Python+Excel数据分析实战：军事体能考核成绩评定(三)男子引体向上计算
原创Python+Excel数据分析实战：军事体能考核成绩评定(三)男子引体向上计算
原创
一、基本情况
通过分析男子引体向上“成绩计算标准表”，发现标准表只是参照标准表，不是连续的全覆盖，比如标准中24岁以下，只规定了单杆30个100分，27个95分，那么28/29个的情况多少分呢？
只能是我们根据公平原则去补充，在30/27之间去取平均分，数据量比较小，为加快程序运行速度，我选择手工计算，补充到成绩计算标准表里，精确到小数点后一位。
当然根据标准，40岁以上组织俯卧撑考核替代引体向上考核。
按照上一章Python+Excel数据分析实战：军事体能考核成绩评定(二)基本框架和年龄计算中的算法思路，制作完成绩计算标准表后，通过Python的openpyxl模块读取补充成绩计算标准表中的数据，制成 {原始单杠个数：分数} 格式的字典，以供主程序查询出换算成绩，再写入成绩表的对应位置中。
为什么要选择字典类型呢？这也是为什么选择Python语言的原因：
Python具有语法简洁、简单易学、代码高效、功能强大的特点，我个人认为，这要归功于列表（list）、字典（dict）、元组（tuple）和集合（set）这“四大金刚”。尽管整型（int）、浮点型（float）和字符串（str）也很重要，但这三种对象相对于其他编程语言来说，差异并不像“四大金刚”那样明显。可以毫不夸张地说，列表、字典、元组和集合代表了Python语言的核心和基础，同时也是Python的精髓所在。学会使用列表、字典、元组和集合，就意味着掌握了Python这门编程语言。
字典（dict）是Python用于存放具有映射关系的数据，相当于保存了两组数据，其中一组数据是关键数据，被称为 key；另一组数据可通过 key 来访问，被称为 value。列表是根据偏移量来读取的，而字典是根据键的Hash来读取的，字典的索引效率要远远大于列表。
从Python 3.6开始，字典是变成有顺序的了。你先插入键值对A，后插入键值对B，那么当你打印Keys列表的时候，你就会发现B在A的后面。这样使得索引的效率更高，而且后面计算3000米跑时，因数据太多不能手动补充标准数据时，要利用这个有序的特性，进行计算。
所以我设计了{原始单杠个数(key)：分数(value)} 这样的字典格式来查询对应的分数。
二、代码实现
1.计算男子引体向上的模块我命名为pullup_standard_data.py，首先是读取出标准数据，制成 {原始单杠个数：分数} 格式的字典。每一个字典是分年龄段的，字典“age24”指24岁以下的{原始单杠个数：分数}字典，“age25_27”指25~27岁的{原始单杠个数：分数}字典。
下面代码中有一些注释掉的语句，是为了中间测试，并且有大部分已经被删除了，因为实际编程过程中，都是每一小段代码都要测试的，成功了才能继续下步，就像大楼一层一层的建起来。
# 男性单杠引体向上的成绩计算，40岁及以上计算俯卧撑个数
# 从工作表“男子引体向上标准”中读取数据
import openpyxl
class Pullup_standard_data():
wb=openpyxl.load_workbook('通用训练课目考核成绩计算.xlsx')
ws_pullup = wb['男子引体向上标准']
age24 = {} # 24岁以下，{原始单杠个数：分数}
age25_27 = {} # 25~27岁，{原始单杠个数：分数}
age28_30 = {}
age31_33 = {}
age34_36 = {}
age37_39 = {}
rngs1 = ws_pullup.iter_rows(min_row=3,max_row=23,min_col=1,max_col=9)
# 生成{原始单杠个数：分数}的字典
for row in rngs1:
# print([c.value for c in row]) # 打印查看
age24[row[1].value] = row[0].value # row[0].value为分数，row[1].value为24岁以下单杠个数
age25_27[row[2].value] = row[0].value
age28_30[row[3].value] = row[0].value
age31_33[row[4].value] = row[0].value
age34_36[row[6].value] = row[5].value
age37_39[row[8].value] = row[7].value
# print('-----age24-----') # 打印数据以便检查
# for m in age24.items():
# print(m)
# print('-----age25_27-----')
# for m in age25_27.items():
# print(m)
# print('-----age28_30-----')
# for m in age28_30.items():
# print(m)
# print('-----age31_33-----')
# for m in age31_33.items():
# print(m)
# print('-----age34_36-----')
# for m in age34_36.items():
# print(m)
# print('-----age37_39-----')
# for m in age37_39.items():
# print(m)
age40_42 = {} # 40岁以上，{原始俯卧撑个数：分数}
age43_45 = {} # 43~45岁，{原始俯卧撑个数：分数}
age46_48 = {}
age49_51 = {}
age52_54 = {}
age55_57 = {}
age58_59 = {}
rngs2 = ws_pullup.iter_rows(min_row=29,max_row=78,min_col=1,max_col=13)
# 生成{原始俯卧撑个数：分数}的字典
for row in rngs2:
# print([c.value for c in row])
age40_42[row[1].value] = row[0].value # row[0].value为俯卧撑分数，row[1].value为俯卧撑个数
age43_45[row[3].value] = row[2].value
age46_48[row[5].value] = row[4].value
age49_51[row[6].value] = row[4].value
age52_54[row[8].value] = row[7].value
age55_57[row[10].value] = row[9].value
age58_59[row[12].value] = row[11].value
# print('-----age40_42-----') # 打印数据以便检查
# for m in age40_42.items():
# print(m)
# print('-----age43_45-----')
# for m in age43_45.items():
# print(m)
# print('-----age46_48-----')
# for m in age46_48.items():
# print(m)
# print('-----age49_51-----')
# for m in age49_51.items():
# print(m)
# print('-----age52_54-----')
# for m in age52_54.items():
# print(m)
# print('-----age55_57-----')
# for m in age55_57.items():
# print(m)
# print('-----age58_59-----')
# for m in age58_59.items():
# print(m)2.设计计算函数pullup_performance_computing()，首先IF语句判定年龄；再判定是否小于55分的引体向上个数，是则返回0分；再判定是否大于100分的引体向上个数，是则按照引体向上超出100分，每递增一次增加1分计算；最后55分~100分的情况，查询字典，返回对应分数。对于一类人员65分及格、二类人员60分及格的情况，后期在主程序里考虑。
#函数的参数，age是年龄，original_amount是原始引体向上的个数
def pullup_performance_computing(self,age,original_amount):
'''根据年龄，实际单杠个数，计算所得分数'''
if age <= 24: # 判定年龄
