Tema 3. (10 puntos) Indique la salida por pantalla del siguiente código. Justifique su respuesta.
import numpy as np letters = np.array(['A', 'Z', 'P', 'B', 'E', 'R', 'O', 'M', 'B', 'A', 'C', 'D', 'Q', 'O']) indexes = np.array([54, 23, 60, 13, 29, 65, 31, 23, 30, 99, 19, 89, 10, 56]) n1 = letters[indexes>=30] res= {} for x in n1: res[x] = res.get(x,0)+1 print(res)
Referencia: Archivo original 2daEvaI_Term2018.pdf
Ejercicio: 2Eva_IT2018_T3 Prueba de Escritorio - cadenas, indexación, diccionarios
Arreglos numéricos, cadenas, indexación, diccionarios.
(Editado para tarea, se mantiene el objetivo de aprendizaje)
Tema 1. (40 puntos) Para analizar los niveles de seguridad en el país, se registran los incidentes por ciudad y tipo delito en un archivo.
| robo vehículo | asalto | Escandalo vía pública | ... | |
|---|---|---|---|---|
| Quito | 540 | 4523 | 24 | ... |
| Guayaquil | 605 | 6345 | 5 | ... |
| Cuenca | 123 | 676 | 133 | ... |
| Machala | 67 | 1234 | 412 | ... |
| ... | ... | .... | .... | ... |
Dispone de un modulo "ecu911" con la función cargarDatos(nombrearchivo) que lee el archivo y entrega un diccionario con la las veces que se ha reportado cada tipo de delito para cada ciudad del país en el siguiente formato:
diccionario = {
'Guayaquil':{'robo vehiculo':605, 'asalto':6345, ...},
'Cuenca': {'robo vehiculo':123, 'asalto': 676, ...},
...
}
Para crear el diccionario debe importar el módulo.
Se requiere implementar lo siguiente:
a. Una función tablatitulos(diccionario) que recibe el diccionario descrito y retorna una coleccion:
titulos = (ciudad, tipodelito)
ciudad contiene las ciudades del archivo, y tipodelito contiene los tipos considerados en el diccionario, ambos sin duplicados.
b. La función crearMatriz(diccionario) que usando la información del diccionario crea una matriz con el número de incidentes por ciudad y tipo de delito. La matriz es un arreglo de numpy, semejante al ejemplo:
>>> matriz
array([[ 530, 4523, 24, ...],
[ 605, 6345, 5, ...],
[ 123, 676, 133,...],
[ 67, 1234, 412, ...],
...
])
c. Una función ciudadesMenosSeguras(matriz, titulos, untipo, poblacion) que retorna los nombres de las tres ciudades que tienen el mayor indice per capita de para untipo de delito.
\text{indice per capita} = \frac{\text{numero de incidentes reportados}}{\text{poblacion de la ciudad}}La función recibe la matriz , titulos de los literales anteriores, un tipo de delito y la población de cada ciudad del país en un vector, arreglo Numpy.
Rúbrica: literal a (10 puntos), literal b (20 puntos), literal c (10 puntos).
Referencia: Archivo original 2daEvaI_Term2018.pdf
Ejercicio: 2Eva_IT2018_T1 Niveles seguridad por ciudad
Propuesta de solución en Python:
Como referencia para el algoritmo se usa la tabla:
| ciudad | robo vehículos | asalto |
| Guayaquil | 605 | 6345 |
| Cuenca | 123 | 676 |
El módulo cargarDatos() desde un archivo se guarda como ecu911.py
La sección no era necesario escribirla en la evaluación, se podría suponer que ya estaba escrita.
