【03】Python：分支和循环

写在前面的话

在写代码的时候，我们的代码不可能总是一行一行语句的堆叠，有些时候我们需要对一个事物进行判断，或者很大一组数据需要循环挨个处理。这些不可能让我们一步一步的去写。所以有了接下来的分支结构和循环结构。

分支结构

语法格式：

if 条件1:
    执行1
elif 条件2:
    执行2
else:
    执行3

示例：

x = 3
y = 2

if x == 1:
    print("这是第一种情况")
elif x == 2:
    print("这是第二种情况")
else:
    if y == 1:
        print("这是第三种情况")
    else:
        print("这是第四种情况")

当然，elif 和 else 语句都不是必须，在面对复杂的需求的时候，我们也能进行嵌套。

实例：

1. 判断成绩等级，90 以上 A，80 - 89 为 B，70 - 79 为 C，60 - 69 为 D，60 以下为 E。

# 输入成绩
score = float(input("请输入成绩："))

# 判断成绩
if score >= 90:
    grade = "A"
elif score >= 80:
    grade = "B"
elif score >= 70:
    grade = "C"
elif score >= 60:
    grade = "D"
else:
    grade = "E"

print("成绩为：%s" % grade)

结果：

三元运算符

三元运算符其实际就是将简单的 if 写成一个语句，如：

x = 3

if x == 1:
    y = 1
else:
    y = 0

我们可以使用三元运算符表示：

x = 3
y = 1 if x == 1 else 0

当然我们还可以写更复杂的逻辑，但是不推荐，因为我们写代码有个前提，那就是便于阅读，越简单易读越好。

循环结构

在循环结构中，主要有两种，一种是 while，一种是 for in，两种循环如果要说区别，可能更多的是使用场景的区别，

for in，一般对一个类似数组这样的集合进行一个一个迭代循环。

while，一般用于某种特殊的循环，带有判断的意味，我们可以理解为 当 xxx 的时候怎么样。

语法格式：

# for 循环
for i in 可迭代对象:
    执行

# while 循环
while 条件:
    执行

实例：

1. 输出所有水仙花数：三位数，个位的三次方 + 十位的三次方 + 百位的三次方 = 数字本身

注意：我们这里会用到生成连续数字的内置函数 range。

range(101)：生成 0 - 100 的数组。

range(100, 1000) ：则会生成 100 - 999 的数组。

range(1, 101, 2)：获取 0 - 100 之间的奇数，2 代表跨度。

for num in range(100, 1000):
    if ((num // 100) ** 3 + ((num % 100) // 10) ** 3 + (num % 10) ** 3) == num:
        print(num)

结果：

2. 求 0 - 100 的偶数和：

sum = 0

for num in range(0, 101, 2):
    sum += num
print("0 - 100 的偶数和为：%d" % sum)

结果：

3. 猜数字游戏：用户有 3 次机会，猜 1 - 10 的随机数。猜错会有范围提示。

注意：这里会用到一个内置函数 random，生成随机数。

import random

# 用户次数
times = 3
# 生成随机数
random_num = random.randint(1, 10)

# 判断
while times:
    user_num = int(input("请输入你的猜想："))
    if user_num > random_num:
        print("你猜大了")
    elif user_num < random_num:
        print("你猜小了")
    else:
        print("你猜对了")
        break
    times -= 1
    print("你还有 %s 次机会！" % times)

结果：

4. 打印 99 乘法表：

for x in range(1, 10):
    for y in range(x, 10):
        print("%sx%s=%s" % (x, y, x*y), end="\t")
    print("")

结果：

这里有个知识点，print 结束默认的符号是换行，我们可以使用 end= 指定结尾的符号。

break 和 continue

这两者都用于循环中，但是两者有着明显的差别：

break，直接结束当前层级的循环，不管你执行到那里。

continue，结束本轮循环，进入下一轮。

看个示例：

for i in (1, 2, 3, 4, 5):
    if i == 2:
        continue
    if i == 4:
        break
    print(i)

结果如图：

可以明显看到，当 i == 2 的时候，这一轮循环被跳过了，所以没有打印 i 的值，当 i == 4 的时候，整个循环都被结束了，所以后面的都不再打印。

enumerate

枚举，对一个可迭代对象将其组成索引加数据的序列。

示例：

L = ['a', 'b', 'c']

for i in enumerate(L, 1):
    print(i)

结果：

小结

本节其实主要是逻辑处理语句，包括判断，循环等。其中包括了两个内置函数：range 和 random。

如果真的只讲几种语法，很简单，结合实例查漏补缺。