Python入门-分支循环结构

编写代码的过程中，除了基本的变量，数据类型，在实际开发中，大量代码是根据判断条件，进而选择不同的的向前运行方式。

这些向前的运行方式基本分为两种：分支结构，循环结构

1.分支结构

if单分支结构

# if单分支结构，代码格式如下：
if <条件>:
    <语句块>

# 使用多个if判断，只要满足条件会一直执行下去
name = "tom"
age = 22
if age >18:
print("你已经长大了")
if name == "tom":
print("你是tom")
"""
你已经长大了
你是tom
"""

# 使用if做多条件判断，尽量只做是否的判断，减少逻辑错误
age = 22
if age < 18:
    print("你还是个孩子")
if age > 18:
    print("你已经长大了")
"""
你已经长大了
"""

if-else双分支结构

#多分支可以实现更多判断, 对比if单分支判断，双分支逻辑更为清晰。只需要判断一个条件，根据这个条件来决定执行的语句块，成立执行语句块1，不成立执行语句块2。

# 代码格式如下
if <条件>:
    <语句块1>
else:
    <语句块2>

age = 22
if age <18:
    print("你还是未成年人")
else:
    print("你已经长大了")
"""
你已经长大了
"""

if-elif-else多分支结构

# 多分支结构是，根据不同条件来选择语句块运行的一种分支结构

#代码格式如下：
if <条件1>:
    <语句块1>
elif <条件2>:
    <语句块2>
......
else:
    <语句块n>

#多分支结构需要判断多个条件，根据判断当前条件是否成立，决定是否执行当前语句块
"""
1.当满足当前条件时，执行当前条件后结束代码
2.当前条件不满足时，进行下一条判断，如果下一条条件依然不满足，依次往下执行判断
3.当所有条件都不成立时，执行else的语句块。
"""

# 成绩分数判断代码演示
num = 77
if num == 100:
    print("恭喜你获得满分")
elif 80 <= num <100:
    print("这是优秀成绩")
elif 60 <= num <80:
    print("恭喜你及格了，继续努力")
else:
    print("成绩没及格哦，要加油")

# 简单的猜数字游戏
input_num = int(input("1-10得范围，请输入你猜的数字："))
#第一：判断是否输入的是数字
if input_num.isdigit():
    res_num = int(input_num) # 把输入的字符串转换为数字
    #eval_num = eval(input("请输入数字："))  此方法也可以转换为整型
    # 第二：判断数字是否在输入范围内
    if res_num <10:
        #第三：当数字在范围内，进行逻辑判断
        if res_num > 5:
            print("数字大了")
        elif res_num < 5:
            print("数字小了")
        else:
            print("恭喜你，猜对了")
    else:
        print("你输入的数字太大了，只能1-10范围内")
else:
    print("你输入的不是数字呀")
小提示： 当判断结构过于复杂时，可以先写简单的外层判断，外层写完了再继续内部判断
小提示： 在分支结构中，优先把可能遇到的判断情况，写在代码前面，可以节省性能。

2.循环结构

循环结构用于，在特定条件下，重复执行一些程序块。

从上面的分支结构，我们已经看到了如何用缩进来表示程序块的隶属关系，循环结构也会用到类似的写法。

while循环

# 代码演示：100以内数字求和
num = 1
sum_num = 0
while num <= 100:
    sum_num += num   # 累加求和
    num += 1     # 修改循环结束条件
print(sum_num)

# 注意：防止结束条件错误，导致死循环

while-else循环

num = 1
sum_num = 0
while num <= 100:
    sum_num += num
    num += 1
else:
    print(sum_num)
print("代码结束了。")   

# while循环的使用-斐波那契数列
a = 0
b = 1
while a < 1000:    # 循环结束条件
    print(a, end = ",")
    a, b = b, a + b  # 利用变量的赋值操作，进行累加
#结果：0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,610,987

for循环

# for循环需要预先设定好循环的次数(n)，然后执行隶属于for的语句n次。

#代码结构：
for 元素 in 序列:
    statement

# 代码演示
for i in [1,2,3]:
    print(i)
"""
1
2
3
"""

# 为了解决循环次数的问题，常使用range()函数，
range(开始，结束)，结束位置取不到，只能取到【结束-1】的值。
for i in range(10):
    print(i)
"""
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
"""

