【python】Task02：条件循环结构_综合

条件语句

1. if 语句

if expression:expr_true_suite

if 语句的 expr_true_suite 代码块只有当条件表达式 expression 结果为真时才执行，否则将继续执行紧跟在该代码块后面的语句。
单个 if 语句中的 expression 条件表达式可以通过布尔操作符 and，or和not 实现多重条件判断。

【例子】

if 2 > 1 and not 2 > 3:print('Correct Judgement!')# Correct Judgement!

2. if - else 语句

if expression:expr_true_suite
elseexpr_false_suite

Python 提供与 if 搭配使用的 else，如果 if 语句的条件表达式结果布尔值为假，那么程序将执行 else 语句后的代码。

【例子】

temp = input("猜一猜小姐姐想的是哪个数字？")
guess = int(temp) # input 函数将接收的任何数据类型都默认为 str。
if guess == 666:print("你太了解小姐姐的心思了！")print("哼，猜对也没有奖励！")
else:print("猜错了，小姐姐现在心里想的是666！")
print("游戏结束，不玩儿啦！")

if语句支持嵌套，即在一个if语句中嵌入另一个if语句，从而构成不同层次的选择结构。Python 使用缩进而不是大括号来标记代码块边界，因此要特别注意else的悬挂问题。

【例子】

temp = input("不妨猜一下小哥哥现在心里想的是那个数字：")
guess = int(temp)
if guess > 8:print("大了，大了")
else:if guess == 8:print("你这么懂小哥哥的心思吗？")print("哼，猜对也没有奖励！")else:print("小了，小了")
print("游戏结束，不玩儿啦！")

3. if - elif - else 语句

elif 语句即为 else if，用来检查多个表达式是否为真，并在为真时执行特定代码块中的代码。

【例子】

temp = input('请输入成绩:')
source = int(temp)
if 100 >= source >= 90:print('A')
elif 90 > source >= 80:print('B')
elif 80 > source >= 60:print('C')
elif 60 > source >= 0:print('D')
else:print('输入错误！')

4. assert 关键词

assert这个关键词我们称之为“断言”，当这个关键词后边的条件为 False 时，程序自动崩溃并抛出AssertionError的异常。

【例子】

my_list = ['lsgogroup']
my_list.pop(0)
assert len(my_list) > 0# AssertionError

在进行单元测试时，可以用来在程序中置入检查点，只有条件为 True 才能让程序正常工作。

循环语句

1. while 循环

while语句最基本的形式包括一个位于顶部的布尔表达式，一个或多个属于while代码块的缩进语句。

while 布尔表达式:代码块

while循环的代码块会一直循环执行，直到布尔表达式的值为布尔假。

如果布尔表达式不带有<、>、==、！=、in、not in等运算符，仅仅给出数值之类的条件，也是可以的。

当while后写入一个非零整数时，视为真值，执行循环体；
写入0时，视为假值，不执行循环体。
也可以写入str、list或任何序列，长度非零则视为真值，执行循环体；否则视为假值，不执行循环体。

【例子】

break语句

break与 for 循环的结合使用

break语句可以跳出当前所在层的循环。

#这里会一直执行while循环，直到猜对数字，因为用了break语句
while 1:temp = input("不妨猜一下小哥哥现在心里想的是那个数字：")guess = int(temp)if guess > 8:print("大了，大了")else:if guess == 8:print("你是小哥哥心里的蛔虫吗？")print("哼，猜对也没有奖励！")breakelse:print("小了，小了")count = count + 1
print("游戏结束，不玩儿啦！")

【例子】布尔表达式返回0，循环终止。

string = 'abcd'
while string:print(string)string = string[1:]# abcd
# bcd
# cd
# d

2. while - else 循环

while 布尔表达式:代码块
else:代码块

当while循环正常执行完的情况下，执行else输出，如果while循环中执行了跳出循环的语句，比如 break，将不执行else代码块的内容。

【例子】

count = 0
while count < 5:print("%d is less than 5" % count)count = count + 1
else:print("%d is not less than 5" % count)# 0 is less than 5
# 1 is less than 5
# 2 is less than 5
# 3 is less than 5
# 4 is less than 5
# 5 is not less than 5

