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

# # Основы программирования в Python
# 
# ## Домашнее задание №2
# 
# *Формат задания и некоторые задачи заимствованы из [домашнего задания](http://nbviewer.jupyter.org/url/python.math-hse.info/static/assignments_release/dj2017/ps01/ps01.ipynb) по [курсу](http://math-info.hse.ru/s17/1) «Введение в программирование» (Магистерская программа «Журналистика данных», НИУ ВШЭ, 2017-18). *
# 
# За разные задачи можно получить разное число баллов. Если не указано обратное, задача весит 1 балл. Максимум за ДЗ можно набрать 6 баллов (это соответствует оценке 10), но вы можете решить больше задач, чем требуется, чтобы потренироваться.
# 
# Для предварительной проверки задания нужно сделать следующее:
# 
# 1. Скачать данный `ipynb`-файл на свой компьютер, открыть его в Jupyter Notebook.
# 2. Активировать тесты (см. ниже).
# 3. Вставить решение каждой задачи в ячейку для кода, следующую за его условием, там, где написан комментарий `# YOUR CODE HERE`. Отступ вашего кода должен составлять 4 пробела. Ничего не менять вокруг!
# 4. Запустить ячейку, в которую вы вставили код с решением. Ввести какие-то входные данные, проверить визуально правильность вывода.
# 5. Запустить следующую ячейку (в ней содержится тест). Если запуск ячейки с тестом не приводит к появлению ошибки (assertion), значит, всё в порядке, задача решена. Если приводит к появлению ошибки, значит, тест не пройден и нужно искать ошибку.
# 
# **Внимание!** Если в какой-то момент забыть ввести входные данные и перейти на следующую ячейку, есть риск, что Notebook перестанет откликаться. В этом случае надо перезапустить ядро: *Kernel → Restart*. При этом потеряются все значения переменных, но сам код останется.
# 
# Чтобы сдать ДЗ, его надо загрузить по ссылке на Dropbox в виде `ipynb`-файла. Получить `ipynb`-файл можно, выбрав в Jupyter пункт меню *File → Download as... → Notebook (.ipynb)*.

# ### Активировать тесты
# Запустите следующую ячейку, чтобы иметь возможность запускать тесты. Тесты проверяют, что возвращает написанный вами код, и сравнивают это с ожидаемым результатом. Если результат совпадает с ожидаемым, после исполнения теста ничего не происходит, если не совпадает – на экран выводится сообщение об ошибке.  

# In[ ]:


# Фабрика тестов для проверки программ, принимающих данные через input()

from collections import deque

class Tester(object):
    def __init__(self, inp):
        self.outputs = []
        self.inputs = deque(inp)
    def print(self, *args, sep = " ", end = "\n"):
        text = sep.join(map(str, args)) + end
        newlines = text.splitlines(keepends=True)
        if self.outputs and self.outputs[-1] and self.outputs[-1][-1] != "\n" and newlines:
            self.outputs[-1] += newlines[0]
            self.outputs.extend(newlines[1:])
        else:
            self.outputs.extend(newlines)
            
    def input(self, *args):
        assert self.inputs, "Вы пытаетесь считать больше элементов, чем предусмотрено условием"
        return self.inputs.popleft()
    def __enter__(self):
        global print
        global input
        print = self.print
        input = self.input
        return self.outputs
    def __exit__(self, *args):
        global print
        global input
        del print
        del input


# ### Задача 0 (не оценивается, решена для примера)
# 
# Напишите программу, которая запрашивает у пользователя целое число и выводит на экран сообщение вида:
#      
#      Следующее число: [число].
#      
# **Пример**
# 
# *Входные данные*
# 
#     Введите целое число: 7
# 
# *Выходные данные*
# 
#     Следующее число 8.

# In[ ]:


def nnext():
    n = int(input("Введите целое число: "))
    res = n + 1
    print(f"Следующее число: {res}.")
nnext()    


# In[ ]:


test_data = [("-1", "Следующее число: 0."), 
             ("-20", "Следующее число: -19."), 
             ("5", "Следующее число: 6."), 
             ("11", "Следующее число: 12."),
             ("460", "Следующее число: 461.")
]

for inp, out in test_data:
    with Tester(inp.split()) as t:
        nnext()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t[0].strip() == out, "Неверный ответ, были введены числа " + inp


# ### Задача 1
# Напишите программу, которая запрашивает у пользователя размер обуви и выводит на экран размер подходящих скальных туфель (туфли для скалолазания), учитывая, что обычно размер скальных туфель на 2 размера меньше обычного.
# 
# **Пример**
# 
# *Входные данные*
# 
#     Введите размер обуви: 38
# 
# *Выходные данные*
# 
#     36

