{
 "cells": [
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "# Программирование для всех (основы работы в Python)\n",
    "\n",
    "## Домашнее задание №4\n",
    "\n",
    "За разные задачи можно получить разное число баллов. Максимум за ДЗ можно набрать 8 баллов. Вы можете решить больше задач, чем требуется, чтобы потренироваться.\n",
    "\n",
    "Чтобы сдать ДЗ, его надо загрузить на Dropbox в виде `ipynb`-файла. Получить `ipynb`-файл можно, выбрав в Jupyter пункт меню *File → Download as... → Notebook (.ipynb)*.\n",
    "\n",
    "Алгоритм работы:\n",
    "\n",
    "1. Скачать `ipynb`-файл с домашним заданием.\n",
    "2. Загрузить скачанный файл в Jupyter Notebook через *Upload*.\n",
    "3. Вписать решения задач в ячейки с комментарием `# YOUR CODE HERE`.\n",
    "4. Сохранить изменения и загрузить файл с решениями на Dropbox.\n",
    "\n",
    "**Обратите внимание:** выводимый на экран результат должен полностью совпадать с условием. Если, например, код технически работает правильно, но выводит сообщение вида `следующее число 6` вместо `Следующее число: 6.`, такое решение будет считаться частично верным и оцениваться на неполный балл (например, 0.5 из 1)."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 1 (1 балл)\n",
    "\n",
    "Напишите программу, которая запрашивает у пользователя любой адрес в одну строку в формате: город,улица,дом и выводит на экран список из отдельных элементов адреса. Обратите внимание на отстутствие пробела после запятых во входных данных, это важно!\n",
    "\n",
    "**Пример.**\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Москва,Мясницкая,20\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    ['Москва', 'Мясницкая', '20']"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 2 (1 балл)\n",
    "\n",
    "Дан список станций желтой ветки московского метро (упорядочены как на карте):"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "line = [\"Третьяковская\", \"Марксистская\", \"Площадь Ильича\", \"Авиамоторная\", \n",
    "        \"Шоссе Энтузиастов\", \"Перово\", \"Новогиреево\", \"Новокосино\"]"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "Давайте считать, что движение происходит от Третьяковской до Новокосино.\n",
    "\n",
    "Напишите программу, которая запрашивает у пользователя название текущей станции метро (без лишнего пробела на конце) и выводит на экран сообщение вида\n",
    "\n",
    "    Следующая станция: станция\n",
    "\n",
    "Считайте, что пользователь знает, какая станция конечная, и не будет запрашивать станцию, следующую после Новокосино.\n",
    "\n",
    "**Пример.**\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Введите текущую станцию: Площадь Ильича\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    Следующая станция: Авиамоторная\n",
    "\n",
    "**Подсказка.** Чтобы вернуть индекс определенного элемента в списке, нужно воспользоваться методом `.index()`."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 3 (1 балл)\n",
    "\n",
    "Напишите программу, которая запрашивает целое число `n` с клавиатуры, затем `n` целых чисел, после чего выводит произведение всех этих чисел.\n",
    "\n",
    "**Пример.**\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    3\n",
    "    9\n",
    "    2\n",
    "    5\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    90"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 4 (1 балл)\n",
    "\n",
    "Дан словарь с записями, ключами которых являются числовые id, а значениями – города."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "cities = {100: 'Москва', 101: 'Санкт-Петербург', 103: 'Екатеринбург', 104: 'Пермь', \n",
    "          107: 'Красноярск', 111 : 'Киров'}"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "Напишите программу, которая просит пользователя ввести с клавиатуры сначала ключ, потом значение, а затем:\n",
    "\n",
    "* если в словаре `cities` есть запись с таким ключом, на экран выводится сообщение \"Запись с таким ключом существует. Введите другой ключ.\"\n",
    "\n",
    "* если в словаре `cities` нет записи с таким ключом, в этот словарь добавляется запись с введенным ключом и значением + обновленный словарь `cities` выводится на экран.\n",
