第一章 1.3 分支结构和循环结构

一、分支结构

1、if 结构 （满足条件就执行某个操作，不满足就不执行。）

1）、语法结构

if 条件语句：
 代码段

2）、说明

• if------>关键字，固定写法
• 条件语句------>任何有结果的表达式都可以：数据，已经声明过的变量，运算表达式；不能是赋值
• :（冒号） ------>固定写法，（一般出现冒号的位置，后面一般都会产生缩进）
• 代码段------>和if保持一个缩进的一条或多条语句；需要满足条件才执行的代码

3)执行过程

先判断条件语句的结果是否为True（如果条件语句的结果不是布尔值，就先转换成布尔值）
如果为True就执行代码段，否则代码段不执行

num = 11
if num & 1 == 0:
    print('偶数')

2、if - else 结构（满足条件执行操作，不满足条件执行另外一个操作）

1）、语法结构

if 条件语句：
 代码段1 （满足条件执行）
else：
 代码段2 （不满足条件执行）

2）、说明

先判断条件语句的结果是否为True（如果条件语句的结果不是布尔值，就先转换成布尔值）
如果为True就执行代码段1，否则执行代码段2

age = 20
if age >= 18:
    print('已成年')
else:
    print('未成年')

3、if - elif - else 结构

1）、语法结构

if 条件语句：
 代码段1
elif 条件语句：
 代码段2
  .
  .
  .
else:
 代码段N
其他代码

2）、执行过程

先判断田间语句1 是否为True，为True就执行代码段1，然后整个if-elif-else结构结束
如果为False，就判断条件语句2是否为True，为True就执行代码段2，然后整个if-elif-else结构结束
以此类推
如果所有条件语句都不成立，执行else后面的代码段

# 根据年龄范围打印：少年(14以下)、青年(14~25)、壮年(26~35)、中年(36~50)、老年(50以上)
age = int(input('请输入你的年龄：'))
if age < 0 or age >150:
    print('年龄不合法')
elif age < 14:
    print('少年')
elif 14 < age <= 25:
    print('青年')
elif 26 < age <= 35:
    print('壮年')
elif 36 < age <= 50:
    print('中年')
else:
    print('老年')

4、if 的嵌套

if结构中的代码段中可以再出现其他的if语句

# 判断一个数是否是偶数，并且再判断这个数是否是4的倍数，并打出结论
num = 9
if num % 2 == 0:   # if num & 1 == 0:
    print('偶数')
    if num % 4 == 0:
        print('是4的倍数')
else:
    print('奇数')
    if num % 10 == 3:
        print('个位数是3')

---

二、循环结构

1、for 循环

1）、语法结构

for 变量 in 序列：
 循环体

2）、说明

• for------>关键字，固定写法
• 变量名------>标识符，声明变量的要求一样（当这个变量在循环中用不到时可以用下划线命名）
• in------>关键字，固定写法
• 序列------>结果是容器型数据；字符串，列表，字典，元组，集合，迭代器，生成器，range
• ：（冒号）------>固定写法
• 循环体------>和for保持一个缩进的一条或者多条语句：需要重复执行的语句

3）、执行过程

让变量取序列中取值，每取一个值，执行一次循环体
(for循环可以通过控制序列中元素的数量来控制循环的次数)

for x in 'abcd':
    print('===')

注意：在for循环中，如果变量取出来的值用不到，则可以用下划线（_）给变量命名

2、range 函数 （控制for循环的次数）

1）、range函数的作用

• 1、产生指定的数字序列
• 2、控制循环次数

2）、range 函数的用法

 N 是正整数

• 1、range(N) - 产生0~N-1的数字序列
  range(4) -> 0,1,2,3

for x in range(4):
    print(x)

• 2、range(M,N) - 产生M~N-1的数字序列
  range(3,10) -> 3,4,5,6,7,8,9

for x in range(3,10):
    print(x)

• 3、range(M,N,step) - 从M开始每隔step产生下一个数字，到N前一个数为止
  range(0,10,2) -> 0,2,4,6,8

for x in range(0,10,2):
    print(x)

练习：

# 练习1，打印0-100中所有能被3整除的数
# 方法1：
for x in range(101):
    if x % 3 == 0:
        print(x)
# 方法2：
for x in range(0,101,3):
    print(x)

# 练习2，统计1-100中能被4整除并且个位数是2的数字的个数
num = 0
for x in range(1,101):
    if x % 4 == 0 and x % 10 == 2:
        num += 1
print(num)

# 练习3.计算1+2+3+...+100
sum = 0
for x in range(1,101):
    sum += x
print(sum)

3、while 循环

1）、语法结构

while 条件语句：
 循环体

2）、说明

• while------>关键字，固定写法
• 条件语句------>任何有结果的表达式：数据，声明过的变量，运算表达式等（不能是赋值语句）
• ：(冒号)------>固定写法
• 循环体------>和while保持一个缩进的一条或者多条语句；（需要重复执行的额语句）

3）、执行过程

先判断条件语句是否为True，如果为True就执行循环体，执行完循环体再判断条件语句是否为True
为True又执行循环体，以此类推，直到循环体的结果是Fals循环结束

num = 0
while num < 5:
  print('我爱你')
  num += 1

思考：什么时候用 for ，什么时候用 while ？

• 用 for 循环的情况：
  当循环次数确定
  遍历元素的时候
• 用 while 循环的情况
  死循环
  循环次数不确定

练习：猜数字

from random import randint

num1 = randint(100)
num2 = int(input('请输入数字'))
while num1 != num2:
  if num1 > num2:
    print('这个数小了')
  else:
    print('这个数大了')
  num2 = int(input('请输入数字'))
print('恭喜你答对了')

4、循环结构中的关键字

1）、continue

当执行循环体的时候，如果遇到continue那么此循环直接结束，直接进入下次循环的判断

for x in range(3):
  print('x')
  print('我是循环结果1')
  continue
  print('我是循环结果2'

2）、break

当执行循环体时，如果遇到break，那么整个循环直接结束，执行循环后的其他代码

sum = 0
while True:
  x = int(input('请输入数字'))
  if x == 0:
     break
  if x & 1 == 0
    continue
  sum += x
print(sum)

3）、else

• 1）、完整的for循环
  for 变量 in 序列：
   循环体
  else：
   代码段

• 2）、完整的while循环
  while 条件语句：
   循环体
  else：
   代码段

else中的代码段：当循环自然死亡（for后的变量数据取完了，while后的条件为False）else后面的代码会在循环结束后执行,如果循环是在遇到break后结束的，那么else后的代码段就不会执行

else的意义：
可以通过判断else中的代码有没有执行来判断循环有没有遇到break

4）、while死循环的用法：

while True:
 需要执行的代码
 if 退出循环的条件：
  break

5、循环嵌套

练习：计算：1！+2！+3！+...+10！

#方法1
sum = 0
for x1 in range(1,11):
  pro = 1
  for x2 in range(1,x1 + 1):
    pro *= x2
  sum += pro
print(sum)

#方法2
sum = 0
pro = 1
for x in range(1,11)
  pro *= x
  sum += pro
print(sum)