3. for 循环

for循环是迭代循环，在Python中相当于一个通用的序列迭代器，可以遍历任何有序序列，如str、list、tuple等，也可以遍历任何可迭代对象，如dict。

for 迭代变量 in 可迭代对象:代码块

每次循环，迭代变量被设置为可迭代对象的当前元素，提供给代码块使用。

【例子】

member = ['张三', '李四', '刘德华', '刘六', '周润发']
for each in member:print(each)# 张三
# 李四
# 刘德华
# 刘六
# 周润发for i in range(len(member)):print(member[i])# 张三
# 李四
# 刘德华
# 刘六
# 周润发

【例子】

dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}for key, value in dic.items():print(key, value, sep=':', end=' ')
''' 在key和value中间用sep(':')分割，print完一组key和value后的end加上‘ ’ '''# a:1 b:2 c:3 d:4

4. for - else 循环

for 迭代变量 in 可迭代对象:代码块
else:代码块

当for循环正常执行完的情况下，执行else输出，如果for循环中执行了跳出循环的语句，比如 break，将不执行else代码块的内容，与while - else语句一样。

【例子】

for num in range(10, 20):  # (循环1)迭代 10 到 20 之间的数字for i in range(2, num):  # (循环2)根据因子迭代if num % i == 0:  # 确定第一个因子j = num / i  # 计算第二个因子print('%d 等于 %d * %d' % (num, i, j))break  # 跳出循环2else:  # 循环的 else 部分print(num, '是一个质数')# 10 等于 2 * 5
# 11 是一个质数
# 12 等于 2 * 6
# 13 是一个质数
# 14 等于 2 * 7
# 15 等于 3 * 5
# 16 等于 2 * 8
# 17 是一个质数
# 18 等于 2 * 9
# 19 是一个质数

5. range() 函数

range([start,] stop[, step=1])

这个BIF（Built-in functions）有三个参数，其中用中括号括起来的两个表示这两个参数是可选的。
step=1 表示第三个参数的默认值是1。
range 这个BIF的作用是生成一个从start参数的值开始到stop参数的值结束的数字序列，该序列包含start的值但不包含stop的值。

【例子】

for i in range(2, 9):  # 不包含9print(i)# 2
# 3
# 4
# 5
# 6
# 7
# 8

【例子】

for i in range(1, 10, 2):print(i)# 1
# 3
# 5
# 7
# 9

6. enumerate()函数

enumerate(sequence, [start=0])

sequence – 一个序列、迭代器或其他支持迭代对象。
start – 下标起始位置。
返回 enumerate(枚举) 对象

【例子】

seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']
lst = list(enumerate(seasons))
print(lst)
# [(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')]
lst = list(enumerate(seasons, start=1))  # 下标从 1 开始
print(lst)
# [(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]

enumerate()与 for 循环的结合使用

for i, a in enumerate(A)do something with a

用 enumerate(A) 不仅返回了 A 中的元素，还顺便给该元素一个索引值 (默认从 0 开始)。此外，用 enumerate(A, j) 还可以确定索引起始值为 j。

【例子】

languages = ['Python', 'R', 'Matlab', 'C++']
for language in languages:print('I love', language)
print('Done!')''' I love Python I love R I love Matlab I love C++ Done! '''for i, language in enumerate(languages, 2):print(i, 'I love', language)
print('Done!')''' 2 I love Python 3 I love R 4 I love Matlab 5 I love C++ Done! '''

7. continue 语句

continue终止本轮循环并开始下一轮循环。

【例子】

for i in range(10):if i % 2 != 0:print(i)continuei += 2print(i)# 2
# 1
# 4
# 3
# 6
# 5
# 8
# 7
# 10
# 9

8. pass 语句

pass 语句的意思是“不做任何事”，如果你在需要有语句的地方不写任何语句，那么解释器会提示出错，而 pass 语句就是用来解决这些问题的。

【例子】

def a_func():# SyntaxError: unexpected EOF while parsing

【例子】

def a_func():pass

pass是空语句，不做任何操作，只起到占位的作用，其作用是为了保持程序结构的完整性。尽管pass语句不做任何操作，但如果暂时不确定要在一个位置放上什么样的代码，可以先放置一个pass语句，让代码可以正常运行。

9.推导式

1.列表推导式
【注意】这里是[]

[ expr for value in collection [if condition] ]

对collection中的condition执行结果为True的value执行expr
【例子】

x = [-4, -2, 0, 2, 4]
y = [a * 2 for a in x]
print(y)
# [-8, -4, 0, 4, 8]

