学习Python的第二天

分支结构

应用场景：

? 迄今为止，我们写的Python代码都是一条一条语句顺序执行，这种代码结构通常称之为顺序结构。而有时候我们的代码会产生两个分支，而且这两个分支只有一个会被执行。这种结构称之为“分支结构”或“选择结构”。

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example01 - 分支结构（选择结构）的例子

代码中有多条路径，但是只有其中一条会被执行

Author:周浪
Date: 2021/7/21
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import getpass

username = input('用户名: ')
password = getpass.getpass('密码: ')
if username == 'admin' and password == 'Admin123!!':
    print('登入成功! ')
    print('欢迎使用xxx系统! ')
    print('客服热线: 400-800-8800')
else:
    print('登入失败! 用户名或密码错误! ')
    print('用户名或密码错误! ')
print('程序结束，再见! ')

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example02 - 分段函数求值
       3x - 5,x > 1
f(x) = x + 2, -1 <= x <= 1
       5x + 3, x < -1

分支结构可以嵌套使用，但是一定要注意嵌套的深度，嵌套太深直接影响代码的可读性

代码块：保持相同的缩进的代码就属于同一个代码块
Author: 周浪
Date: 2021/7/21
"""
x = float(input('x = '))
if x > 1:
    y = 3 * x - 5
elif x >= -1:
    y = x + 2
else:
    y = 5 * x + 3
print(f'f(x) = {y}')

if语句的使用

在Python中，要构造分支结构可以使用if、elif和else关键字。所谓关键字就是有特殊含义的单词，像if和else就是专门用于构造分支结构的关键字，很显然你不能够使用它作为变量名。

需要说明的是，不同于C++、Java等编程语言，Python中没有用花括号来构造代码块而是使用了缩进的方式来表示代码的层次结构，如果if条件成立的情况下需要执行多条语句，只要保持多条语句具有相同的缩进就可以了。换句话说连续的代码如果又保持了相同的缩进那么它们属于同一个代码块，相当于是一个执行的整体。缩进可以使用任意数量的空格，但通常使用4个空格，强烈建议大家不要使用制表键来缩进代码，如果你已经习惯了这么做，可以设置代码编辑工具将1个制表键自动变成4个空格，很多的代码编辑工具都支持这项功能。

循环结构

for-in循环

如果明确的知道循环执行的次数，我们推荐使用for-in循环，例如计算1到100的和。被for-in循环控制的语句块也是通过缩进的方式来确定的，这一点跟分支结构完全相同

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example03 - 循环结构---> for-in循环

Author: 周浪
Date: 2021/7/21
"""
for i in range(1, 101):
    print(i, 'hello, world')
    print(i, 'goodbye,world')


for i in range(1, 101):
    print(i, 'hello, world')
print('goodbye,world')


for i in range(1, 101, 5):
    print(i, 'hello, world')
print('goodbye,world')


for i in range(51, 11, -3):
    print(i, 'hello, world')
print('goodbye,world')

第一个会输出一百遍hello，world和goodbye，world

第一个会输出一百遍hello，world，但是只会输出一个goodbye，world

第三个是每五个才输出下一个，间距为5

第四个是倒着来，每三个才会输出一个

while循环

如果要构造不知道具体循环次数的循环结构，我们推荐使用while循环。while循环通过一个能够产生或转换出bool值的表达式来控制循环，表达式的值为True则继续循环；表达式的值为False则结束循环。

break和continue

上面的代码中使用while True构造了一个条件恒成立的循环，也就意味着如果不做特殊处理，循环是不会结束的，这也就是常说的“死循环”。为了在用户猜中数字时能够退出循环结构，我们使用了break关键字，它的作用是提前结束循环。需要注意的是，break只能终止它所在的那个循环，这一点在使用嵌套循环结构时需要引起注意，下面的例子我们会讲到什么是嵌套的循环结构。除了break之外，还有另一个关键字是continue，它可以用来放弃本次循环后续的代码直接让循环进入下一轮。

嵌套的循环结构

和分支结构一样，循环结构也是可以嵌套的，也就是说在循环中还可以构造循环结构

如果知道循环的次数，我们通常使用for循环；如果循环次数不能确定，可以用while循环。在循环中还**可以使用break**来提前结束循环。

分支和循环结构的应用

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homework -
1.找出100-999之间的水仙花数（各位数字的立方和刚好等于这个数本身）
   例如153 = 1^3 + 5^3 + 3^3
2.找出1-10000之间的完美数（除自身以外所有因子的和等于这个数）
    6 = 1 + 2 + 3
3.输入m和n（m >= n）,计算C(m, n)的值---> m! / (n! * (m - n)!)

4.输入一个正整数，判断它是不是质数（只能被1和自身整除的数）
5.输入三角形三条边的长度，如果能构成三角形就计算周长和面积，如果不能构成三角形，提示用户重新输入，直到正确。
Author: 周浪
Date: 2021/7/21
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水仙花数
for i in range(100, 1000):
    x = i // 100
    y = i % 100 // 10
    z = i % 10
    if i == x ** 3 + y ** 3 + z ** 3:
        print(i)


完美数
for i in range(1, 10001):
    x = 0
    for j in range(1, i):
        if i % j == 0:
            x += j
    if x == i:
        print(x)


计算C(m, n)
m = int(input('输入一个正整数:'))
n = int(input('输入一个正整数:'))
x, y, z = 1, 1, 1
for i in range(1, m + 1):
    x *= i
for i in range(1, n + 1):
    y *= i
for i in range(1, m - n + 1):
    z *= i
print(f'C({m},{n}) = {x / (y * z)}')


质数
x = int(input('输入一个正整数:'))
for i in range(2, x):
    if x % i == 0:
        print('不是质数')
        break
    elif i == x - 1:
        print(f'{x}是质数')


a = float(input('a = '))
b = float(input('b = '))
c = float(input('c = '))
while not(a + b > c and a + c > b and b + c > a):
    print('不能构成三角形，请重新输入')
    a = float(input('a = '))
    b = float(input('b = '))
    c = float(input('c = '))
x = a + b + c
p = x / 2
s = (p * (p - a) * (p - b) * (p - c)) ** 0.5
print(f'周长为{x}, 面积为{s}')