选择结构
一、单分支结构
1、单分支选择结构
if 语句单分支结构的语法形式如下:
if 条件表达式:
语句/语句块
【注】
1 .条件表达式:可以是逻辑表达式、关系表达式、算术表达式等等。
2 .语句/语句块:可以是一条语句,也可以是多条语句。多条语句,缩进必须对齐一致。
【条件表达式详解】
在选择和循环结构中,条件表达式的值为 False 的情况如下: False、0、0.0、空值 None、空序列对象(空列表、空元祖、空集合、空字典、空字符串)、空 range 对象、空迭代对象。
其他情况,均为 True。这么看来,Python 所有的合法表达式都可以看做条件表达式,甚至包括函数调用的表达式。
num=input("请输入一个数字:")
if int(num)<10:
print (num)
【条件表达式中,不能有赋值操作符“=”】
在 Python 中,条件表达式不能出现赋值操作符“=”,避免了其他语言中经常误将关系运算符“==”写作赋值运算符“=”带来的困扰。如下代码将会报语法错误:
if 3<c and (c=20):
print("赋值符不能出现在条件表达式中")
二、双分支结构
双分支选择结构
双分支结构的语法格式如下:
if 条件表达式 :
语句 1/语句块 1
else:
语句 2/语句块 2
#【操作】输入一个数字,小于 10,则打印该数字;大于 10,则打印“数字太大”
num=input("请输入一个数字:")
if int (num)<10:
print(num)
else:
print("数字太大")
2、三元条件运算符
三元运算符的表达式:
条件为真时的值 if (表达式) else 条件为假时的值
num=input("请输入一个数字:") print(num) if int (num)<10 else print("数字太大")
三、多分支结构
1、多分支选择结构
多分支选择结构的语法格式如下:
if 条件表达式 1 :
语句 1/语句块 1
elif 条件表达式 2:
语句 2/语句块 2
.
.
.
elif 条件表达式 n :
语句 n/语句块 n
#【操作】输入一个学生的成绩,将其转化成简单描述:不及格(小于 60)、及格(60-79)、良 好(80-89)、优秀(90-100)
#使用完整的条件表达
score = int(input("输入一个学生的成绩:"))
grade=''
if (score<=60):
grade = "不及格"
if (60<score<=80):
grade = "及格"
if (80<score<=90):
grade = "良好"
if (90<score<=100):
grade = "优秀"
print("这位同学的成绩是{0},等级是{1}".format(score,grade))
#多分支结构
score = int(input("输入一个学生的成绩:"))
grade=''
if (score<=60):
grade = "不及格"
elif (score<=80):
grade = "及格"
elif (score<=90):
grade = "良好"
elif (score<=100):
grade = "优秀"
print("这位同学的成绩是{0},等级是{1}".format(score,grade))
2、选择结构嵌套
选择结构可以嵌套,使用时一定要注意控制好不同级别代码块的缩进量,因为缩进量决定了代码的从属关系。
# 输入一个分数。分数在 0-100 之间。90 以上是 A,80 以上是 B,70 以上是 C,60 以上是 D。60 以下是 E。
score = int(input("输入一个学生的成绩:"))
grade=''
if score<=100:
if (score <= 60):
grade = "D"
elif (score<=80):
grade = "C"
elif (score<=90):
grade = "B"
elif (score<=100):
grade = "A"
print("这位同学的成绩是{0},等级是{1}".format(score,grade))
else:
print("请输入正确成绩!")
循环结构
循环结构用来重复执行一条或多条语句。表达这样的逻辑:如果符合条件,则反复执行循环体里的语句。在每次执行完后都会判断一次条件是否为 True,如果为 True 则重复执行循环体里的语句。
循环体里面的语句至少应该包含改变条件表达式的语句,以使循环趋于结束;否则,就会变成一个死循环。
图示如下:
一、while循环
# while 循环
# 利用 while 循环打印从 0-10 的数字。
num=0
sum_all=0
sum_add=0
sum_even=0
while num <= 100 :
sum_all += num
if num%2==0:
sum_even += num
else:
sum_add += num
num += 1
print("sum_all","sum_even","sum_add分别是",sum_all,sum_even,sum_add)
二、for 循环
#遍历一个元组
for x in (20,30,40):
print(x*3)
# 遍历字符串中的字符
for x in "sxt001":
print(x)
#遍历字典
d = {'name':'gaoqi','age':18,'address':'西三旗 001 号楼'}
for x in d: #遍历字典所有的 key
print(x)
for x in d.keys(): #遍历字典所有的 key
print(x)
for x in d.values(): #遍历字典所有的 value
print(x)
for x in d.items(): #遍历字典所有的"键值对"
print(x)
三、可迭代对象
Python 包含以下几种可迭代对象:
1. 序列。包含:字符串、列表、元组
2. 字典
3. 迭代器对象(iterator)
4. 生成器函数(generator)
5. 文件对象
四、range对象:range(start, end [,step])
数字的累加和;计算 1-100 之间偶数的累加和, 计算 1-100 之间奇数的累加和。
num=0
sum_all=0
sum_add=0
sum_even=0
for num in range(101):
sum_all += num
if num%2==0:sum_even += num
else: sum_add += num
print("总和是{0},奇数和{1},偶数和{2}".format(sum_all,sum_add,sum_even))
五、循环嵌套练习
#打印以下矩阵
# 0 0 0 0 0
# 1 1 1 1 1
# 2 2 2 2 2
# 3 3 3 3 3
# 4 4 4 4 4
for x in range(5):
for y in range(6):
print(x,end="\t")
print() #换行
# 九九乘法表
for n in range (1,10):