【例子】

x = [i ** 2 for i in range(1, 10)]
print(x)
# [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

【例子】

x = [(i, i ** 2) for i in range(6)]
print(x)# [(0, 0), (1, 1), (2, 4), (3, 9), (4, 16), (5, 25)]

【例子】

x = [i for i in range(100) if (i % 2) != 0 and (i % 3) == 0]
print(x)# [3, 9, 15, 21, 27, 33, 39, 45, 51, 57, 63, 69, 75, 81, 87, 93, 99]

【例子】

a = [(i, j) for i in range(0, 3) for j in range(0, 3)]
print(a)# [(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]

【例子】

x = [[i, j] for i in range(0, 3) for j in range(0, 3)]
print(x)
# [[0, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]]x[0][0] = 10
print(x)
# [[10, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]]

【例子】

a = [(i, j) for i in range(0, 3) if i < 1 for j in range(0, 3) if j > 1]
print(a)# [(0, 2)]

2.元组推导式

【注意】这里是()

( expr for value in collection [if condition] )

【例子】

a = (x for x in range(10))
print(a)# <generator object <genexpr> at 0x0000025BE511CC48>print(tuple(a))# (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

3.字典推导式
【注意】这里是{}

{ key_expr: value_expr for value in collection [if condition] }

【例子】

#这里验证range(10)中所有(i%3==0)的i是否%2==0
b = {i: i % 2 == 0 for i in range(10) if i % 3 == 0}
print(b)
# {0: True, 3: False, 6: True, 9: False}

4.集合推导式

{ expr for value in collection [if condition] }

【例子】

c = {i for i in [1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 4, 3, 2, 1]}
print(c)
# {1, 2, 3, 4, 5, 6}

11. 综合例子

passwdList = ['123', '345', '890']
valid = False
count = 3
while count > 0:password = input('enter password:')for item in passwdList:if password == item:valid = Truebreakif not valid:print('invalid input')count -= 1continueelse:break

练习题：

1、编写一个Python程序来查找那些既可以被7整除又可以被5整除的数字，介于1500和2700之间。

x = [i for i in range(1500,2701) if (i%5==0) and (i%7==0)]
print(x)

output:

[1505, 1540, 1575, 1610, 1645, 1680, 1715, 1750, 1785, 1820, 1855, 1890, 1925, 1960, 1995, 2030, 2065, 2100, 2135, 2170, 2205, 2240, 2275, 2310, 2345, 2380, 2415, 2450, 2485, 2520, 2555, 2590, 2625, 2660, 2695]

2、龟兔赛跑游戏

题目描述：

话说这个世界上有各种各样的兔子和乌龟，但是研究发现，所有的兔子和乌龟都有一个共同的特点——喜欢赛跑。于是世界上各个角落都不断在发生着乌龟和兔子的比赛，小华对此很感兴趣，于是决定研究不同兔子和乌龟的赛跑。他发现，兔子虽然跑比乌龟快，但它们有众所周知的毛病——骄傲且懒惰，于是在与乌龟的比赛中，一旦任一秒结束后兔子发现自己领先t米或以上，它们就会停下来休息s秒。对于不同的兔子，t，s的数值是不同的，但是所有的乌龟却是一致——它们不到终点决不停止。

然而有些比赛相当漫长，全程观看会耗费大量时间，而小华发现只要在每场比赛开始后记录下兔子和乌龟的数据——兔子的速度v1（表示每秒兔子能跑v1 米），乌龟的速度v2，以及兔子对应的t，s值，以及赛道的长度l——就能预测出比赛的结果。但是小华很懒，不想通过手工计算推测出比赛的结果，于是他找到了你——清华大学计算机系的高才生——请求帮助，请你写一个程序，对于输入的一场比赛的数据v1，v2，t，s，l，预测该场比赛的结果。

输入:

输入只有一行，包含用空格隔开的五个正整数v1，v2，t，s，l，其中(v1,v2< =100;t< =300;s< =10;l< =10000且为v1,v2的公倍数)

输出:

输出包含两行，第一行输出比赛结果——一个大写字母“T”或“R”或“D”，分别表示乌龟获胜，兔子获胜，或者两者同时到达终点。

第二行输出一个正整数，表示获胜者（或者双方同时）到达终点所耗费的时间（秒数）。

样例输入：

10 5 5 2 20

样例输出

D

4

# your code here

参考文献

03. 条件语句
04. 循环语句