# In[ ]:


def shoes():
    # YOUR CODE HERE
shoes()


# In[ ]:


test_data = [("38", 36), 
             ("41", 39), 
             ("35", 33), 
             ("39", 37),
             ("46", 44)
]

for inp, out in test_data:
    with Tester(inp.split()) as t:
        shoes()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t[0].strip() == str(out), "Неверный ответ, были введены числа " + inp


# ### Задача 2
# Напишите программу, которая последовательно запрашивает с клавиатуры три целых числа (после ввода каждого числа пользователь нажимает *Enter* — иными словами, каждое число вводится на отдельной строке) и выводит их произведение.
# 
# **Пример.**
# 
# *Входные данные:*
# 
#     1
#     2
#     3
# 
# *Выходные данные:*
# 
#     6

# In[ ]:


def prod3():
    # YOUR CODE HERE
prod3()


# In[ ]:


test_data = [
    ("0 0 0", 0),
    ("0 3 10", 0),
    ("3 0 10", 0),
    ("2 4 0", 0),
    ("2 4 5", 40),
    ("-1 2 100", -200),
    ("-20 -30 200", 200*20*30),
    ("-5 -180 -12", -5*180*12)
]

for inp, out in test_data:
    with Tester(inp.split()) as t:
        prod3()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t[0].strip() == str(out), "Неверный ответ, были введены числа " + inp


# ### Задача 3
# 
# Напишите программу, которая запрашивает у пользователя его имя и выводит на экран сообщение в одну строчку (пробелы важны):
# 
#     Имя... какое хорошее имя!
#  
# **Примеры:**
# 
# *Входные данные:*
# 
#     Анна
# 
# *Выходные данные:*
# 
#     Анна... какое хорошее имя!
# 
# *Входные данные:*
# 
#     Николай
# 
# *Выходные данные:*
# 
#     Николай... какое хорошее имя!

# In[ ]:


def good_name():
    # YOUR CODE HERE
good_name()


# In[ ]:


test_data = [
    ("Анна", "Анна... какое хорошее имя!"),
    ("Петя", "Петя... какое хорошее имя!"),
    ("Мэри", "Мэри... какое хорошее имя!"),
    ("Саша", "Саша... какое хорошее имя!")
]

for inp, out in test_data:
    with Tester([inp]) as t:
        good_name()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t[0] == out+"\n", "Неверный ответ, была введена строка " + inp


# ### Задача 4
# 
# Напишите программу, которая последовательно запрашивает с клавиатуры два положительных числа (целых или с плавающей точкой) и выводит на экран их [среднее геометрическое](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D0%B5%D0%B5_%D0%B3%D0%B5%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5). Считайте, что пользователь вводит только неотрицательные числа. После ввода каждого числа пользователь нажимает *Enter*.
# 
# **Примеры:**
# 
# *Входные данные:*
# 
#     3
#     12
# 
# *Выходные данные:*
# 
#     6.0
# 
# *Входные данные:*
# 
#     5
#     4    
# 
# *Выходные данные:*
# 
#     4.47213595499958

# In[ ]:


def geom_mean():
    # YOUR CODE HERE
geom_mean()


# In[ ]:


test_data = [
    ("3 12", 6.),
    ("5 10", 7.0710678118654755),
    ("18 24", 20.784609690826528),
    ("0.1 8.1", 0.9),
    ("0.05 0.12", 0.07745966692414834),
    ("12.25 23.189", 16.8542353727483)
]

for inp, out in test_data:
    with Tester(inp.split()) as t:
        geom_mean()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert abs(float(t[0]) - out) < 1E-6,"Неверный ответ, были введены числа " + inp


# ### Задача 5
# 
# В среднем за неделю Питон получает пять сообщений от Анаконды ($\lambda = 5$). Пользователь с клавиатуры вводит число сообщений, которые Анаконда может прислать Питону (число $k$). Напишите программу, которая выводит на экран вероятность, с которой Питон получит $k$ сообщений от Анаконды за неделю, с точностью до *трёх* знаков после запятой. Сообщение, выводимое на экран, должно быть таким (вместо выражений в квадратных скобках подставляются значения):
# 
#     Число сообщений от Анаконды за неделю равно [k], вероятность равна [значение].
# 
# Вероятность того, что Питон получит ровно $k$ сообщений, определяется следующим образом (распределение Пуассона):
# 
# $$P(X = k) = e^{-\lambda}\cdot \frac{\lambda^k}{k!},$$ где $k!$ – «ка факториал», произведение всех целых чисел от 1 до $k$ включительно. 
# 
# **Подсказка:** функцию для вычисления факториала можно вызвать из модуля `math` (`factorial()`).
# 
# **Пример:**
# 
# *Входные данные*
# 
#     Введите число сообщений: 2
# 
# *Выходные данные*
# 
#     Число сообщений от Анаконды за неделю равно 2, вероятность равна 0.084.

