Python（一）

Python语言基础-流程控制

Python语言的基础流程控制包括条件语句（if语句）、循环语句（for循环和while循环）以及跳转语句（break、continue和return语句）。即：

1. 条件语句（if语句）：if语句用于根据条件执行代码块。它可以包含一个或多个条件以及相应的代码块。Python使用缩进来表示代码块。

if condition1:
    # 如果条件1为真，则执行这里的代码
elif condition2:
    # 如果条件2为真，则执行这里的代码
else:
    # 如果以上条件都不满足，则执行这里的代码

2. 循环语句：

• for循环：用于迭代可迭代对象（如列表、元组、字典等）中的元素。

for item in iterable:
    # 对每个元素执行的代码

• while循环：在条件为真时重复执行代码块，直到条件为假为止。

while condition:
    # 在条件为真时执行的代码

3. 跳转语句：
   • break语句：用于跳出循环，即使循环条件没有变为False。
   • continue语句：用于跳过循环体中的剩余代码，继续下一次循环。
   • return语句：用于从函数中返回值，并结束函数的执行。

这些是Python中基础的流程控制结构，它们可以帮助你编写更加灵活和功能强大的程序。

some demos：

1.计算平均成绩代码：

total=0;ave=0;count=0;
score=int(input("请输入学生英语成绩："))
while score != -1:
    total=total+score
    count=count+1
    score=int(input("请输入学生英语成绩："))
if count != 0:
    average = total / count  # 如果count为0时，这里会导致ZeroDivisionError，可以加上判断条件避免除零错误-1
    print("录入学生英语成绩 %d 份，学生英语总成绩 %d，平均成绩 %4.2f." % (count, total, average))
else:
    print("没有录入学生英语成绩。")

代码逻辑：首先输入第一个学生的成绩然后进入while循环，输入完所有数据后输入-1跳出循环，计算并输出结果

优化：average = total / count 后加上判断条件避免除零错误-1

2.列表输出代码：

universities = ['哈佛大学','斯坦福大学','剑桥大学','麻省理工学院','加州大学-伯克利','普林\
斯顿大学','牛津大学','哥伦比亚大学','加州理工学院','芝加哥大学']
print("2017《Times》世界大学排名前3的大学是：")
for i in range(3):
    print(str(i+1)+".",universities[i])

代码逻辑：首先定义了一个包含了若干大学名称的列表，然后通过一个循环打印出了这个列表中前6个元素（大学名称），每个元素前面带有相应的排名

3.猜数字大小代码：

import random
key = random.randint(1,100)
print('------猜数字游戏开始！------')
count = 0
x= int(input('请输入数字：'))
while True:
    # 检查输入是否为数字
    if not x.isdigit():
        print('请输入一个有效的数字！')
        continue
    count = count + 1
    if x > key:
        print('您猜的数字大了！')
    elif x < key:
        print('您猜的数字小了！')
    else:
        print('恭喜您，猜对了！')
        break
    if count >= 5:
        print('很遗憾，您没猜中！生成数字是：%d.'%key)
        break
    x=int(input("请输入数字："))

4.斐波那契数列代码：

n1=1
n2=1
count=2
print("斐波那契数列前10项为:",end=" ")
print(n1,n2,end=" ")
while True:
    if count>=10:
     break
    nth=n1+n2
    print(nth,end=" ")
    n1=n2
    n2=nth
    count+=1

代码逻辑：首先定义了 n1=1、n2=1、count=2，然后使用 print() 函数输出前两项的值，并设置 end=” “，使得输出不换行而是在同一行显示。接着进入一个 while 的循环，每次循环计算下一个斐波那契数，并输出该数，然后更新 n1、n2 的值，同时 count 加一，直到 count 达到 10 时退出循环.

