📎 Numpy Python Cheat Sheet


@pybooks1

📎 Email Writing Tips for Beginners

@pybooks1

📎 Python Projects


@pybooks1

📎 Dive Into Algorithms


@pybooks1

📎 30 Python Libraries for Data Science


@pybooks1

📎 کتاب یادگیری عمیق
(Deep Learning)
نویسنده: میلاد وزان

@pybooks1

کتاب ها و جزوه های پایتون 😍

آموزش درخت قرمز-سیاه با پایتون 🌳🐍

در این آموزش، نحوه پیاده‌سازی درخت قرمز-سیاه (Red-Black Tree) را در پایتون به شما آموزش می‌دهیم. 😊

درخت قرمز-سیاه چیست؟ 🤔

درخت قرمز-سیاه یک درخت جستجوی دودویی است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود، همواره متعادل باقی می‌ماند. این ویژگی‌ها عبارتند از:
1. هر گره یا قرمز است یا سیاه.
2. ریشه درخت همیشه سیاه است.
3. تمام برگ‌های نهایی (NIL) سیاه هستند.
4. هر گره قرمز باید دو فرزند سیاه داشته باشد.
5. هر مسیری از ریشه به یک برگ نهایی، تعداد یکسانی گره سیاه دارد.

پیاده‌سازی در پایتون 🐍

مرحله 1: تعریف ساختارهای داده

ابتدا ساختارهای داده‌ای برای یک گره درخت قرمز-سیاه و کلاس درخت را تعریف می‌کنیم.

class Node:
def init(self, key, color='red'):
self.key = key
self.color = color
self.left = self.right = self.parent = None

class RedBlackTree:
def init(self):
self.TNULL = Node(0, 'black')
self.root = self.TNULL

def left_rotate(self, x):
y = x.right
x.right = y.left
if y.left != self.TNULL:
y.left.parent = x
y.parent = x.parent
if x.parent is None:
self.root = y
elif x == x.parent.left:
x.parent.left = y
else:
x.parent.right = y
y.left = x
x.parent = y

def right_rotate(self, x):
y = x.left
x.left = y.right
if y.right != self.TNULL:
y.right.parent = x
y.parent = x.parent
if x.parent is None:
self.root = y
elif x == x.parent.right:
x.parent.right = y
else:
x.parent.left = y
y.right = x
x.parent = y

def insert_fix(self, k):
while k.parent.color == 'red':
if k.parent == k.parent.parent.right:
u = k.parent.parent.left
if u.color == 'red':
u.color = 'black'
k.parent.color = 'black'
k.parent.parent.color = 'red'
k = k.parent.parent
else:
if k == k.parent.left:
k = k.parent
self.right_rotate(k)
k.parent.color = 'black'
k.parent.parent.color = 'red'
self.left_rotate(k.parent.parent)
else:
u = k.parent.parent.right

if u.color == 'red':
u.color = 'black'
k.parent.color = 'black'
k.parent.parent.color = 'red'
k = k.parent.parent
else:
if k == k.parent.right:
k = k.parent
self.left_rotate(k)
k.parent.color = 'black'
k.parent.parent.color = 'red'
self.right_rotate(k.parent.parent)
if k == self.root:
break
self.root.color = 'black'

def insert(self, key):
node = Node(key)
node.left = self.TNULL
node.right = self.TNULL
parent = None
current = self.root

while current != self.TNULL:
parent = current
if node.key < current.key:
current = current.left
else:
current = current.right

node.parent = parent
if parent is None:
self.root = node
elif node.key < parent.key:
parent.left = node
else:
parent.right = node

if node.parent is None:
node.color = 'black'
return

if node.parent.parent is None:
return

self.insert_fix(node)

def inorder_helper(self, node):
if node != self.TNULL:
self.inorder_helper(node.left)
print(node.key, end=" ")
self.inorder_helper(node.right)

def print_tree(self):
self.inorder_helper(self.root)
print()

مرحله 2: استفاده از درخت قرمز-سیاه

در اینجا یک مثال ساده از استفاده از درخت قرمز-سیاه را نشان می‌دهیم:

if name == "main":
bst = RedBlackTree()

# درج چند کلید در درخت
bst.insert(55)
bst.insert(40)
bst.insert(65)
bst.insert(60)
bst.insert(75)
bst.insert(57)

# چاپ درخت
bst.print_tree()


در این مثال، تعدادی کلید به درخت قرمز-سیاه اضافه می‌کنیم و سپس آن را به صورت ترتیب‌دار چاپ می‌کنیم. 🌟

توضیحات کامل درباره الگوریتم درخت قرمز-سیاه 🌳🔍

مقدمه

درخت قرمز-سیاه (Red-Black Tree) یک نوع درخت جستجوی دودویی است که به منظور حفظ تعادل درخت در زمان درج و حذف گره‌ها به کار می‌رود. این تعادل باعث می‌شود که عملیات جستجو، درج و حذف به صورت کارآمد و با پیچیدگی زمانی O(log n) انجام شود. در این متن، به توضیح دقیق‌تر و جزئیات بیشتری درباره این الگوریتم می‌پردازیم. 😊

