《疯狂Python讲义》读书笔记——第4章流程控制

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本文围绕Python程序结构展开，介绍了顺序结构、if分支结构及断言。详细阐述循环结构，包括while循环、for - in循环的使用，如遍历列表、元组、字典等，还提及循环使用else、嵌套循环、for表达式和常用工具函数。最后说明了使用break、continue、return控制循环结构的方法。

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4.4.2 使用while循环遍历列表和元组（通过列表或元组的索引）

4.4.3 for-in循环

4.4.4 使用for-in循环遍历列表和元组

4.5.1 使用break结束循环（强行终止循环，跳出循环体，完全中止循环本身）

4.5.2 使用continue忽略本次循环的剩下语句

4.5.3 使用return结束方法（直接结束整个函数或方法）

4.1 顺序结构

——程序从上到下一行行地执行，中间没有任何判断和跳转。

4.2 if分支结构

Python的if语句有三种形式：

（1）、

if   expression  :
    statements...

（2）、

if  expression：
else ：
    statements...

（3）、

if  expression  ：
    statements...
elif expression ：
    statements...
...    //可以有零条elif语句
else ：
    statements...

4.2.1 不要忘记缩进

if条件后的条件执行体一定要缩进，只有缩进后的代码才能算条件执行体。

Python通常建议缩进4个空格。

4.2.2 不要随意缩进

位于同一代码块中的所有语句必须保持相同的缩进，既不能多，也不能少。

4.2.3 不要遗忘冒号

4.2.4 if条件的类型

可以是任意类型。

4.2.5 if分支的逻辑错误

在使用if...else分支语句时，一定要先处理包含范围更小的情形。

例如：

#*****************************
#***程序名称：ifcorrect_test.py
#***程序功能：if分支的正确逻辑
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
age = 45
if age>60:
	print("老年人")
elif age>40:
	print("中年人")
elif age>20:
	print("青年人")

或者可以改为：

#*****************************
#***程序名称：ifcorrect_test2.py
#***程序功能：if分支的正确逻辑
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
age = 45
if age>60:
	print("老年人")
#在原本的if条件中增加了else的隐含条件
if age > 40 and not(age > 60):
	print("中年人")
#在原本的if条件中增加了else的隐含条件
if age > 20 and not(age > 60) and not(age >40 and not(age >60)):
	print("青年人")

4.2.6 if表达式

相当于其他语言中的三目运算符。（略）

4.2.7 pass语句（就是空语句）

有时候程序需要占一个位，放一条语句，但又不希望这条语句做任何事情，此时就可以用pass语句实现。

例如：

#*****************************
#***程序名称：pass_test.py
#***程序功能：pass空语句可以使程序更完整
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
s = input("请输入一个整数:")
s = int(s)
if s > 5:
	print("大于5")
elif s < 5:
	#空语句，相当于占位符
	pass
else:
	print("等于5")

4.3 断言（assert）

——和if分支语句有点类似，用于对一个bool表达式进行断言，如果该bool表达式为True，该程序可以继续向下执行；否则程序会引发AssertionError错误。

此外，断言还可以对逻辑表达式进行判断，实际上断言也相当于一种特殊的分支。

assert断言的执行逻辑是：
if 条件为False ：
    程序引发AssertionError错误

4.4 循环结构

循环语句大概包含4个部分：

初始化语句（init_statements）：一条或多条语句。
循环条件（test_expression）：一个布尔表达式。
循环体（body_statements）：满足条件，反复执行的一段代码。
迭代语句（iteration_statements）：通常用于控制循环条件中的变量。

4.4.1 while循环

语法格式：

[init_statements]
while test_expression  :
    body_statements
    [iteration_statements]

例如：

#*****************************
#***程序名称：while_test.py
#***程序功能：一个简单的while循环
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
#循环的初始化条件
count_i = 0
#当count_i小于10时，执行循环体
while count_i < 10:
	print("count:",count_i)
	#迭代语句
	count_i += 1
print("循环结束！")
#下面是一个死循环
count_i2 = 0
while count_i2 < 10:
	print("不停执行的死循环:",count_i2)
	count_i2 -= 1
print("永远无法跳出的循环体")

4.4.2 使用while循环遍历列表和元组（通过列表或元组的索引）

例如：

#*****************************
#***程序名称：while_tuple.py
#***程序功能：使用while循环遍历元组
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
a_tuple = ('fkit','crazyit','Charlie')
i = 0
#只有i小于len(a_list)，继续执行循环体
while i < len(a_tuple):
	print(a_tuple[i])	#根据i来访问元组的元素
	i += 1