# 100以内的数字相加求和
s = 0
for i in range(101): # 因为取不到101，只能取到100
    s += i
print("计算结果为：",s)
# 计算结果为： 5050

3.循环控制语句

循环过程中，语句如果临时需要中断，跳过等操作，就需要循环控制语句

break停止循环

# 找到5，就停止循环, for循环演示
for i in range(10):
    print(i, end = ",")
    if i == 5:
        break
"""
0,1,2,3,4,5,
"""

# 找到5，就停止循环,while循环演示
a = 1
while a < 10:
    print(a, end = "-")
    if a == 5:
        break
    a += 1
"""
1-2-3-4-5-
"""

continue跳过本次循环

# 找到5，就跳过本次循环, for循环演示
for i in range(10):
    if i == 5:
        continue
    print(i, end = ",")

"""
结果中没有5，其他都有：0,1,2,3,4,6,7,8,9,
"""
# 找到5，就跳过本次循环,while循环演示
a = 0
while a < 10:
    a += 1
    if a == 5:
        continue
    print(a, end ="-")
"""
结果中没有5，其他都有：1-2-3-4-6-7-8-9-10-
"""

pass占位

#对于代码块而言，pass相当于是一个占位符，为了让当前的代码正常执行，可以使用pass语句，为了保证程序结构的完整性

if True:
 pass

while True:
 pass

4.嵌套循环

项目一：打印九九乘法表

# 找规律：乘法表规律为：列X行=结果，一共9行，行列相等。

for i in range(1, 10):       # 定义九行
    for j in range(1, i+1):  # 定义列数
        print("{}*{}={}".format(j, i, j*i), end=" ")  #输出结果
    print()  # 每列结束后，换行
"""
1*1=1
1*2=2 2*2=4
1*3=3 2*3=6 3*3=9
1*4=4 2*4=8 3*4=12 4*4=16
1*5=5 2*5=10 3*5=15 4*5=20 5*5=25
1*6=6 2*6=12 3*6=18 4*6=24 5*6=30 6*6=36
1*7=7 2*7=14 3*7=21 4*7=28 5*7=35 6*7=42 7*7=49
1*8=8 2*8=16 3*8=24 4*8=32 5*8=40 6*8=48 7*8=56 8*8=64
1*9=9 2*9=18 3*9=27 4*9=36 5*9=45 6*9=54 7*9=63 8*9=72 9*9=81
"""

# 输出三角形的代码演示
# 规律：随着行数的增加，空格减少，星号增加
line = 7
for i in range(0, line):
    for x in range(line -i):   # 空格减少
        print("", end = " ")
    for y in range(0, i + 1):  # 星号增加
        print("*", end = " ")
    print()
"""
       *
      * *
     * * *
    * * * *
   * * * * *
  * * * * * *
 * * * * * * *
"""        

项目二：模拟猜数字游戏

#嵌套循环演示：模拟猜数字的游戏
"""
计算机随机出一个1~100之间的随机数由人来猜
计算机根据人猜的数字分别给出   大一点/小一点/猜中了    的提示
"""

import  random

#获取随机数
num1 = random.choice(range(1,101))    #80

#定义一个变量，用于记录猜的次数
counter = 0

while True:
 counter += 1
 # 引导用户输入数字
 num2 = int(input("请输入1~100之间的数字"))  #50

 if 1<= num2 <=100:
     if num1 > num2:
         print("大一点")
     elif num1 < num2:
         print("小一点")
     else:
         print("猜中了")

         #结束游戏【跳出循环】
         break
 else:
     print("输入的范围有误，正确的范围应该为1~100")

print("你总共猜了%d次" % (counter))
if counter > 7:
 print("你的智商余额不足，请充值")