    "\n",
    "Обратите внимание, id должны быть целочисленными!\n",
    "\n",
    "**Пример.**\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Введите ключ: 101\n",
    "    Введите значение: Мурманск\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    Запись с таким ключом существует. Введите другой ключ.\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Введите ключ: 117\n",
    "    Введите значение: Омск\n",
    "\n",
    "*Выходные данные (порядок записей может быть другим):*\n",
    "\n",
    "    {100: 'Москва', 101: 'Санкт-Петербург', 103: 'Екатеринбург', 104: 'Пермь', \n",
    "          107: 'Красноярск', 111 : 'Киров', 117 : 'Омск'}\n",
    "\n",
    "**Подсказка.** используйте оператор `in`."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 5 (1 балл)\n",
    "\n",
    "Напишите функцию `int_list()`, которая принимает на вход список строк, представляющих собой целые числа, и возвращает новый список из целых чисел. Функция не должна ничего печатать (выводить на экран).\n",
    "\n",
    "**Пример работы функции.**\n",
    "\n",
    "*Применение:*\n",
    "\n",
    "    int_list(['1', '3', '5', '18'])\n",
    "\n",
    "*Результат:*\n",
    "\n",
    "    [1, 3, 5, 18]"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 6 (1 балл)\n",
    "\n",
    "Напишите функцию `dummy()`, которая принимает на вход список значений индекса *Freedom House* в старой шкале от 1 до 8, и возвращает список из 0 и 1, где 1 соответствует свободным странам, то есть странам со статусом *Free* со значениями индекса от 1.0 до 2.5 включительно. Функция не должна ничего печатать (выводить на экран).\n",
    "\n",
    "**Примеры работы функции.**\n",
    "\n",
    "*Применение:*\n",
    "\n",
    "    dummy([2.5, 3.0, 2.7, 3.6, 4.8, 6.5, 1.0, 1.5, 7.0])\n",
    "\n",
    "*Результат:*\n",
    "\n",
    "    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0]\n",
    "\n",
    "*Применение:*\n",
    "\n",
    "    dummy([3.5, 3.0, 2.7, 3.6])\n",
    "\n",
    "*Результат:*\n",
    "\n",
    "    [0, 0, 0, 0]"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 7 (2 балла)\n",
    "\n",
    "Дан словарь, содержащий информацию по станциям метро в Новосибирске (станции в списке указаны последовательно, с севера на юг в случае Ленинской ветки, и с запада на восток в случае Дзержинской ветки)."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "nmetro = {\"Ленинская\" : [\"Заельцовская\", \"Гагаринская\", \"Красный проспект\", \"Площадь Ленина\", \n",
    "                         \"Октябрьская\", \"Речной Вокзал\", \"Студенческая\", \"Площадь Маркса\"], \n",
    "          \"Дзержинская\" : [\"Площадь Гарина-Михайловского\",\"Сибирская\",\"Маршала Покрышкина\",\n",
    "                           \"Березовая Роща\", \"Золотая Нива\"]}"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "Напишите программу, которая запрашивает у пользователя сначала название текущей станции без пробела на конце, затем направление движения ('1' – с севера на юг или с запада на восток, '2' – с юга на север или с востока на запад) и выводит на экран название следующей станции.\n",
    "\n",
    "Считайте, что пользователь знает, какие станции являются конечными, и не будет запрашивать станцию, следующую после конечной.\n",
    "\n",
    "**Пример.**\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Введите название текущей станции: Гагаринская\n",
    "    Выберите направление движения (1 - с севера на юг или с запада на восток, 2 - с юга на север или с востока на запад): 2\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    Следующая станция: Заельцовская\n",
    "\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Введите название текущей станции: Сибирская\n",
    "    Выберите направление движения (1 - с севера на юг или с запада на восток, 2 - с юга на север или с востока на запад): 1\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    Следующая станция: Маршала Покрышкина"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 8 (2 балла)\n",
    "\n",
