Python第四章流程控制课件

2020/3/81Python语言编程导论第四章流程控制内容提要•概述•条件语句•循环语句•跳转语句•综合实例2020/3/82一、概述•之前编写的程序都是顺序结构的，即依次执行程序中的每条语句。•但实际的程序并非如此简单，经常要用到条件判断或反复执行某一个程序段，这就要用到条件语句和循环语句。•本章介绍条件语句、循环语句及跳转语句。2020/3/83二、条件语句•条件语句能够改变Python程序的执行流程，是执行这个代码块还是另一个代码块。•凡是需要判断来确定下一步如何执行的程序都要使用条件语句。2020/3/841、if/else语句（1）单分支•格式：if(表达式):语句序列•功能：如果条件表达式的值为真，则执行后面的语句序列。2020/3/85例4-1：判断用户的输入，如果输入的数值大于0，则在屏幕上显示“正数”。2020/3/86执行结果：（2）双分支•格式：if(表达式):语句序列1else:语句序列2功能：如果“条件表达式”的判断结果为真，则执行语句序列1；否则，执行语句序列2。2020/3/87条件表达式语句序列1语句序列2YN例4-2：•判断用户的输入，如果输入的数值大于0，则在屏幕上显示“正数”；否则在屏幕上显示“不是正数”。2020/3/88执行结果：2、if…elif…else语句•if/elif语句是if语句的扩展版本，它包含多个条件，用于作出复杂的决策。•例4-3：假设航空公司提供了儿童优惠票价：不超过2岁的儿童免票；2-13岁的儿童打折；13岁及以上儿童与成人同价。2020/3/893、if语句嵌套•if语句内还可以使用if语句，这样就构成了if语句的嵌套。•格式：if(表达式1):if(表达式2):语句序列1elif(表达式3):语句序列2…else:语句序列3elif(表达式n):…else:…2020/3/810例4-4输入三个整数，输出最大数2020/3/8114、条件表达式•Python也有类似于C++的条件表达式，其格式为：•表达式1if表达式2else表达式3•功能：先计算表达式2的值，如果其值为真，则表达式1的值就是整个表达式的值；否则表达式3的值就是整个表达式的值。2020/3/812例4-5：求两个数a和b中最大值2020/3/813执行结果：课堂练习一：•课堂练习一•说明：–Python2.x中硬性规定，字符串比整型数大，但Python3.x这两种类型不能比较，需要转换为同一类型。2020/3/814三、循环语句•循环用于重复地执行代码块。•Python中有两种主要的循环：for循环和while循环。•for循环通常比while循环更容易使用，也不那么容易出错，但没有while循环灵活。2020/3/8151、for循环•格式：for变量in集合:…•功能：每次从集合中取出一个值，并把值赋给变量。集合可以是元组、列表、字典等数据结构。•说明：–for循环通常与range()函数一起使用，range()函数返回一个列表，for循环遍历列表中的元素。–Range()函数格式：range(start,stop[,step])，参数start表示列表开始值，默认为0；参数stop表示列表结束值，不能缺省，循环到stop-1停止；参数step表示步长，默认值为1。2020/3/816例4-6：for循环示例2020/3/817例4-7：求1+2+3+…+1002020/3/818执行结果：2、while循环•格式：while条件表达式:语句序列•功能：当条件表达式为真时，依次执行while中的语句，直到循环表达式的值为假。2020/3/819例4-8：求1+2+3+…+1002020/3/820执行结果：3、for循环和while循环比较•一般来说，固定次数的循环问题使用for循环和while循环都可以解决，而循环次数不固定的循环问题只能使用while循环解决。2020/3/821例4-9：分别使用for和while循环计算n!2020/3/822使用for循环：使用while循环：例4-10：计算已知个数数字的总和2020/3/823用for循环：用while循环：例4-11：计算未知个数数字的总和•计算未知个数数字的总和就无法使用for循环完成了，只能使用while循环。2020/3/8245、循环嵌套•与条件语句相同，循环也可以嵌套。•例4-12：输出乘法九九表。2020/3/825执行结果：2020/3/826四、跳转语句•与C、C++类似，在Python中除了提供顺序执行和选择控制、循环控制语句外，还提供了一类跳转语句。这类语句的总体功能是中断当前某段程序的执行，并跳转到程序的其他位置继续执行。•Python的跳转语句有：break语句和continue语句。2020/3/827跳转语句的作用及区别：•break语句的作用是：结束当前正在执行的循环（for、while），转而执行这些结构后面的语句。。•continue语句的作用是：结束当前正在执行的这一次循环（for、while），接着执行下一次循环。即跳过循环体中尚未执行的语句，接着进行下一次是否执行循环的判定。•continue语句和break语句的区别是：continue语句只结束本次循环，而不是终止整个循环的执行。而break语句则是结束整个循环，不再进行条件判断。2020/3/828例4-13：计算未知个数数字的总和（利用break语句）2020/3/829例4-14：输出1~100之间的不能被7整除的数。2020/3/830执行结果：课堂练习二：•课堂练习二2020/3/831五、综合实例1、求任意非负数的平方根。没有精确算法，常用的近似算法有：•穷举法•二分法•牛顿—拉夫逊算法2020/3/832穷举法：•取较小的步长生成猜测值（顺序地）；•检查是否足够接近结果。•反复执行上述步骤。2020/3/8332020/3/834执行结果：2020/3/835•在穷举法中，步长可以取任意小数值，但是：–如果步长太小了，程序执行会花较长时间–如果步长太大了，可能会跳过最近似的答案•还有更有效的方法。二分法：•根据数学定义，x的平方根位于0—x之间。•尽管在穷举法中，我们从0开始进行猜测，但实际上可以取这个范围的中间值。•如果幸运，这个答案即最近似的结果。2020/3/8362020/3/837•如果猜测值不足够近似，太大或太小怎么办？•如果g**2x，则g太大，现在应查找：•如果新的g，例如g**2x，则g太小了，应查找：•每次减少值的范围的一半。2020/3/838执行结果：关于二分法算法的说明：•二分查找算法从根本上减少了计算时间；•二分查找算法必须用于有序的数据。2020/3/839牛顿—拉夫逊算法：•通常，求一个变量多项式的根的近似算法为：•求r使得p(r)=0•例如，求24的平方根，即求p(x)=x2-24的根，则牛顿近似公式为：•具体到本例，近似公式为：g-(g2-24)/2g2020/3/8402020/3/841执行结果：2、编写猜秘密数的程序•由用户想一个0—100之间的整数（包括0，不包括100），由计算机来猜。由用户给一个输入，是低了还是高了，使用用二分查找算法，计算机将猜到用户的秘密数。2020/3/842执行过程（设用户想的秘密数是83）：2020/3/8432020/3/844人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。