分支和循环

一、分支结构

1、控制流程

1）顺序执行：从上往下依次执行代码（默认）
2）分支结构：根据条件执行某段代码
注：python中实现分支结构的方式只有一种：if
3）循环结构：让指定的代码重复执行操作
注：python中实现循环结构的方式有两种： for, while

2、分支结构：if

1）if 单分支结构 - 满足某个条件就执行某个操作，不满足不执行

语法：

if 条件语句：
	代码块

说明：
if - 关键字，固定写法
条件语句 - 可以是任何有结果的表达式，比如：独立的数据，运算表达式（不能是赋值运算），函数调用表达式
: - 固定写法
代码块 - 和 if 保持一个缩进的一条或者多条语句，满足条件才会执行一条或者多条语句（至少有一条语句）

执行过程：先判断条件语句是否为True（如果不是布尔值，先转换成布尔值在判断）如果为True就执行if语句中的代码块，否则就不执行

练习1：输入一个整数，要求：如果输入的数字是偶数就打印，否则不打印

num = int(input("请输入一个整数"))
if num % 2 == 0:
	print("数字为偶数")
或者：
num = int(input("请输入一个整数"))
if num & 1 == 0:
	print("数字为偶数")

练习2：输入年龄，根据年龄值得范围打印"成年人"

age = int(input("请输入年龄"))
if age >= 18:
	print("成年人")

2）if 双分支结构 - 满足某个条件就执行某个操作，否则执行另一个操作

语法：

if 条件语句：
	代码块1
else:
	代码块2

说明：
else - 关键字，固定写法
: - 固定写法
条件语句 - 可以是任何有结果的表达式，比如：独立的数据、运算表达式（不能是赋值运算）、函数调用表达式
代码块1 - 和 if 保持一个缩进的一条或者多条语句，满足条件才会执行的一条或者多条语句。（至少有一条语句）
代码块2 - 和 else 保持一个缩进的一条或者多条语句，条件不满足的时候需要执行的一条或者多条语句。（至少有一条语句）

执行过程：
先判断条件语句是否为True（如果不是布尔值，就先转换成布尔值在判断）
如果为True就执行if语句中的代码块1，否则就执行else语句中的代码块2

练习3：根据输入的年龄范围打印‘成年’或者‘未成年’

age = int(input("请输入年龄"))
if age >= 18:
	print("成年人")
else:
	print("未成年")

3）if 多分支结构 - 满足不同的条件执行不同的操作（后面的条件是在前面的条件不成立的时候判断的）

语法：

if 条件语句1：
    代码块1
elif 条件语句2：
    代码块2
elif 条件语句3：
    代码块3
...
else:
    代码块N

说明：
elif - 关键字，固定写法
这个结构中 elif 可以根据情况有1个或者多个，else 也可以根据情况有或者没有

执行过程：
从前往后依次判断每个条件语句是否成立，如果哪个条件是成立的，就执行对应的代码块，然后整个结构直接结束。
如果前面的条件都不成立，才执行 else 中的代码块

练习3：根据分数进行等级的判定 ([0, 60)-D,[60, 80) -C,[80, 90)-B,[90, 100]-A)

score = 85
if score < 0:
    print("不合法")
elif score < 60:
    print("等级：D")
elif score < 80:
    print("等级：C")
elif score < 90:
    print("等级：B")
elif score <= 100:
    print("等级：A")
else:
    print("不合法")

二、循环结构

1、for循环

语法：

for 变量 in 序列:
    循环体

for - 关键字，固定写法
变量 - 可以是已经赋值过的变量，也可以是没有赋值过的变量
in - 关键字，固定写法
序列 - 任何容器型数据类型的数据、字符串、列表、元组、集合、字典、迭代器、生成器、range…
: - 固定写法
循环体 - 和 for 保持一个缩进的一条或者多条语句，需要被重复执行的一条或者多条语句

执行过程：
让变量去序列中取值，一个一个的取，取完为止，每取一个值执行一次循环体
（for 循环的循环次数由序列中元素的个数决定）
例：

for x in "hello":
    print("===")

写一个循环将打印 10 的操作执行三次

for x in "abc":
    print("10")

2、range 函数 - 用来产生指定范围内的数字序列

1. range(N) - 产生 0 ~ N-1 的数字序列（N必须是正整数）
   range(3) - 0, 1, 2

for x in range(3):
  print("+++")

2)range(M, N) - 产生 M ~ N-1 的数学序列（M，N是整数，M < N）
range(5, 11) - 5, 6, 7, 8, 9, 10

for x in range(5, 11):
    print(x)
    
for x in range(-5, 5):
    print(x)

3)range(M, N, step) - step表示步长
range(1, 10, 2): 1, 3, 5, 7, 9
range(10, 0, -1): 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1

for x in range(5, 1, -1):
    print(x)

for x in range(1, 101, 2):
    print(x)

练习1：打印 0~100 中能够被3整除的数的数

for x in range(0, 100, 3):
    print(x)

练习2：打印 0~100 中能够被3整除并且个数是3的所有的数

for x in range(0, 100, 3):
    if x % 10 == 3:
        print(x)

练习3：统计 100~200 能够被3整除但是不能被2整除的数的个数

count = 0
for x in range(102, 201, 3):
    if x & 1 == 1:
        count += 1
print(count)
或者：
count = 0
for x in range(102, 201, 3):
    if x % 2 != 0:
        count += 1
print(count)

练习4：计算1+2+3+…+100的和

sum1 = 0
for num in range(1, 101):
    sum1 += num
print(sum1)

运算过程分析：
sum1 = 0
num = 1, sum1 += num -> sum1 += 1 ->sum1 = sum1 + 1 = 1
num = 2, sum1 += num -> sum1 += 2 ->sum1 = sum1 + 2 = 1 + 2
num = 3, sum1 += num -> sum1 += 3 ->sum1 = sum1 + 3 = 1 + 2 + 3
…

3、while循环

语法：

while 条件语句：
    循环体

说明：
while - 关键字，固定写法
条件语句 - 任何有结果的表达式，独立的数据，运算表达式（不能有赋值运算）、函数调用表达式
： - 固定写法
循环体 - 和while保持一个缩进的一条或者多条语句，需要重复执行的语句

执行过程：
先判断条件语句是否为True（如果不是布尔值，先转换布尔值），如果是，就执行一次循环体
执行完在判断条件语句是否为True，为True再执行循环体，以此类推，直到条件语句的结果是False循环就结束

注：

变量 = 0
while 变量 < 次数
    需要重复执行的操作
    变量 += 1

练习1：执行3次打印"hello"的操作

num = 0
while num < 3:
    print("hello")
    num += 1

过程解析：
num = 0
num < 4(True),print(“hello”),num += 1 -> num = num + 1 = 0 + 1
num < 4(True),print(“hello”),num += 1 -> num = num + 1 = 1 + 1 = 2
num < 4(True),print(“hello”),num += 1 -> num = num + 1 = 2 + 1 = 3
num < 4(True),print(“hello”),num += 1 -> num = num + 1 = 3 + 1 = 4
num < 4(False)

练习2：1+2+3+…+10

num1 = 0
count = 0
while num1 < 10:
    num1 += 1
    count += num1
print(count)

练习3：统计所有两位数中个位数加十位数是5的数字的个数（并且打印每一个符合要求的数字）

num2 = 9
count1 = 0
while num2 < 50:
    num2 += 1
    if num2 % 10 + num2 // 10 == 5:
        count1 += 1
        print(num2)
print(count1)