dāng)前工作目錄作為參考。`os.makedirs()`會創(chuàng)建多級目錄。18.答案：```pythonimportargparseparser=argparse.ArgumentParser(description='Appendtexttoafile.')parser.add_argument('filename',type=str,help='Thefiletoappendto.')parser.add_argument('text',type=str,help='Thetexttoappend.')args=parser.parse_args()try:withopen(args.filename,'a',encoding='utf-8')asfile:file.write(args.text+'\n')#添加換行符print(f"Textappendedto{args.filename}.")exceptIOErrorase:print(f"Errorwritingtofile:{e}")```解析思路：導(dǎo)入`argparse`庫。創(chuàng)建`ArgumentParser`對象。使用`add_argument()`定義命令行參數(shù)：`filename`（位置參數(shù)，必需）和`text`（位置參數(shù)，必需），并添加幫助信息。調(diào)用`parse_args()`解析命令行輸入。從`args`對象中獲取參數(shù)值。使用`open()`以追加模式（'a'）打開文件，寫入指定的文本內(nèi)容，并添加換行符。使用try-except處理可能的文件I/O錯誤。19.答案：`logging`模塊提供：*日志記錄器（Logger）：核心組件，用于配置日志級別、添加處理器和格式化器。*處理器（Handler）：將日志記錄到不同的目的地，如控制臺（StreamHandler）、文件（FileHandler）等。*格式化器（Formatter）：定義日志消息的最終格式。配置示例：```pythonimportlogging#創(chuàng)建日志記錄器logger=logging.getLogger('my_logger')logger.setLevel(logging.INFO)#設(shè)置日志級別為INFO#創(chuàng)建處理器，輸出到控制臺console_handler=logging.StreamHandler()console_handler.setLevel(logging.INFO)#創(chuàng)建格式化器formatter=logging.Formatter('%(asctime)s-%(name)s-%(levelname)s-%(message)s')console_handler.setFormatter(formatter)#將處理器添加到日志記錄器logger.addHandler(console_handler)#記錄日志("Thisisaninfomessage.")logger.error("Thisisanerrormessage.")```解析思路：了解`logging`模塊的三個核心組成部分：Logger,Handler,Formatter。掌握如何創(chuàng)建Logger實例并設(shè)置級別。掌握如何創(chuàng)建不同類型的Handler（如`StreamHandler`輸出到控制臺，`FileHandler`輸出到文件）并設(shè)置其級別。掌握如何創(chuàng)建`Formatter`定義日志格式，并將其設(shè)置給Handler。最后將Handler添加到Logger。20.答案：```pythonimportosdeffind_py_files(start_path):py_files=[]forroot,dirs,filesinos.walk(start_path):forfileinfiles:iffile.endswith('.py'):full_path=os.path.join(root,file)py_files.append(full_path)returnpy_files#調(diào)用函數(shù)，假設(shè)從當(dāng)前目錄開始查找current_directory='.'python_files=find_py_files(current_directory)print(f"FoundPythonfiles:{python_files}")```解析思路：使用`os.walk()`函數(shù)遞歸遍歷指定目錄（`start_path`）及其所有子目錄。`os.walk()`返回一個三元組`(root,dirs,files)`，其中`root`是當(dāng)前遍歷的目錄路徑，`dirs`是該目錄下的子目錄列表，`files`是該目錄下的文件列表。遍歷`files`列表，檢查文件名是否以`.py`結(jié)尾。如果以`.py`結(jié)尾，使用`os.path.join()`將目錄路徑和文件名組合成完整的文件路徑，并將其添加到結(jié)果列表`py_files`中。最后返回包含所有`.py`文件完整路徑的列表。五、綜合應(yīng)用與實踐21.答案：功能描述：1.接收當(dāng)前工作目錄下所有`.jpg`文件列表。2.遍歷列表，對每個文件名添加前綴`"img_"`。3.執(zhí)行重命名操作，將原文件重命名為新名稱。代碼邏輯（概念性）：```pythonimportosimportargparsedefbatch_rename_jpgs(directory,prefix="img_"):jpg_files=[fforfinos.listdir(directory)iff.lower().endswith('.jpg')]ifnotjpg_files:print("No.jpgfilesfoundinthedirectory.")returnforold_nameinjpg_files:old_path=os.path.join(directory,old_name)new_name=prefix+old_namenew_path=os.path.join(directory,new_name)try:os.rename(old_path,new_path)print(f"Renamed:{old_name}->{new_name}")exceptOSErrorase:print(f"Errorrenaming{old_name}:{e}")#---命令行參數(shù)處理部分（簡化）---if__name__=='__main__':parser=argparse.ArgumentParser(description='Batchrename.jpgfiles.')parser.add_argument('dir',nargs='?',default='.',help='Directorytoprocess(default:current)')args=parser.parse_args()batch_rename_jpgs(args.dir)```解析思路：結(jié)合命令行參數(shù)解析（可使用`argparse`）和文件操作。首先獲取指定目錄下所有`.jpg`文件名。然后遍歷文件名列表，為每個文件名構(gòu)造新的帶前綴的文件名。使用`os.rename()`函數(shù)執(zhí)行重命名操作。需要處理可能出現(xiàn)的錯誤（如文件不存在、權(quán)限問題、文件名沖突等）。代碼應(yīng)明確當(dāng)前操作目錄。22.答案：```pythondeflogin_system():attempts=0max_attempts=3correct_username="admin"correct_password="password123"whileattempts<max_attempts:username=input("Enterusername:")password=input("Enterpassword:")ifusername==correct_usernameandpassword==correct_password:print("登錄成功")returnelse:attempts+=1ifattempts<max_attempts:print("用戶名或密碼錯誤。請再試一次。")else:print("用戶名或密碼錯誤。已達到最大嘗試次數(shù)。")if__name__=='__main__':login_system()```解析思路：設(shè)計一個`login_system`函數(shù)。使用循環(huán)（如`while`）允許用戶嘗試登錄，最多嘗試`max_attempts`次。在循環(huán)內(nèi)提示用戶輸入用戶名和密碼。使用`input()`函數(shù)獲取輸入。將輸入與預(yù)設(shè)的正確用戶名和密碼進行比較。如果匹配，打印成功信息并結(jié)束程序。如果不匹配，增加嘗試次數(shù)計數(shù)器`attempts`。如果達到最大嘗試次數(shù)仍未成功，打印錯誤信息和達到上限的提示。使用簡單的條件判斷和循環(huán)控制流程。23.答案：設(shè)計思路：1.項目結(jié)構(gòu)：可能會創(chuàng)建一個包含多個模塊的Python包。*`database_module.py`：負責(zé)與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫（如PostgreSQL）交互。使用`psycopg2`或`sqlalchemy`庫。*`cache_module.py`：負責(zé)與Redis交互。使用`redis-py`庫。*`main.py`：應(yīng)用程序的主入口，調(diào)用其他模塊的功能。2.技術(shù)選型：*關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：`psycopg2`（PostgreSQL）或`sqlite3`（SQLite）。*NoSQL數(shù)據(jù)庫：`redis-py`（Redis）。*Web框架（可選）：如果需要API接口，可以使用`Flask`或`FastAPI`。3.代碼實現(xiàn)（大致）：*`database_module.py`:```pythonimportpsycopg2#或sqlalchemy#...連接數(shù)據(jù)庫、定義模型/表操作...defstore_temperature_data(username,max_temp,min_temp):conn=psycopg2.connect(...)cur=conn.cursor()#插入或更新數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫表#...mit()cur.close()conn.close()```*`cache_module.py`:```pythonimportredis#...連接Redis...defget_weather_forecast():#從Redis獲取數(shù)據(jù)#...returnforecast_data```*`main.py`:```pythonfromdatabase_moduleimportstore_temperature_datafromcache_moduleimportget_weather_forecastimportrequests#用于調(diào)用外部APIdefmain():#調(diào)用外部API獲取數(shù)據(jù)api_url="/weather"response=requests.get(api_url)data=response.json()#提取明天的最高溫和最低溫max_temp=data['tomorrow']['max_temp']min_temp=data['tomorrow']['min_temp']#假設(shè)用戶名是固定的或從某處獲取username="system"#存儲到數(shù)據(jù)庫store_temperature_data(username,max_temp,min_temp)print(f"Temperaturedatastored:Max={max_temp},Min={min_temp}")if__name__=='__main__':main()```解析思路：考慮一個實際的小型項目流程。需要與兩種不同類型的數(shù)據(jù)庫交互。設(shè)計模塊化的代碼結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)庫操作和緩存操作分離到不同模塊。明確各自使用的技術(shù)庫（`psycopg2`/`sqlalchemy`forDB,`redis-py`forCache）。在主程序中串聯(lián)起整個流程：調(diào)用外部API獲取數(shù)據(jù)->解析數(shù)據(jù)->調(diào)用數(shù)據(jù)庫模塊存儲數(shù)據(jù)->調(diào)用緩存模塊（如果需要）獲取或存儲數(shù)據(jù)。描述關(guān)鍵步驟和涉及的技術(shù)點。24.答案：設(shè)計思路：1.核心功能：定期檢查遠程服務(wù)器文件是否存在，不存在則發(fā)送警告。2.技術(shù)選型：*遠程文件檢查：可能使用`paramiko`（SSH）連接服務(wù)器并執(zhí)行`ls`命令，或使用`os.path.exists`配合服務(wù)器地址（如`ssh://user@host/path`，但這通常需要特定庫支持或約定）。*定時任務(wù)：使用Python的`schedule`庫，或者操作系統(tǒng)的計劃任務(wù)（如Linux的`cron`，Windows的任務(wù)計劃程序）。*警告方式：可以是打印到控制臺、發(fā)送郵件、發(fā)送HTTP請求到告警系統(tǒng)等。3.代碼邏輯（使用`schedule`庫示例）：```pythonimportscheduleimporttimeimportparamiko#假設(shè)使用SSH#...其他庫，如smtplib（發(fā)郵件）...REMOTE_SERVER="user@host"REMOTE_PATH="/path/to/your/file"WARNING_THRESHOLD=1#檢查間隔時間（分鐘）defcheck_file():client=paramiko.SSHClient()client.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy())try:client.connect(REMOTE_SERVER,username='user',password='pass')#或使用密鑰stdin,stdout,stderr=client.exec_command(f"ls{REMOTE_PATH}")#簡單判斷：如果ls命令有輸出，認為文件存在ifstdout.read():print("Fileexists.")else:print(f"WARNING:File