if original_amount < 10: # 判定是否小于55分的引体向上个数，是则返回0分
return 0
elif original_amount > 30: # 判定是否大于100分的引体向上个数，是则按照引体向上超出100分计算
return 100+original_amount-30
elif 10 <= original_amount <= 30: # 查询字典，返回对应分数
return self.age24[original_amount]
elif 25 <= age <= 27:
if original_amount < 9:
return 0
elif original_amount > 28:
return 100+original_amount-28
elif 9 <= original_amount <= 28:
return self.age25_27[original_amount]
elif 28 <= age <= 30:
if original_amount < 8:
return 0
elif original_amount > 26:
return 100+original_amount-26
elif 8 <= original_amount <= 26:
return self.age28_30[original_amount]
elif 31 <= age <= 33:
if original_amount < 7:
return 0
elif original_amount > 23:
return 100+original_amount-23
elif 7 <= original_amount <= 23:
return self.age31_33[original_amount]
elif 34 <= age <= 36:
if original_amount < 6:
return 0
elif original_amount > 20:
return 100+original_amount-20
elif 6 <= original_amount <= 20:
return self.age34_36[original_amount]
elif 37 <= age <= 39:
if original_amount < 5:
return 0
elif original_amount > 17:
return 100+original_amount-17
elif 5 <= original_amount <= 17:
return self.age37_39[original_amount]
# 计算俯卧撑
elif 40 <= age <= 42:
if original_amount < 27:
return 0
elif original_amount > 73:
return 100 + (original_amount - 73) * 0.5
elif 27 <= original_amount <= 73:
return self.age40_42[original_amount]
elif 43 <= age <= 45:
if original_amount < 26:
return 0
elif original_amount > 69:
return 100 + (original_amount - 69) * 0.5
elif 26 <= original_amount <= 69:
return self.age43_45[original_amount]
elif 46 <= age <= 48:
if original_amount < 23:
return 0
elif original_amount > 68:
return 100 + (original_amount - 68) * 0.5
elif 23 <= original_amount <= 68:
return self.age46_48[original_amount]
elif 49 <= age <= 51:
if original_amount < 21:
return 0
elif original_amount > 66:
return 100 + (original_amount - 66) * 0.5
elif 21 <= original_amount <= 66:
return self.age49_51[original_amount]
elif 52 <= age <= 54:
if original_amount < 18:
return 0
elif original_amount > 65:
return 100 + (original_amount - 65) * 0.5
elif 18 <= original_amount <= 65:
return self.age52_54[original_amount]
elif 55 <= age <= 57:
if original_amount < 16:
return 0
elif original_amount > 62:
return 100 + (original_amount - 62) * 0.5
elif 16 <= original_amount <= 62:
return self.age55_57[original_amount]
elif 58 <= age <= 59:
if original_amount < 10:
return 0
elif original_amount > 44:
return 100 + (original_amount - 44) * 0.5
elif 10 <= original_amount <= 44:
return self.age58_59[original_amount]3.测试模块计算是否正确。
if __name__ == "__main__":
pup_std_data = Pullup_standard_data()
result = pup_std_data.pullup_performance_computing(49,68) # 修改这里的参数即可测试不同情况
print(result)4.对主程序training_performance.py进行修改，如果引体向上的原始成绩不为空，则进行计算分数，再将分数写入表中引体向上的换算成绩的位置。
import openpyxl
import datetime as dt
from pullup_standard_data import Pullup_standard_data
wb=openpyxl.load_workbook('通用训练课目考核成绩计算.xlsx')
ws_training_performance = wb['体能考核成绩']
pullup_sd = Pullup_standard_data()
def calculate_age(born):
'''由出生日期计算年龄，精确到天'''
today =dt.datetime.today()
# today = today.replace(year=2020)
# print(born)
try:
birthday = born.replace(year = today.year)
except ValueError:
# 出生日期是2月29日但若今年不是润年时，29要减1天为28天
birthday = born.replace(year=today.year, day=born.day-1)
# print(birthday)
if birthday > today:
return today.year - born.year - 1
else:
return today.year - born.year
rngs = ws_training_performance.iter_rows(min_row=6,min_col=2)
for row in rngs:
if row[3].value:
# print(row[3].value)
age = calculate_age(row[3].value) # 由出生日期计算年龄，精确到天
row[4].value = age
if row[9].value: #如果引体向上的原始成绩不为空
row[10].value = pullup_sd.pullup_performance_computing(row[4].value, row[9].value)
print(row[9].value,row[10].value)
wb.save('计算结果.xlsx')运行后，生成文件“计算结果.xlsx”如下：
到此，我们成功实现了男子引体向上计算的功能。
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