又：

#*****************************
#***程序名称：while_list.py
#***程序功能：使用while循环遍历列表
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
src_list = [12,45,34,13,100,24,56,74,109]
a_list = []	#定义保存整除3的元素
b_list = []	#定义保存除以3余1的元素
c_list = []	#定义保存除以3余2的元素
#只要src_list还有元素，就继续执行循环体
while len(src_list) > 0 :
	#弹出src_list的最后一个元素
	ele = src_list.pop()
	#如果ele % 3不等于0
	if ele % 3 == 0:
		a_list.append(ele)	#添加元素
	elif ele % 3 == 1:
		b_list.append(ele)	#添加元素
	else:
		c_list.append(ele)	#添加元素
print("整除3:",a_list)
print("除以3余1:",b_list)
print("除以3余2:",c_list)

4.4.3 for-in循环

——专门用于遍历范围、列表、元素和字典等可迭代对象包含的元素。

语法格式：

for  变量  in  字符串 |  范围 | 集合等：
    statements

for-in循环可用于遍历任何可迭代对象。所谓可迭代对象，就是指该对象中包含一个_iter_方法，且该方法的返回值对象具有next()方法。

例如：

#*****************************
#***程序名称：for_test.py
#***程序功能：使用for-in循环来计算指定整数的阶乘
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
s_max = input("请输入您想的计算的阶乘:")
mx = int(s_max)
result = 1
#使用for-in循环遍历范围
for num in range(1,mx + 1):
	result *= num
print(result)

又如：

#完整格式输出九九乘法表
for i in range(1,10):
     for j in range(1,10):
         print("%d*%d=%2d" % (i,j,i*j),end=" ")
     print("")
print('--------------------------------------------')
#左上三角格式输出九九乘法表
for i in range(1,10):
    for j in range(i,10):
        print("%d*%d=%2d" % (i,j,i*j),end=" ")
    print("")
print('--------------------------------------------')

4.4.4 使用for-in循环遍历列表和元组

（1）遍历元组

a_tuple = ('crazyit','fkit','Charlie')
for ele in a_tuple:
	print('当前元素时:',ele)

（2）遍历列表

src_list = [12,45,3.4,13,'a',4,56,'crazyit',109.5]
my_sum = 0
my_count = 0
for ele in src_list:
	#如果该元素是整数或浮点数
	if isinstance(ele,int) or isinstance(ele,float):
		print(ele)
		#累加该元素
		my_sum += ele
		#数值元素的个数加1
		my_count += 1
print('总和：',my_sum)
print('平均数：',my_sum / my_count)

（3）根据索引遍历列表或元组：只要让循环计数器遍历0到列表长度的区间，即可通过该循环计数器来访问列表元素。

a_list = [330,1.4,50,'fkit',-3.5]
#遍历0到len(a_list)的范围
for i in range(0,len(a_list)):
	#根据索引访问列表元素
	print("第%d个元素是%s" % (i,a_list[i]))

4.4.5 使用for-in循环遍历字典

字典包含三个方法：

（1）、items()：返回字典中所有key-value对的列表；

（2）、keys()：返回字典中所有key的列表；

（3）、values()：返回字典中所有value的列表。

所以要遍历字典，可以先调用以上方法之一来获取字典的所有key-value对、所有key、所有value，再进行遍历。

#*****************************
#***程序名称：for_dict.py
#***程序功能：使用for-in循环来遍历字典。
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
my_dict = {'语文':89,'数学':92,'英语':80}
#通过items()方法遍历所有的key-value对
#由于items方法返回列表元素是key-value对，因此要声明两个变量
#序列解包的应用
for key,value in my_dict.items():
	print('key:',key)
	print('value:',value)
print('-----------------')
#通过keys()方法遍历所有的key
for key in my_dict.keys() :
	print('key:',key)
	#再通过key获取value
	print('value:',my_dict[key])
print('-----------------')
#通过values()方法遍历所有的value
for value in my_dict.values():
	print('value:',value)

又例如：

#*****************************
#***程序名称：count_element.py
#***程序功能：统计列表中各元素出现的次数。
#定义一个字典，以列表的元素为key，该元素出现的次数为value。
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
src_list = [12,45,3.4,12,'fkit',45,3.4,'fkit',45,3.4]
#定义一个字典statistics
statistics = {}
for ele in src_list:
	#如果字典中包含ele代表的key
	if ele in statistics:
		#将ele元素代表的出现次数加1
		statistics[ele] += 1
	#如果字典中不包含ele代表的key，说明该元素还未出现过
	else:
		#将ele元素代表的出现次数设为1
		statistics[ele] =1
#遍历dict，打印各元素出现的次数
for ele , count in statistics.items():
	print("'%s'出现的次数为：%d" % (ele,count))