# In[ ]:


def pois():
    # YOUR CODE HERE
pois()    


# In[ ]:


test_data = [
    ("0", ["Число сообщений от Анаконды за неделю равно 0, вероятность равна 0.007.\n"]),
    ("1", ["Число сообщений от Анаконды за неделю равно 1, вероятность равна 0.034.\n"]),
    ("2", ["Число сообщений от Анаконды за неделю равно 2, вероятность равна 0.084.\n"]),
    ("5", ["Число сообщений от Анаконды за неделю равно 5, вероятность равна 0.175.\n"]),
    ("7", ["Число сообщений от Анаконды за неделю равно 7, вероятность равна 0.104.\n"])
]

for inp, out in test_data:
    with Tester([inp]) as t:
        pois()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t == out,"Неверный ответ, было введено число " + inp


# ### Задача 6
# 
# Напишите программу, которая запрашивает у пользователя сумму (в рублях), которую он хочет перевести своему другу на карту другого банка, и возвращает сумму списания (в рублях) с учётом комиссии банка 5%.
# 
# *Примечание:* считайте, что сумма перевода – целое число.
# 
# **Пример:** 
# 
# *Входные данные*
# 
#     Введите сумму для перевода: 1000
# 
# *Выходные данные*
# 
#     Сумма списания: 1050.0

# In[ ]:


def bank():
    # YOUR CODE HERE
bank()  


# In[ ]:


test_data = [
    ("0", ["Сумма списания: 0.0\n"]),
    ("100", ["Сумма списания: 105.0\n"]),
    ("257", ["Сумма списания: 269.85\n"]),
    ("5450", ["Сумма списания: 5722.5\n"]),
    ("13200", ["Сумма списания: 13860.0\n"])
]

for inp, out in test_data:
    with Tester([inp]) as t:
        bank()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t == out,"Неверный ответ, было введено число " + inp


# ### Задача 7 (2 балла)
# 
# Дано целое число $n$. Выведите следующее за ним четное число. При решении этой задачи нельзя использовать условный оператор `if` и циклы.
# 
# **Подсказка.** Бывает оператор целочисленного деления `//` и взятия остатка при делении `%`. Например, результат выполнения операции `15 % 7` равен `1`.
# 
# **Примеры**
# 
# _Входные данные_
# 
#     7
# 
# _Выходные данные_
# 
#     8
# 
# _Входные данные_
# 
#     8
# 
# _Выходные данные_
# 
#     10

# In[ ]:


def next_even():
    # YOUR CODE HERE
next_even()


# In[ ]:


test_data = [
    (1, 2),
    (2, 4),
    (100, 102),
    (0, 2),
    (11, 12),
    (594843, 594844),
    (-1, 0),
    (-100, -98)
]

for inp, out in test_data:
    with Tester([str(inp)]) as t:
        next_even()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t[0].strip() == str(out),"Неверный ответ, было введено число " + str(inp)


# ### Задача 8 (3 балла)
# Электронные часы показывают время в формате h:mm:ss, то есть сначала записывается количество часов (в 24-часовом формате), потом обязательно двузначное количество минут, затем обязательно двузначное количество секунд. Количество минут и секунд при необходимости дополняются до двузначного числа нулями.
# 
# С начала суток прошло n секунд. Выведите, что покажут часы.
# 
# Запрещается пользоваться условным оператором, циклами и любыми библиотеками.
# 
# **Входные данные**
# 
# Вводится целое число $n$.
# 
# **Выходные данные**
# 
# Выведите ответ на задачу, соблюдая требуемый формат.
# 
# **Примеры**
# 
# _Входные данные_
# 
#     3602
# 
# _Выходные данные_
# 
#     1:00:02
# 
# _Входные данные_
# 
#     129700
# 
# _Выходные данные_
# 
#     12:01:40
#     

# In[ ]:


def clock():
    # YOUR CODE HERE
clock()


# In[ ]:


test_data = [
    (3602, "1:00:02"),
    (129700, "12:01:40"),
    (12739182731927, "13:58:47"),
    (0, "0:00:00"),
    (1, "0:00:01"),
    (60, "0:01:00"),
    (3600, "1:00:00"),
    (3599, "0:59:59"),
    (43200, "12:00:00"),
    (86400, "0:00:00")
]

for inp, out in test_data:
    with Tester([str(inp)]) as t:
        clock()
        assert len(t) == 1, "Вам нужно вывести ровно одну строку с ответом"
        assert t[0] == out+"\n", "Неверный ответ, было введено число " + str(inp)