# CCPG1001-Fundamentos de programación FIEC-ESPOL # 2Eva_IT2018_T1 Niveles seguridad por ciudad import numpy as np import ecu911 es ecu def titulostabla(tabla_dic): ciudad = tabla_dic.keys() ciudad = list(ciudad) unaciudad = ciudad[0] unregistro = tabla_dic[unaciudad] tipodelito = unregistro.keys() tipodelito = list(tipodelito) titulos = [ciudad,tipodelito] return(titulos) def crearMatriz(tabla_dic,titulos): ciudad = titulos[0] tipodelito = titulos[1] n = len(ciudad) m = len(tipodelito) tabla = np.zeros(shape=(n,m),dtype = int) f = 0 while not(f>=n): c = 0 unaciudad = ciudad[f] registro = tabla_dic[unaciudad] while not(c>=m): untipo = tipodelito valor = registro[untipo] tabla[f,c] = valor c = c+1 f = f+1 return(tabla) def ciudadesMenosSeguras(matriz, titulos, untipo, poblacion): ciudad = titulos[0] tipodelito = titulos[1] columna = tipodelito.index(untipo) incidentes = matriz[:,columna] indicador = incidentes/poblacion cual = np.argmax(indicador) insegura = ciudad[cual] # Tarea: encontrar las siguientes menos seguras return(insegura) # PROGRAMA PRUEBA ------------------- # INGRESO nombrearchivo = 'reporteincidentes.txt' tabla = ecu.cargardatos(nombrearchivo) # Usado si no dispone del módulo y archivo.txt #tabla_dic = { # 'Guayaquil':{'robo vehiculo':605, 'asalto':6345}, # 'Cuenca': {'robo vehiculo':123, 'asalto': 676} # } poblacion = np.array([2000, 1000]) untipo = 'asalto' # PROCEDIMIENTO titulos = titulostabla(tabla_dic) matriz = crearMatriz(tabla_dic,titulos) inseguras = ciudadesMenosSeguras(matriz, titulos, untipo, poblacion) # SALIDA print('Los títulos de la tabla son:') print(titulos) print('La matriz de datos: ') print(matriz) print('La menos segura: ') print(inseguras)
Usando el módulo es necesario disponer de un archivo reporteincidentes.txt con datos, por facilidad en el mismo directorio de trabajo:
Guayaquil,605,6345 Cuenca,123,676
Tema 3. (10 puntos) ¿Qué imprime el siguiente código? Justifique su respuesta
import numpy as np arr = np.array([8,3,7,1,5,2,6,4]) d = 'vwxyz' p = '' for a in range(arr[arr<5].size): p += d[a]*a print(p)
Referencia: Archivo original 1raEvaI_Term2018.pdf
(Editado para tarea, se mantiene el objetivo de aprendizaje)
Tema 2. (50 puntos) Dispone de una tabla con el desempeño histórico (estadística) de los jugadores equipos (país) que participan en el Mundial de Futbol:
Los jugadores se encuentran ordenados por equipos siguiendo el orden del listado de países siguiente:
paises = ['Portugal', 'Brasil', … , 'Argentina']
Dispone de otra tabla con los equipos (país) y jugadores, conformada como una lista que contiene como elementos otras listas (lista de listas):
pais_jugadores = [prtgl,
brsl,
…,
argntn]
Cada elemento de la tabla pais_jugadores contiene los nombres de los jugadores registrados en cada equipo:
prtgl = ['Cristiano Ronaldo', …] brsl = ['Neymar Jr.', … ] … argntn = [ …, 'Lionel Messi']
con los datos disponibles en las tablas y usando instruciones de Python, se requiere:
a. Determinar el país con el promedio de goles más alto.
\text{promedio de goles} =\frac{\text{goles anotados del país}}{\text{numero de jugadores del país}}b. Contar cuántos jugadores españoles tienen una efectividad mayor que la efectividad promedio de España.
\text{efectividad} = \frac{\text{goles anotados}}{\text{Tiros directo al arco}}c. Mostrar la lista con los nombres de los jugadores que tienen más del 76% de posesión del balón .
d. Mostrar el jugador con mayor porcentaje de pases acertados, indicando nombre y país al que pertenece.
e. Calcular el promedio mundial por cada una de las características.
( “Goles anotados", "...", "% posesión del balón", "% de pases acertados", "Tiros directos al arco" ).
f. Determine si cada una las características para el jugador "Lionel Messi" están por encima del correspondiente promedio mundial. Muestre el mensaje de respuesta correspondiente:
“Lionel Messi está/no está por encima del promedio mundial”
Sugerencia: Separe el trabajo de ubicar los jugadores de la tabla, del procesamiento de los datos de desempeño.
Para ubicar los jugadores realice una tabla siguiendo las siguientes instrucciones:
1. A partir de los datos pais_jugadores y las listas de jugadores, bosqueje la tabla que se forma como referencia.
2. Unifique en un vector jugadores a todos los de cada país.
3. Realice una tabla en cuyas filas ubique cada pais con el índice [desde, hasta, cuantos] que indica las posiciones desde/hasta dónde se cuentan los jugadores para cada pais, además de la cantidad de jugadores.
Ésta última tabla permitirá ubicar a los jugadores por países.