4.4.6 循环使用else

Python的循环都可以定义else代码块，当循环条件为False时，程序会执行else代码块。其主要作用是便于生成更优雅的Python代码。

例如：

#*****************************
#***程序名称：while_else.py
#***程序功能：循环使用else代码块
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
count_i = 0
while count_i < 5 :
	print('count_i小于5:',count_i)
	count_i += 1
else:
	print('count_i大于或等于5:',count_i)

for循环同样可以使用else代码块。

#*****************************
#***程序名称：for_else.py
#***程序功能：循环使用else代码块
#***编写日期：2019-2-16		
#*****************************
a_list = ["锄禾日当午，","汗滴禾下土。","谁知盘中餐？","粒粒皆辛苦！"]
for ele in a_list :
	print('元素：',ele)
else:
	#访问循环计数器的值，依然等于最后一个元素的值
	print('else块：',ele)

4.4.7 嵌套循环

一个循环放在另一个循环体内，就可以形成嵌套循环。既可以是for-in循环嵌套while循环，也可以是while循环嵌套do while循环......

嵌套循环的执行流程图

例如：

#*****************************
#***程序名称：nested_loop_test.py
#***程序功能：嵌套循环
#***编写日期：2019-2-17
#*****************************
#外层循环
for i  in range(0,5):
	j = 0
	#内层循环
	while j < 3 :
		print("i的值为：%d,j的值为：%d" % (i,j))
		j += 1

4.4.8 for表达式

for表达式用于利用其他区间、元组、列表等可迭代对象创建新的列表。

语法格式：

[表达式  for  循环计数器   in  可迭代对象]    ——>列表推导式

(表达式  for  循环计数器   in  可迭代对象])   ——>生成器推导式

与普通for循环的区别：

（1）、在for关键字之前定义一个表达式，该表达式通常会包含循环计数器；

（2）、for表达式没有循环体，因此不需要冒号。

for之前的表达式相当于循环体，最终返回的是列表，也被称为列表推导式。

如果将for表达式的方括号改为圆括号，for表达式将不再生成列表，而是生成一个生成器（generator），该生成器同样可以使用for循环迭代。（生成器推导式）

for表达式可是使用多个循环，就像嵌套循环一样。，而且可以指定if条件。

例如：

#*****************************
#***程序名称：for_expr.py
#***程序功能：for表达式——利用其他区间、元组、列表等可迭代对象创建新的列表。
#语法格式：[表达式  for  循环计数器  in  可迭代对象  (if条件)]
#***编写日期：2019-2-17
#*****************************
a_range = range(10)
#对a_range执行for表达式
a_list = [x * x for x in a_range]
#a_list集合包含10个元素
print(a_list)
#可在for表达式后面添加if条件
b_list = [x * x for x in a_range if x % 2 == 0]
#a_list集合包含5个元素
print(b_list)
#下面将for表达式的方括号改为圆括号，for表达式将不再生成列表。
#使用for表达式创建生成器
c_generator = (x * x for x in a_range if x % 2 == 0)
#使用for循环迭代生成器
for i in c_generator:
	print(i,end='\t')
print()
#for表达式可以使用多个循环
d_list = [(x,y) for x in range(5) for y in range(4)]
#d_list列表包含20个元素
print(d_list)
#上面的表达式相当于如下嵌套
dd_list = []
for x in range(5):
	for y in range(4):
		dd_list.append((x,y))
print(dd_list)
#又或者如下
e_list = [[x,y,z] for x in range(5) for y in range(4) for z in range(6)]		#5*4*6=120
#e_list列表包含120个元素
#print(e_list)
#包含多个for循环的for表达式，同样可以指定if条件
src_a = [30,12,66,34,39,78,36,57,121]
src_b = [3,5,7,11]
#只要y能整除x，或将它们配对在一起
result = [(x,y) for x in src_b for y in src_a if y % x == 0]
print(result)

4.4.9 常用工具函数

1、zip()函数：可以把两个列表“压缩”成一个zip对象（可迭代对象），可以使用一个循环并行遍历两个列表。

如果zip()函数要压缩的两个列表长度不相等，那么其将以长度更短的列表为准。

如果zip()函数要压缩N个列表，那么zip()函数返回的可迭代对象的元素就是长度为N的元组。

例如：

#*****************************
#***程序名称：zip_test.py
#***程序功能：zip()函数实现并行遍历的效果
#***编写日期：2019-2-17
#*****************************
books = ['疯狂Kotlin讲义','疯狂Swift讲义','疯狂Python讲义']
prices = [79,69,89]
#使用zip()函数压缩两个列表，从而实现并行遍历
for books,prices in zip(books,prices):
	print("%s的价格是：%5.2f" % (books,prices))

2、reversed()函数：用于反向遍历，可接受各种序列（元组、列表、区间等）参数，返回一个“反序排列”的迭代器，对参数本身不会产生任何影响。

#*****************************
#***程序名称：reversed_test.py
#***程序功能：reversed()函数实现反序排列
#***编写日期：2019-2-17
#*****************************
a = range(10)
a_list = [x for x in reversed(a)]
print(a_list)
b = ['a','fkit',20,3.4,50]
b_list = [x for x in reversed(b)]
print(b_list)
#对str序列字符串进行反序遍历
c = 'Hello,Charlie'
c_list = [x for x in reversed(c)]
print(c_list)

3、sorted()函数：该函数接受一个可迭代对象作为参数，返回一个对元素排序的列表。

该函数可以传入以下两个参数：

（1）reverse参数：设置为True，表示反向排序；

（2）key参数：指定一个函数来生成排序的关键值。（如len函数）

例如：

*****************************
#***程序名称：sorted_test.py
#***程序功能：sorted()函数的用法
#***编写日期：2019-2-17
#*****************************
#sorted()函数接收一个可迭代对象作为参数，返回一个新的、排序好的列表
a = [20,30,-1.2,3.5,90,3.6]
a_list = sorted(a)
print(a_list)
#传入一个reverse参数，设置为True,表示反向排序。
b_list = sorted(a,reverse=True)
print(b_list)
#传入一个key参数，可指定一个函数来生成排序的关键值。
#如传入len函数，根据字符串长度排序。
c = ['fkit','crazyit','Charlie','fox','Emily']
c_list = sorted(c,key=len)
print(c_list)
#对迭代对象按照由小到大的顺序进行遍历
for s in sorted(c,key = len):
	print(s)

4.5 控制循环结构

Python可以通过continue、break、return控制循环结构。

4.5.1 使用break结束循环（强行终止循环，跳出循环体，完全中止循环本身）

例如：

#*****************************
#***程序名称：break_test.py
#***程序功能：使用break结束循环
#***编写日期：2019-2-17
#*****************************
#一个简单的for循环
for i in range(0,10):
	print("i的值是：",i)
	if i == 2:
		#执行该语句时将结束循环
		break

对于带else块的for循环，使用break强行终止循环，程序不会执行else块。此外，它只可以结束期所在的循环，不可以结束嵌套循环的外层循环。

例如：

#一个简单的for循环
for i in range(0,10):
	print("i的值是：",i)
	if i == 2:
		#执行该语句时将结束循环
		break
	else:
		print('else块：',i)

print('-------------------------')
exit_flag = False
#外层循环
for i in range(0,5):
	#内层循环
	for j in range(0,3):
		print("i的值为：%d,j的值为：%d" % (i,j))
		if j == 1:
			exit_flag = True
			#跳出内层循环
			break
	#如果exit_flag为True，跳出外层循环
	if exit_flag :
		break

4.5.2 使用continue忽略本次循环的剩下语句

例如：

#*****************************
#***程序名称：continue_test.py
#***程序功能：continue语句用法——忽略当次循环的剩下语句，接着开始下一次循环。
#***编写日期：2019-2-18
#*****************************
#一个简单的for循环
for i in range(0,3):
	print("i的值是：",i)
	if i == 1:
		#忽略当次循环的剩下语句
		continue
	print("continue后的输出语句")

4.5.3 使用return结束方法（直接结束整个函数或方法）

return用于从包围它的最直接方法、函数或匿名函数返回。

例如：

def test():
	#外层循环
	for i in range(10):
		for j in range(10):
			print("i的值是：%d,j的值是：%d" % (i,j))
			if j == 1:
				return
			print("return后的输出语句")
test()

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《疯狂Python讲义》读书笔记——第4章 流程控制

4.1 顺序结构

4.2 if分支结构

4.2.1 不要忘记缩进

4.2.2 不要随意缩进

4.2.3 不要遗忘冒号

4.2.4 if条件的类型

4.2.5 if分支的逻辑错误

4.2.6 if表达式

4.2.7 pass语句（就是空语句）

4.3 断言（assert）

4.4 循环结构

4.4.1 while循环

4.4.2 使用while循环遍历列表和元组（通过列表或元组的索引）

4.4.3 for-in循环

4.4.4 使用for-in循环遍历列表和元组

4.4.5 使用for-in循环遍历字典

4.4.6 循环使用else

4.4.7 嵌套循环

4.4.8 for表达式

4.4.9 常用工具函数

4.5 控制循环结构

4.5.1 使用break结束循环（强行终止循环，跳出循环体，完全中止循环本身）

4.5.2 使用continue忽略本次循环的剩下语句

4.5.3 使用return结束方法（直接结束整个函数或方法）

《疯狂Python讲义》读书笔记——第4章流程控制