#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

# In[1]:


# В домашней работе вам надо будет сгенерировать свой вариант следующим образом
def generate(key, problems=4, variants=4):
    r = 0
    for c in key:
        r += ord(c)
    result = []
    for j in range(problems):
        result.append(chr(ord('A') + j) + str(r % variants + 1))
        r //= variants
    return result


# In[20]:


generate("Зобнин Алексей Игоревич")


# In[3]:


# Рассмотрим модуль itertools
# Подключить его можно так:
import itertools

# Но тогда придется писать itertools. перед каждым именем функции из этого модуля
# Поэтому сделаем так:
from itertools import *

# Вообще-то так писать в больших проектах не рекомендуется,
# чтобы не засорять пространства имен. Лучше подключать только нужные имена


# In[5]:


s = [1, 2, 3, 4]


# In[6]:


# Сгенерируем перестановки элементов списка
for p in permutations(s):
    print(p)


# In[7]:


len(list(itertools.permutations(s)))


# In[12]:


# Переставлять можно элементы любой итерируемой сущности. Например, буквы в строке
for p in permutations("hello"):
    print(p)


# In[13]:


len(list(permutations("hello")))


# In[14]:


# В предыдущем списке были повторы из-за повторяющейся буквы l
# Контейнер set позволяет от них избавиться
len(set(permutations("hello")))


# In[15]:


# Следующая функция - itertools.combinations
# Это сочетания из k элементов
for comb in combinations("abcd", 2):
    print(comb)


# In[18]:


for comb in combinations("dcba", 3):
    print(comb)


# In[19]:


# Сочетания с повторениями
for comb in combinations_with_replacement("abcd", 3):
    print(comb)


# In[21]:


# Что еще есть в модуле itertools?
dir(itertools)


# In[ ]:


# Обратите внимание, что имена с подчеркиваниями - скрытые или зарезервированные


# In[22]:


# Функция itertools.product - декартово произведение
for elem in product([1,2,3], "ab"):
    print(elem)


# In[24]:


for number in [1,2,3]:
    for letter in "ab":
        print(number, letter)


# In[23]:


l = [[1,2,3], "abc", [3.14, 2.718], "hello"]


# In[27]:


# Декартово перемножить списки внутри нашего l можно с помощью звездочки:
for elem in product(*l):
    print(elem)


# In[28]:


# Вопрос из зала: что будет, если не поставить звездочку? Вот ответ:
for elem in product(l):
    print(elem)


# In[29]:


dir(itertools)


# In[37]:


# Функция itertools.cycle позволяет бесконечно перебирать элементы по кругу
# Мы в этом примере воспользуемся enumerate, чтобы цикл стал конечным
for i, elem in enumerate(cycle("abc")):
    if i > 20:
        break
    print(i, elem)


# In[38]:


# Теперь поговорим о генераторах
# Их можно писать как обычные функции, но с оператором yield вместо return
# Вот такой генератор будет строить первые n членов арифметической прогрессии
def progression(a, d, n):
    x = a
    i = 1
    while i <= n:
        yield x
        x += d
        i += 1
        
for elem in progression(2, 3, 10):
    print(elem)


# In[41]:


g = progression(2, 3, 10)


# In[42]:


g


# In[43]:


dir(g)


# In[44]:


# На самом деле там внутри есть метод __next__, который неявно вызывается в цикле for
g.__next__()


# In[45]:


g.__next__()


# In[46]:


g.__next__()


# In[47]:


g.__next__()


# In[48]:


g.__next__()


# In[49]:


g.__next__()


# In[50]:


g.__next__()


# In[51]:


g.__next__()


# In[52]:


g.__next__()


# In[53]:


g.__next__()


# In[54]:


# На одиннадцатом шаге происходит исключение StopIteration (мы же просили 10 членов!)
g.__next__()


# In[58]:


# Генератор чисел Фибоначчи (где первые два числа - a и b)
def fib(a, b, n):
    i = 1
    while i <= n:
        yield a
        a, b = b, a + b
        i += 1
        
for elem in fib(1, 1, 10):
    print(elem)


# In[59]:


# А вот так можно было бы решить задачу F из контеста про циклы
# (про последовательность натуральных чисел, где каждое число i повторяется i раз)
# Только учтите, что yield from работает начиная с версии 3.3, а в Контесте - 3.2
def sequence():
    i = 1
    while True:
        yield from [i] * i
        i += 1
        
# Вот другое решение той же задачи
def sequence():
    i = 1
    while True:
        for j in in range(i):
            yield i
        i += 1
        
        


# In[62]:


for i, elem in enumerate(sequence()):
    print(elem)
    if i >= 5 - 1:
        break


# In[63]:


# Вспомним, как мы подсчитывали буквы в строке
s = "Студенты Высшей школы экономики"
letters = {}
for c in s:
    letters[c] = letters.get(c, 0) + 1


# In[66]:


# В модуле collections есть удобный класс Counter,
# который уже знает, что 0 - это значение по умолчанию
import collections
s = "Студенты Высшей школы экономики"
letters = collections.Counter()
for c in s:
    letters[c] += 1 # не надо думать о том, есть ли такой ключ в словаре

# К тому же, Counter сразу выдает элементы в порядке убывания частоты    
print(letters)


# In[68]:


# collections.defaultdict - более общая конструкция: словарь со значением по умолчанию
# Counter похож на defaultdict(int)
# В этом искусственном примере мы сопоставляем словам множества их букв
import collections
s = "Студенты Высшей школы экономики"
letters = collections.defaultdict(set)
for word in s.split(" "):
    for c in word:
        letters[word].add(c) 
    
print(letters)


# In[69]:


dir(collections)


# In[70]:


# Вопрос из зала про queue
import queue


# In[71]:


dir(queue)


# In[73]:


# Вопрос из зала про range
type(range(100))


# In[74]:


list(range(100))


# In[75]:


list(range(6))


# In[76]:


# Вот как можно было бы реализовать генератор range (с одним аргументом)
def range(n):
    i = 0
    while i < n:
        yield i
        i += 1

for c in range(10):
    print(c)


# In[ ]: