[Python3 練習] 010 找出藏在字符串中的“密碼”

題目：找出藏在字符串中的“密碼”

(1) 描述

1) 題源 1 Python Challenge, level 3

2) 題源 2 小甲魚老師的 Python 課程，第 20 講課后習題

3) 修改

• 題中帶有一條極長的字符串，不方便寫在此隨筆中
• 我自己心血來潮，將題目小小地改動了一下（其實是降低了難度）
• 具體見下方要求

(2) 要求

• 有一字符串，僅含英文字母（沒有回車、空格）
• 若有 1 個小寫的英文字母，其左右兩邊均有且僅有 3 個大寫字母，則將其挑出
• 將所有挑出的字母按順序輸出
• 例如
  • 字符串：AAAAjBBBpCCCrDDmEEEyFFFqqGGG
  • 輸出：py

(3) 程序

解法 1：一一檢測（像是暴力破解）

def decrypt(string):
    len_str = len(string)
    target = 4
    
    if \	# 檢測開頭，即檢測整串字符串的第 3 位
    string[0].isupper() and \
    string[1].isupper() and \
    string[2].isupper() and \
    string[3].islower() and \
    string[4].isupper() and \
    string[5].isupper() and \
    string[6].isupper() and \
    string[7].islower():
        print(string[3], end='')
    
    while target < len_str-4:
        if \# 檢測中間
        string[target-4].islower() and \	# 若有多種字符，可用 not string[i].isupper()
        string[target-3].isupper() and \
        string[target-2].isupper() and \
        string[target-1].isupper() and \
        string[target  ].islower() and \
        string[target+1].isupper() and \
        string[target+2].isupper() and \
        string[target+3].isupper() and \
        string[target+4].islower():
            print(string[target], end='')
            target += 4
        else:
            target += 1
       
    if \	# 檢測結尾，即檢測整串字符串的倒數第 4 位
    string[len_str-7].islower() and \
    string[len_str-6].isupper() and \
    string[len_str-5].isupper() and \
    string[len_str-4].islower() and \
    string[len_str-3].islower() and \
    string[len_str-2].isupper() and \
    string[len_str-1].isupper() and \
    string[len_str  ].isupper():
        print(string[len_str-3], end='')

解法 2：利用編號

• 利用列表，使字符串中的每個字符都有一個對應的編號
• 因為字符串中只有大小寫英文字母，所以先理出所有小寫英文字母的編號，再檢查編號的間距
• 若某個編號與其左右相鄰的編號均相差 4，則該編號對應的字母即為所求之一

ABCdEFGhIj
0123456789
   ↓   ↓ ↓
   3   7 9 # 第一輪，篩出小寫字母的編號
   ↓
   3       # 第二輪，篩出符合規則的字母的編號

def decrypt(string):
    len_str = len(string)
    list0 = []
    for i in range(len_str):			# 找出所有小寫字母在 string 中的編號，並寫入 list0
        if string[i].islower():
            list0.append(i)

    list1 = []
    if list0[0] == 3 and list0[1] == 7:	# 檢測開頭，即檢測整串字符串的第 3 位
        list1.append(3)
    for i in range(1, len(list0)):		# 檢測中間，找出 list0 中符合要求的小寫字母的編號
        if (list0[i]-4) == list0[i-1] and (list0[i]+4) == list0[i+1]:
            list1.append(list0[i])
    if list0[-1] == len_str-4 and list0[-2] == len_str-8:
    # 檢測結尾，即檢測整串字符串的倒數第 4 位
        list1.append(list0[-1])

    for i in list1:						# 輸出
        print(string[i], end='')

解法 3：利用 3 個變量，統計大小寫字母的個數

（詳見下方 countA、countB、countC）

def decrypt(string):    
    countA = 0  # 統計小寫字母左側的大寫字母
    countB = 0  # 統計小寫字母
    countC = 0  # 統計小寫字母右側的大寫字母

    len_str = len(string)
    for i in range(len_str):
        if string[i].isupper():
            if countB:				# AAAaA; AAAaAA; AAAaAAA
                countC += 1
            else:					# A; AA; AAA; AAAA ...
                countC = 0
                countA += 1

        if string[i].islower():
            if countA != 3:			# a; Aa; AAa; AAAAa ... 
                countA = 0
                countB = 0
                countC = 0
            else:
                if countB:			# AAAaa
                    countA = 0
                    countB = 0
                    countC = 0
                else:				# AAAa
                    countB = 1
                    countC = 0
                    target = i

        if countC == 3:
            if i+1 != len_str and \	# 若 i 未迭代到最后一位
            string[i+1].isupper():	# AAAaAAAA
                countB = 0
                countC = 0
            else:					# AAAaAAAb 總算找到了一個 a
                print(string[target], end='')
                countA = 3			# AAAb
                countB = 0
                countC = 0

解法 4：re 模塊

• re 模塊像“掛”似的

import re

text = "xxx"									# 改 x 或用文件導入
pattern = "[^A-Z][A-Z]{3}([a-z])[A-Z]{3}[^A-Z]"	# 設置格式
print(''.join(re.findall(pattern, text)))