ویژگی‌های درخت قرمز-سیاه

درخت قرمز-سیاه دارای ویژگی‌های زیر است:

1. هر گره یا قرمز است یا سیاه: این ویژگی باعث ساده‌تر شدن تشخیص و اصلاح نقض‌های احتمالی قوانین درخت می‌شود.
2. ریشه درخت همیشه سیاه است: این ویژگی تضمین می‌کند که مسیرهای از ریشه به برگ‌ها همیشه دارای حداقل یک گره سیاه هستند.
3. تمام برگ‌های نهایی (NIL) سیاه هستند: برگ‌های نهایی اشاره‌گرهایی هستند که به گره‌های واقعی متصل نیستند و به عنوان نگهبان عمل می‌کنند.
4. هر گره قرمز دو فرزند سیاه دارد: این ویژگی از وجود دو گره قرمز پشت سر هم جلوگیری می‌کند و به تعادل درخت کمک می‌کند.
5. هر مسیری از ریشه به یک برگ نهایی تعداد یکسانی گره سیاه دارد: این ویژگی تضمین می‌کند که مسیرها از لحاظ ارتفاع سیاه متعادل هستند.

عملیات اصلی در درخت قرمز-سیاه

1. درج (Insertion): هنگام درج یک گره جدید، ابتدا گره را به عنوان یک گره قرمز درج می‌کنیم. سپس، با بررسی و اصلاح نقض‌های احتمالی، تعادل درخت را حفظ می‌کنیم.
2. حذف (Deletion): حذف یک گره نیز ممکن است باعث نقض قوانین درخت شود. در این صورت، با استفاده از چرخش‌ها و تغییر رنگ‌ها، درخت را به حالت متعادل برمی‌گردانیم.
3. چرخش‌ها (Rotations): دو نوع چرخش در درخت قرمز-سیاه وجود دارد: چرخش به چپ و چرخش به راست. این چرخش‌ها برای اصلاح ساختار درخت و حفظ تعادل به کار می‌روند.

چرخش به چپ و راست

چرخش به چپ

چرخش به چپ یک عملیات است که یک گره را به سمت چپ و فرزند راست آن را به جای آن قرار می‌دهد. این عملیات برای جابجایی گره‌ها و اصلاح نقض‌های احتمالی به کار می‌رود.

def left_rotate(self, x):
y = x.right
x.right = y.left
if y.left != self.TNULL:
y.left.parent = x
y.parent = x.parent
if x.parent is None:
self.root = y
elif x == x.parent.left:
x.parent.left = y
else:
x.parent.right = y
y.left = x
x.parent = y
چرخش به راست

چرخش به راست به صورت معکوس چرخش به چپ عمل می‌کند و گره را به سمت راست و فرزند چپ آن را به جای آن قرار می‌دهد.

def right_rotate(self, x):
y = x.left
x.left = y.right
if y.right != self.TNULL:
y.right.parent = x
y.parent = x.parent
if x.parent is None:
self.root = y
elif x == x.parent.right:
x.parent.right = y
else:
x.parent.left = y
y.right = x
x.parent = y
مزایای استفاده از درخت قرمز-سیاه

1. زمان جستجوی بهینه: به دلیل تعادل درخت، زمان جستجو در درخت قرمز-سیاه به O(log n) محدود می‌شود.
2. درج و حذف کارآمد: عملیات درج و حذف در درخت قرمز-سیاه نیز با پیچیدگی زمانی O(log n) انجام می‌شود.
3. پیاده‌سازی آسان‌تر نسبت به سایر درخت‌های متعادل: الگوریتم درخت قرمز-سیاه نسبت به برخی از درخت‌های متعادل دیگر مانند درخت AVL، ساده‌تر پیاده‌سازی می‌شود.

نتیجه‌گیری

درخت قرمز-سیاه یک ابزار قدرتمند برای مدیریت داده‌ها و حفظ تعادل در عملیات‌های جستجو، درج و حذف است. این الگوریتم با ویژگی‌های خاص خود، عملکرد بهینه و پیاده‌سازی نسبتاً ساده‌ای دارد. امیدوارم این توضیحات به درک بهتر شما از درخت قرمز-سیاه کمک کرده باشد. 🌟

الگوریتم درخت قرمز_سیاه(red_black tree)🔴🌳⚫️

Minimalist Data Wrangling with #Python



برای دانلود کتابهای بیشتر در کانال عضو شوید
👇
🆔 @ProgrammingPDF

کانال اختصاصی پایتون👇
🆔 @Python4all_pro

import time

def countdown(t):
while (t >= 0):
mins, secs = divmod(t, 60)
hrs, mins = divmod(mins, 60)
timer = '{:02d} : {:02d} : {:02d}'.format(hrs, mins, secs)
print(timer, end="\r")
time.sleep(1)
t -= 1

print('\ntime is up')


t = input("Enter the time in seconds: ")

countdown(int(t))

تایمر❤️

import pygame, sys
import os
import random player_lives = 3
score = 0
fruits = ['melon', 'orange', 'pomegranate', 'guava', 'bomb']
WIDTH = 800
HEIGHT = 500
FPS = 12

pygame.init()
pygame.display.set_caption(‘FRUIT NINJA--DataFlair’)
gameDisplay = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
clock = pygame.time.Clock()

WHITE = (255,255,255)
BLACK = (0,0,0)
RED = (255,0,0)
GREEN = (0,255,0)
BLUE = (0,0,255)

gameDisplay.fill((BLACK))
background = pygame.image.load('back.jpg')
font = pygame.font.Font(os.path.join(os.getcwd(), 'comic.ttf'), 32)
score_text = font.render('Score : ' + str(score), True, (255, 255, 255))
lives_icon = pygame.image.load('images/white_lives.png')

def generate_random_fruits(fruit):
fruit_path = "images/" + fruit + ".png"
data[fruit] = {
'img': pygame.image.load(fruit_path),
'x' : random.randint(100,500),
'y' : 800,
'speed_x': random.randint(-10,10),
'speed_y': random.randint(-80, -60),
'throw': False,
't': 0,
'hit': False,
}

if random.random() >= 0.75:
data[fruit]['throw'] = True
else:
data[fruit]['throw'] = False

data = {}
for fruit in fruits:
generate_random_fruits(fruit)

font_name = pygame.font.match_font('comic.ttf')

def draw_text(display, text, size, x, y):
font = pygame.font.Font(font_name, size)
text_surface = font.render(text, True, WHITE)
text_rect = text_surface.get_rect()
text_rect.midtop = (x, y)
gameDisplay.blit(text_surface, text_rect)

def draw_lives(display, x, y, lives, image) :
for i in range(lives) :
img = pygame.image.load(image)
img_rect = img.get_rect()
img_rect.x = int(x + 35 * i)
img_rect.y = y
display.blit(img, img_rect)

def hide_cross_lives(x, y):
gameDisplay.blit(pygame.image.load("images/red_lives.png"), (x, y))

def show_gameover_screen():
gameDisplay.blit(background, (0,0))
draw_text(gameDisplay, "FRUIT NINJA!", 64, WIDTH / 2, HEIGHT / 4)
if not game_over :
draw_text(gameDisplay,"Score : " + str(score), 40, WIDTH / 2, 250)


draw_text(gameDisplay, "Press a key to begin!", 24, WIDTH / 2, HEIGHT * 3 / 4)
pygame.display.flip()
waiting = True
while waiting:
clock.tick(FPS)
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
if event.type == pygame.KEYUP:
waiting = False

first_round = True
game_over = True
game_running = True
while game_running :
if game_over :
if first_round :
show_gameover_screen()
first_round = False
game_over = False
player_lives = 3
draw_lives(gameDisplay, 690, 5, player_lives, 'images/red_lives.png')
score = 0

for event in pygame.event.get():

if event.type == pygame.QUIT:
game_running = False

gameDisplay.blit(background, (0, 0))
gameDisplay.blit(score_text, (0, 0))
draw_lives(gameDisplay, 690, 5, player_lives, 'images/red_lives.png')

for key, value in data.items():
if value['throw']:
value['x'] += value['speed_x']
value['y'] += value['speed_y']
value['speed_y'] += (1 * value['t'])
value['t'] += 1

if value['y'] <= 800:
gameDisplay.blit(value['img'], (value['x'], value['y']))
else:
generate_random_fruits(key)

current_position = pygame.mouse.get_pos()

if not value['hit'] and current_position[0] > value['x'] and current_position[0] < value['x']+60 \
and current_position[1] > value['y'] and current_position[1] < value['y']+60:
if key == 'bomb':
player_lives -= 1
if player_lives == 0:
hide_cross_lives(690, 15)
elif player_lives == 1 :
hide_cross_lives(725, 15)
elif player_lives == 2 :
hide_cross_lives(760, 15)

if player_lives < 0 :
show_gameover_screen()
game_over = True

half_fruit_path = "images/explosion.png"
else:
half_fruit_path = "images/" + "half_" + key + ".png"

value['img'] = pygame.image.load(half_fruit_path)
value['speed_x'] += 10
if key != 'bomb' :
score += 1
score_text = font.render('Score : ' + str(score), True, (255, 255, 255))
value['hit'] = True
else:
generate_random_fruits(key)

pygame.display.update()
clock.tick(FPS)

pygame.quit()

بازی فروت نینجا ❤️☺️

🎮 آموزش ساخت بازی با pyGame

📝 زبان: فارسی
👤 مدرس: حسن امیری
🔗 منبع: تاپ لرن

📌 جلسه 18- ساخت بازی snake (بخش دوم)

🔆 ادامه ساخت بازی snake قسمت دومsnake

#ویدئو #فیلم #پایتون #گیم #پایگیم
#Video #Python #Game #Pygame
🐍 @PythonForever