for m in range (1,n+1):
print("{0}*{1}={2}".format(n,m,n*m),end="\t")
print()
#用列表和字典存储下表信息,并打印出表中工资高于 15000 的数据
r1=dict(name="LQQ",age=24,salary=20000,city="beijing")
r2=dict(name="LEE",age=25,salary=10000,city="shanghai")
r3=dict(name="LwW",age=23,salary=30000,city="shenzhen")
tb=[r1,r2,r3]
for x in tb:
if x.get("salary")>10000:
print(x)
六、break语句
break 语句可用于 while 和 for 循环,用来结束整个循环。当有嵌套循环时,break 语句只
能跳出最近一层的循环。
while True:
a = input("请输入一个字符(输入 Q 或 q 结束)")
if a.upper()=='Q':
print("循环结束,退出")
break
else:print(a)
请输入一个字符(输入 Q 或 q 结束)a
a
请输入一个字符(输入 Q 或 q 结束)a
a
请输入一个字符(输入 Q 或 q 结束)s
s
请输入一个字符(输入 Q 或 q 结束)d
d
请输入一个字符(输入 Q 或 q 结束)f
f
请输入一个字符(输入 Q 或 q 结束)q
循环结束,退出
Process finished with exit code 0
七、continue
continue 语句用于结束本次循环,继续下一次。多个循环嵌套时,continue 也是应用于最近的一层循环。
【操作】要求输入员工的薪资,若薪资小于 0 则重新输入。最后打印出录入员工的数量和 薪资明细,以及平均薪资
empNum = 0
salarySum = 0
salarys = []
while True:
s = input("请输入你的工资金额:(输入Q/q时退出程序)")
if s.upper()=='Q':
print("录入完成")
break
if float(s)<0:
continue
empNum += 1
salarys.append(float(s))
salarySum += float(s)
print("员工总数是{0}".format(empNum))
print("录入薪资:",salarys)
print("平均薪资{1}".format(salarySum/empNum))
八、代码优化原则
虽然计算机越来越快,空间也越来越大,我们仍然要在性能问题上“斤斤计较”。编写循环时,遵守下面三个原则可以大大提高运行效率,避免不必要的低效计算:
1. 尽量减少循环内部不必要的计算
2. 嵌套循环中,尽量减少内层循环的计算,尽可能向外提。
3. 局部变量查询较快,尽量使用局部变量
#循环代码优化测试
import time
start = time.time()
for i in range(100):
result = []
for m in range(10000):
result.append(i*2+m*3)
end = time.time()
print("耗时:{0}".format((end-start)))
start2 = time.time()
for i in range(100):
result = []
c=i*2
for m in range(10000):
result.append(c+ m * 3)
end2 = time.time()
print("耗时:{0}".format((end2-start2)))
其他优化手段
1. 连接多个字符串,使用 join() 而不使用 +
2. 列表进行元素插入和删除,尽量在列表尾部操作
推导式
推导式是从一个或者多个迭代器快速创建序列的一种方法。它可以将循环和条件判断结合,从而避免冗长的代码。推导式是典型的 Python 风格,会使用它代表你已经超过 Python 初学者的水平。
一、列表推导式
列表推导式生成列表对象,语法如下:
[表达式 for item in 可迭代对象 ] 或者:{表达式 for item in 可迭代对象 if 条件判断}
>>> [x for x in range(1,5)]
[1, 2, 3, 4]
>>> [x*2 for x in range(1,5)]
[2, 4, 6, 8]
>>> [x*2 for x in range(1,20) if x%5==0 ]
[10, 20, 30]
>>> [a for a in "abcdefg"]
['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g']
>>> cells = [(row,col) for row in range(1,10) for col in range(1,10)] #可以使用两 个循环 >>> for cell in cells: print(cell)
二、字典推导式
字典的推导式生成字典对象,格式如下:
{key_expression : value_expression for 表达式 in 可迭代对象}
# 统计文本中字符出现的次数:
>>> my_text = ' i love you, i love sxt, i love gaoqi'
>>> char_count = {c:my_text.count(c) for c in my_text}
>>> char_count
{' ': 9, 'i': 4, 'l': 3, 'o': 5, 'v': 3, 'e': 3, 'y': 1, 'u': 1, ',': 2, 's': 1, 'x': 1, 't': 1, 'g': 1, 'a': 1, 'q': 1}
三、集合推导式
集合推导式生成集合,和列表推导式的语法格式类似:
{表达式 for item in 可迭代对象 } 或者:{表达式 for item in 可迭代对象 if 条件判断}
>>> {x for x in range(1,100) if x%9==0}
{99, 36, 72, 9, 45, 81, 18, 54, 90,27,63}
四、生成器推导式(生成元组)
>>> (x for x in range(1,100) if x%9==0)
<generator object <genexpr> at 0x0000000002BD3048>
我们发现提示的是“一个生成器对象”。显然,元组是没有推导式的,一个生成器只能运行一次。第一次迭代可以得到数据,第二次迭代发现数据已经没有了。
>>> gnt = (x for x in range(1,100) if x%9==0)
>>> for x in gnt:
print(x,end=' ')
9 18 27 36 45 54 63 72 81 90 99
>>> for x in gnt:
print(x,end=' ')
>>>