    "Напишите программу, которая просит пользователя ввести текст без знаков препинания (просто слова через пробел) и выводит на экран словарь, где ключами являются буквы, а значениями ‒ их частота. Обратите внимание, одна и та же буква в разных регистрах (заглавная или строчная) должна считаться как одна и та же буква.\n",
    "\n",
    "Пользоваться можно только базовыми средствами Python: циклы и условные конструкции, методы для строк, списков, словарей.\n",
    "\n",
    "**Пример.**\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Введите текст: Люблю грозу в начале мая\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    {'м': 1, 'я': 1, 'е': 1, 'а': 3, 'н': 1, 'з': 1, 'в': 1, 'ю': 2, 'ч': 1, 'у': 1, 'р': 1, 'б': 1, 'л': 3, 'г': 1, 'о': 1}\n",
    "\n",
    "*Входные данные:*\n",
    "\n",
    "    Введите текст: ABBA Brilliant concert\n",
    "\n",
    "*Выходные данные:*\n",
    "\n",
    "    {'l': 2, 't': 2, 'o': 1, 'r': 2, 'e': 1, 'b': 3, 'c': 2, 'i': 2, 'n': 2, 'a': 3}"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 9 (2 балла)\n",
    "\n",
    "Дан словарь `cols` с соответствиями цветов при переводе изображения в негатив (очень примерно):"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "cols = {'white': 'black', 'red' : 'green', 'yellow': 'blue'}"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "Напишите функцию `RevertCol()`, которая принимает на вход список цветов, используемых в изображении, и возвращает список цветов этого изображения, переведенного в негатив. Словарь `cols` менять нельзя! Функция не должна ничего печатать (выводить на экран).\n",
    "\n",
    "**Пример работы функции.**\n",
    "\n",
    "*Применение:*\n",
    "\n",
    "    RevertCol(['white', 'red', 'black', 'green', 'yellow', 'blue'])\n",
    "\n",
    "*Результат:*\n",
    "\n",
    "    ['black', 'green', 'white', 'red', 'blue', 'yellow']"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Задача 10 (4 балла)\n",
    "\n",
    "Напишите функцию `eq_solve()`, которая принимает на вход строку с квадратным уравнением (без пробелов между знаками и со всеми коэффициентами, записанными явно, включая 1 и -1) и решает квадратное уравнение:\n",
    "\n",
    "* если дискриминант отрицательный, печатает строку с предупреждением Уравнение имеет комплексные корни и возвращает пустой список;\n",
    "* если дискриминант равен нулю, печатает строку Уравнение имеет одно решение и возвращает список из одного решения;\n",
    "* если дискриминант больше нуля, печатает строку Уравнение имеет два решения и возвращает список из двух решений.\n",
    "\n",
    "Считайте, что квадратное уравнение уже приведено к стандартному виду:\n",
    "\n",
    "$$ax^2+bx+c=0$$\n",
    "\n",
    "Нельзя: использовать библиотечные функции (кроме `sqrt()` из модуля `math`), регулярные выражения.\n",
    "\n",
    "Можно: создавать вспомогательные функции внутри основной функции `eq_solve()`, использовать условия, циклы, методы для строк, списков и прочие объекты, обсуждаемые на лекциях.\n",
    "\n",
    "**Примеры работы функции.**\n",
    "\n",
    "*Применение:*\n",
    "\n",
    "    eq_solve('1x^2+6x+9=0')\n",
    "\n",
    "*Вывод на экран:*\n",
    "\n",
    "    Уравнение имеет одно решение\n",
    "\n",
    "*Возвращаемый результат:*\n",
    "\n",
    "    [-3.0]\n",
    "\n",
    "*Применение:*\n",
    "\n",
    "    eq_solve('-2x^2-6x+9=0')\n",
    "\n",
    "*Вывод на экран:*\n",
    "\n",
    "    Уравнение имеет два решения\n",
    "\n",
    "*Возвращаемый результат:*\n",
    "\n",
    "    [-4.098076211353316, 1.098076211353316]\n",
    "\n",
    "*Применение:*\n",
    "\n",
    "    eq_solve('3x^2-1x+10=0')\n",
    "\n",
    "*Вывод на экран:*\n",
    "\n",
    "    Уравнение имеет только комплексные корни\n",
    "\n",
    "*Возвращаемый результат:*\n",
    "\n",
    "    []"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# YOUR CODE HERE"
   ]
  }
 ],
 "metadata": {
  "kernelspec": {
   "display_name": "Python 3",
   "language": "python",
   "name": "python3"
  },
  "language_info": {
   "codemirror_mode": {
    "name": "ipython",
    "version": 3
   },
   "file_extension": ".py",
   "mimetype": "text/x-python",
   "name": "python",
   "nbconvert_exporter": "python",
   "pygments_lexer": "ipython3",
   "version": "3.7.4"
  }
 },
 "nbformat": 4,
 "nbformat_minor": 2
}