OR:

def fibonacci(n):
    fib_seq = [0, 1]     # 初始化斐波那契数列的前两个数字
    for i in range(2, n):      # 生成斐波那契数列的第三个数字开始的前 n 个数字
        fib_seq.append(fib_seq[-1] + fib_seq[-2])      # 计算下一个斐波那契数并添加到数列中
    return fib_seq

Fib_seq = fibonacci(50)     # 调用 Fibonacci 函数生成斐波那契数列的前 50 位数字
print("斐波那契数列的前 50 位数字：", Fib_seq)

5.模拟自动饮料机代码：

import sys

投币 = int(input("请投币："))
while True:
    if 投币 == 0:
        print("叮咚：设备停止工作！")
        break;
    elif 投币 == 1:
        叮咚 = "冰露纯净水"
    elif 投币 == 2:
        叮咚 = "农夫山泉矿泉水"
    elif 投币 == 3:
        叮咚 = "冰红茶"
    elif 投币 == 4:
        叮咚 = "脉动"
    elif 投币 == 5:
        叮咚 = "红牛"
    else:
        叮咚 = "投币错误！请重新投币..."
    print("叮咚：", 叮咚)
    投币 = int(input("请投币："))

代码逻辑：使用int(input(“请投币：”))语句，提示用户输入投币金额，并将输入的字符串转换为整数。使用while True:建立了一个无限循环，直到用户选择停止购买或投币金额为0时才会退出循环。 根据用户输入的投币金额，使用if-elif-else语句进行条件判断，确定对应的饮料，并输出相应信息。

6.数列求和代码：

i = 1; n = 10; sum = 0
while i <= n:
    if i % 2 == 1:
        i = i + 1
        continue
    sum = sum + i
    i = i + 1
print("sum=",sum)

代码逻辑：计算从1到10（包括1和10）之间所有偶数的和。continue 语句是关键，它确保了只有偶数会被加到 sum 变量中，而奇数则会被跳过。

优化：①变量名 sum 覆盖了 Python 内置函数 sum()，最好避免使用内置函数名作为变量名。

②i 的更新在两个地方出现了，可以简化为循环的 for 形式。

n = 10
total_sum = 0
for i in range(2, n + 1, 2):
    total_sum += i
print("sum =", total_sum) 

7.输出对角线元素为1 的4 行4 列矩阵代码：

for i in range(1,5):
    for j in range(1,5):
        if i==j or i+j==5:
            print("1",end=' ')
        else:
            print("0",end=' ')
    print()

代码逻辑；嵌套循环，在内层循环中，通过判断条件来确定当前位置应该打印1还是0：若当前位置位于主对角线（i == j）或副对角线（i + j == 5），则打印1。否则，打印0。

8.通过for 循环打印99 乘法表代码：

for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        total=i*j
        print(f"{j}*{i}={i*j}",end=' ')
    print()

代码逻辑：使用两层嵌套的 for 循环。外层循环控制行数（从1到9），内层循环控制每行中的列数（也是从1到行号）。最后使用 f-string 格式化字符串打印结果。

11.打印如下所示的菱形代码：

# 打印上半部分
for i in range(1, 5):  # 控制行数，上半部分有4行
    print(" " * (4 - i) + "*" * (2 * i - 1))  # 打印空格和星号，构成菱形的每一行

# 打印下半部分
for i in range(3, 0, -1):  # 控制行数，下半部分有3行
    print(" " * (4 - i) + "*" * (2 * i - 1))  # 打印空格和星号，构成菱形的每一行

代码逻辑：

上半部分：使用for循环迭代从1到4的范围，控制菱形上半部分的行数。在每一行中，通过” “(4-i)打印一定数量的空格，使得菱形居中对齐。使用 ““ * (2 * i - 1) 打印一定数量的星号，构成菱形上半部分的每一行。

下半部分：使用 for 循环迭代从3到1的范围（步长为-1），控制菱形下半部分的行数。在每一行中，同样通过 “ “ * (4 - i) 打印一定数量的空格，使得菱形居中对齐。使用 “*” * (2 * i - 1) 打印一定数量的星号，构成菱形下半部分的每一行。

结果：

小记：打牢基础！！！

Python 的流程控制对于控制程序执行流程非常重要。在学习 Python 的流程控制时，对于条件语句 (if-elif-else)、循环语句 (for、while)、以及控制语句 (break、continue) 等基本知识的掌握十分重要。在编写代码时，合理运用这些流程控制结构可以让代码更加清晰、简洁，同时实现不同的逻辑要求。同时，准确理解语句块的缩进在 Python 中尤为重要，因为它决定了哪些语句属于同一个语句块，也能让我们更好了解代码逻辑。同时，在学习这一内容时，我认为对于基础语句的规则和使用场景的理解需要着重学习。