Luhn算法的实现

Question

我用Python实现了著名的Luhn算法。这是一个简单的，所以它是好的初学者。

import random
from math import ceil

def Luhn(digits): 
    if digits >= 2:
        num = random.randrange(10**(digits-2),10**(digits-1))
        num_digits = list(str(num))

        for i in range(0,digits-1):
            num_digits[i] = int(num_digits[i])

        if digits % 2 == 0:
            range_start = 0
        else:
            range_start = 1 

        for i in range(range_start,ceil((digits+range_start-1)/2)):
            if digits % 2 == 0:
                num_digits[2*i] *= 2
                if num_digits[2*i] > 9:
                    num_digits[2*i] -= 9
            else:
                num_digits[2*i-1] *= 2
                if num_digits[2*i-1] > 9:
                    num_digits[2*i-1] -= 9

        checksum = sum(num_digits)
        last_digit = checksum % 10

        if last_digit != 0:
            checknum = 10 - last_digit
        else:
            checknum = 0

        num = num*10+checknum
        return num
    else:
        return None

它是一个函数，它接受一个参数(数字)，并返回一个具有给定数字数的有效数字。代码非常简单，除了这一部分：

if digits % 2 == 0:
    range_start = 0
else:
    range_start = 1 

for i in range(range_start,ceil((digits+range_start-1)/2)):
    if digits % 2 == 0:
        num_digits[2*i] *= 2
        if num_digits[2*i] > 9:
            num_digits[2*i] -= 9
    else:
        num_digits[2*i-1] *= 2
        if num_digits[2*i-1] > 9:
            num_digits[2*i-1] -= 9

基本上，它所做的是‘乘2’部分的算法。这部分是故意的，所以不要考虑这一点。我只想挑战自己。

我想得到一些关于代码和可以改变的东西的反馈。

Answer 1

我认为你用来检查哪些数字要乘2，哪些数字不能乘的逻辑都有点过度了。如果您从右到左生成数字，则总是偶数位数加倍。你也可以通过一次只生成一个数字来简化你的生活，而不是整个数字。如果这样做，甚至不需要将数字保存在列表中，因为您可以将它们直接添加到返回号中。对双位数字结果的另一个可能的优化是对值使用一个查找表。考虑到这些想法，我将您的代码重写为：

def luhn(digits):
    """
    Generates a Luhn-algorithm-valid number of `digits` digits.
    """
    digit_sum = 0
    mult = 10
    number = 0
    for j in range(1, digits):
        if j == digits - 1:
            digit = random.randint(1, 9)  # leading digit cannot be zero
        else:
            digit = random.randint(0, 9)
        if j % 2:
            # look-up table computes sum of digits of 2*digit 
            digit_sum += [0, 2, 4, 6, 8, 1, 3, 5, 7, 9][digit]
        else:
            digit_sum += digit
        # build the number, one digit at a time
        number += digit * mult
        mult *= 10
    # Add the check digit
    number += digit_sum * 9 % 10

    return number