Para probar los algoritmos, puede usar los datos de las tablas simplificadas para prueba:
desempeno = np.array([[ 32, 24, 45],
[ 90, 84, 91],
[ 54, 60, 78],
[187,239,112]])
paises = ['Portugal', 'Brasil', 'Argentina']
prtgl = ['Cristiano Ronaldo']
brsl = ['Neymar Jr.' ]
argntn = ['Lionel Messi']
pais_jugadores = [prtgl, brsl, argntn]
Referencia: Archivo original 1raEvaI_Term2018.pdf
(Editado para tarea, se mantiene el objetivo de aprendizaje)
Tema 1. (40 PUNTOS) La compañía ACME S.A. está desarrollando un nuevo método para detectar especies en base a su ADN. 
Para representar una especie por su ADN se utiliza una secuencia S compuesta únicamente de las letras A, C, G y T.
La inversa de una secuencia S se determina con los símbolos en orden inverso a lo presentado. Ejemplo:
>>> inversa('GATACA') = 'ACATAG'
Se tienen como datos:
Implemente un programa que muestre todas las secuencias S que pertenecen a la especie buscada y los índices en la inversa de S donde aparece la cadena de referencia R .
Para realizar esta tarea, por cada secuencia S en listado L :
1. Forme la cadena inversa de la secuencia S
2. La secuencia S pertenece a la especie buscada si:
a) la cadena de referencia R aparece exactamente dos veces en la segunda mitad de inversa y
b) al menos 4 veces en total.
3. Si S pertenece a la especie buscada, muestre la secuencia S y los índices.
Ejemplo:
L = ['ATTTGCTTGCTATTTAAACCGGTTATGCATAGCGC',
'ATTAGCCGCTATCGA',
'…']
R = 'CG'
SALIDA para Secuencia L[0]:
Secuencia: ATTTGCTTGCTATTTAAACCGGTTATGCATAGCGC
Inversa: CGCGATACGTATTGGCCAAATTTATCGTTCGTTTA
Índices: [0, 2, 7, 25, 29]
SALIDA para Secuencia L[1]:
Secuencia: ...
Índices: ...
Referencia: Archivo original 1raEvaI_Term2018.pdf
Ejercicio: 1Eva_IT2018_T1 Busca especie con ADN
Propuesta de solución en Python:
primero se obtiene una secuencia del listado
i = 0 secuencia = Listado[i]
Para obtener la inversa se empieza copiando desde el último caracter de la secuencia con índice j=m-1, siendo m la cantidad de caracteres de la secuencia.
# calcula la inversa m = len(secuencia) inversa = '' j = m-1 while not(j<0): inversa = inversa + secuencia[j] j = j-1
el resultado esperado es:
las secuencias que pertenecen son: 1 Secuencia: ATTTGCTTGCTATTTAAACCGGTTATGCATAGCGC indices de inversa: [0, 2, 7, 25, 29] >>>
El análisis se realiza en dos partes: desde j=0 hasta mitad = m//2. Luego desde la mitad hasta m.
Al comparar la referencia con una sección de la inversa, se pueden almacenar los índices de la coincidencia en otra lista.
# CCPG1001 Fundamentos de Programación FIEC-ESPOL # 1Eva_IT2018_T1 Busca especie con ADN # propuesta de solución: edelros@espol.edu.ec # INGRESO Listado = ['ATTTGCTTGCTATTTAAACCGGTTATGCATAGCGC', 'ATTAGCCGCTATCGA'] Referencia = 'CG' # PROCEDIMIENTO n = len(Listado) tref = len(Referencia) pertenece = [] i = 0 while not(i>=1): secuencia = Listado[i] indices = [] # calcula la inversa m = len(secuencia) inversa = '' j = m-1 while not(j<0): inversa = inversa + secuencia[j] j = j-1 # Analiza las partes, mitad mitad = m//2 veces1 = 0 veces2 = 0 j = 0 # primera mitad while not(j>=mitad): seccion = inversa[j:j+tref] if (seccion == Referencia): veces1 = veces1 + 1 indices.append(j) j = j + 1 j = mitad # segunda mitad while not(j>=m): seccion = inversa[j:j+tref] if (seccion == Referencia): veces2 = veces2 + 1 indices.append(j) j = j + 1 # Revisa si pertenece a especie total = veces1 + veces2 if (veces2==2 and total>=4): pertenece.append([secuencia, indices]) # siguiente secuencia de listado i = i + 1 # SALIDA # print(pertenece) tp = len(pertenece) print('las secuencias que pertenecen son: ', tp) i = 0 while not(i>=tp): print('Secuencia: ',pertenece[i][0]) print('indices de inversa:',pertenece[i][1]) i = i + 1
Tarea: Convertir a funciones las secciones de:
- Inversa de la secuencia creainversa(secuencia)
- Conteo de referencias en mitades de secuencia cuentareferencia(mitadsecuencia)
- Crear vector de índices donde se encuentra la referencia entregaindices(inversa)
Ejercicio: 1Eva_IT2018_T2 Desempeño de jugadores mundial futbol
Revisar las sugerencias en el enunciado, dividir el problema y simplificar las tablas para las pruebas de algoritmos, con lo que que se obtiene:
a) el país con mas goles promedio: Argentina b) los jugadores efectivos de: Brasil 0 c) jugadores amarrabalon: ['Lionel Messi'] d) jugador con más pases acertados: Lionel Messi e) promedios mundiales: [ 33.66666667 88.33333333 64. 179.33333333] f) : Lionel Messi no está por encima del promedio mundial >>>
visualizar la tabla de paises_jugadores es:
>>> pais_jugadores [['Cristiano Ronaldo'], ['Neymar Jr.'], ['Lionel Messi']]
las instrucciones desarrolladas por literal son:
# CCPG1001 Fundamentos de Programación FIEC-ESPOL # 1Eva_IT2018_T2 Desempeño de jugadores mundial futbol import numpy as np # INGRESO desempeno = np.array([[ 32, 24, 45], [ 90, 84, 91], [ 54, 60, 78], [187,239,112]]) paises = ['Portugal', 'Brasil', 'Argentina'] prtgl = ['Cristiano Ronaldo'] brsl = ['Neymar Jr.' ] argntn = ['Lionel Messi'] pais_jugadores = [prtgl, brsl, argntn] analizapais = 'Brasil' analizaposeebalon = 76 analizajugador = 'Lionel Messi' # PROCEDIMIENTO tamano = np.shape(desempeno) tdf = tamano[0] tdc = tamano[1] tp = len(paises) # tabla ubicapais[unpais] = [desde,hasta,cuantos] ubicapais = np.zeros(shape=(tp,3),dtype=int) desde = 0 unpais = 0 while not(unpais>=tp): jugadores = pais_jugadores[unpais] cuantos = len(jugadores) hasta = desde + cuantos ubicapais[unpais,0] = desde ubicapais[unpais,1] = hasta ubicapais[unpais,2] = cuantos desde = hasta unpais = unpais + 1 # Agrupa jugadores todosjugadores = [] unpais = 0 while not(unpais>=tp): jugadores = pais_jugadores[unpais] cuantos = len(jugadores) quien = 0 while not(quien>=cuantos): todosjugadores.append(jugadores[quien]) quien = quien + 1 unpais = unpais +1 # a) pais con mas goles promedio fila = 0 # fila goles anotados golesanotados = desempeno[fila] prmGolAnota = np.zeros(tp,dtype = float) unpais = 0 while not(unpais>=tp): desde = ubicapais[unpais,0] hasta = ubicapais[unpais,1] cuantos = ubicapais[unpais,2] golpais = golesanotados[desde:hasta] prmGolAnota[unpais] = np.sum(golpais)/cuantos unpais = unpais + 1 goleador = np.argmax(prmGolAnota) nombregoleador = paises[goleador] # b) Contar jugadores con mayor efectividad # al promedio de analizapais # donde = paises.index(buscapais) donde = -1 unpais = 0 while not(unpais>=tp or donde>=0): if (paises[unpais] == analizapais): donde = unpais unpais = unpais + 1 # efectividad del pais analizado fila = tdf-1 # tiros al arco (última de desempeno) tirosdirectos = desempeno[fila] desde = ubicapais[donde,0] hasta = ubicapais[donde,1] anotados = golesanotados[desde:hasta] directos = tirosdirectos[desde:hasta] efectivopais = np.sum(anotados)/np.sum(directos) #jugadores efectivos del pais analizado cuentaefectivos = 0 quien = desde while not(quien>=hasta): unaefectividad = golesanotados[quien]/tirosdirectos[quien] if (unaefectividad > efectivopais): cuentaefectivos = cuentaefectivos+1 quien = quien + 1 # c) posesion balón fila = 2 # fila de posesión de balón poseebalon = desempeno[fila] amarrabalon = [] quien = 0 while not(quien>=tdc): if (poseebalon[quien]>analizaposeebalon): amarrabalon.append(todosjugadores[quien]) quien = quien +1 # d) jugador con más pases acertados fila = tdf-2 pasesacertados = desempeno[fila] quienacierta = np.argmax(pasesacertados) nombreacierta = todosjugadores[quienacierta] # e) promedios mundiales promediomundial = np.sum(desempeno,axis =1)/tdc # f) jugadores superior a promedio mundial # donde = todosjugadores.index(analizajugador) donde = -1 quien = 0 while not(unpais>=tp or donde>=0): if (todosjugadores[quien] == analizajugador): donde = unpais quien = quien + 1 # verifica cumplimiento de parámetros cumple = ' está ' fila = 0 while not(fila>=tdf): caracteristica = desempeno[fila,donde] if (caracteristica< promediomundial[fila]): cumple = ' no está ' fila = fila+1 mensaje = analizajugador + cumple + 'por encima del promedio mundial' # SALIDA print('a) pais con mas goles promedio: ', nombregoleador) print('b) jugadores efectivos de: ', analizapais, cuentaefectivos) print('c) jugadores amarrabalon: ', amarrabalon) print('d) jugador con más pases acertados: ', nombreacierta) print('e) promedios mundiales: ', promediomundial) print('f) :', mensaje)
Tarea: Realice las modificaciones necesarias para realizar las funciones para las secciones de:
- crear tabla ubicapais(paises_jugadores)
- agrupajugadores(paises_jugadores)
use las funciones realizadas en el programa.
Considerar cuando la respuesta de los algoritmos de búsqueda es -1, no se encontró el elemento en el conjunto. En la propuesta no se valida ésta situación, por ejemplo, si se pone 'espana' y no se encuentra en la tabla.
Ejercicio: 3Eva_IIT2017_T2 biblioteca videojuegos
Propuesta de solución en Python:
archivo de prueba: videojuegos.csv
# CCPG1001-Fundamentos de Programación - FIEC-ESPOL # 3Eva_IIT2017_T2 biblioteca videojuegos import numpy as np def juegosConsolas(nomArchivo, categoria, decada): productos = [] equipos = [] listado = [] if (decada>99): decada = decada%100 archivo = open(nomArchivo,'r') # encabezado linea = archivo.readline() # primera linea de datos linea = archivo.readline() while not(linea==''): linea = linea.strip('\n') partes = linea.split(',') njuego = partes[0] anio = int(partes[1]) cons = partes[2] calf = float(partes[3]) lista = partes[4].split(';') categ = lista[0] tags = lista[1:] if (anio>=decada and anio<=(decada+10) and (categ==categoria)): if not(njuego in productos): productos.append(njuego) if not(cons in equipos): equipos.append(cons) listado.append([njuego,cons,calf]) linea = archivo.readline() archivo.close() respuesta = (productos,equipos, listado) return(respuesta) def crearMatriz(nomArchivo, categoria, decada): indices = juegosConsolas(nomArchivo, categoria, decada) filas = indices[0] columnas = indices[1] datos = indices[2] n = len(filas) m = len(columnas) matriz = np.zeros(shape=(n,m), dtype=float) q = len(datos) for i in range(0,q,1): f = filas.index(datos[i][0]) c = columnas.index(datos[i][1]) valor = datos[i][2] matriz[f,c] = valor return(matriz) def mejoresJuegos(nomArchivo, categoria, decada): indices = juegosConsolas(nomArchivo, categoria, decada) matriz = crearMatriz(nomArchivo, categoria, decada) subtotal = np.sum(matriz, axis=0) conteo = np.count_nonzero(matriz,axis=0) prom = subtotal/conteo indicesMax = prom.argsort()[-5::] n = len(indicesMax) narchivo = 'Mejores.txt' archivo = open(narchivo,'w') for i in range(0,n,1): cual = indicesMax[i] linea = indices[1][cual] + ',' + str(prom[cual]) + '\n' archivo.write(linea) archivo.close() respuesta = 'archivo creado' return(respuesta) def colecciones(nomArchivo, palabras): respuesta = [] archivo = open(nomArchivo,'r') # encabezado linea = archivo.readline() # primera linea de datos linea = archivo.readline() while not(linea==''): linea = linea.strip('\n') partes = linea.split(',') lista = partes[4].split(';') categ = lista[0] tags = lista[1:] if (palabras == tags): if not(njuego in respusta): respuesta.append(njuego) return(respuesta) # PROGRAMA --------------------------- # INGRESO nomArchivo = 'videojuegos.csv' categoria = 'RPG' decada = 80 # PROCEDIMIENTO respuesta1 = juegosConsolas(nomArchivo, categoria, decada) respuesta2 = crearMatriz(nomArchivo, categoria, decada) respuesta3 = mejoresJuegos(nomArchivo, categoria, decada) # SALIDA print('juegos y consolas de: ', decada, categoria) print(respuesta1[0]) print(respuesta1[1]) print('matriz: ') print(respuesta2) print('seleccionados: ') print(respuesta3)