结构控制

目录​​​​​​​

1.顺序结构

2.分支结构

2.1.单分支结构

2.2.二分支结构

2.3.多分支结构

2.4.嵌套分支结构

3.循环结构

3.1.while 循环结构

3.2.while...else 循环结构

PS：break 关键字

PS：pass 关键字

3.3.for 循环结构

PS：range 函数

3.4.嵌套循环

---

1.顺序结构

2.分支结构

2.1.单分支结构

流程图插件：

新建一个以.dio为后缀的文件：

缩进插件：

调试代码：

代码每一行左侧打断点，选 Debug Python File。

# 需求一：输入一个整数判断是否是偶数。
# 接受一个整数
n = int(input('请输入一个整数：'))
# 判断是否是偶数
if n % 2 == 0:print(f'{n}是偶数')# 需求二：用户被要求输入一个数字。然后，程序会判断这个数字是正数、零还是负数，并相应地输出不同的消息。
# 接受一个数字
n = float(input('请输入一个数字：'))
# 判断是否是正数
if n > 0:print(f'{n}是正数')
# 判断是否是负数
if n < 0:print(f'{n}是负数')
# 判断是否是 0
if n == 0:print(f'{n}是零')# 需求三：判断四位数的年份是否是闰年，如果是闰年输出是闰年。
# 接受一个四位数的年份
year = int(input('请输入一个四位数的年份：'))
# 判断是否是闰年
if year % 4 == 0 and year % 100 != 0 or year % 400 == 0:print(f'{year}是闰年')pass
# 判断是否不是闰年
if not(year % 4 == 0 and year % 100 != 0 or year % 400 == 0):print(f'{year}是平年')pass

2.2.二分支结构

# 需求一：用户被要求输入考试分数，然后程序会根据分数是否大于等于 80 判断是否及格，并输出相应结果。
score = float(input('请输入一个考试成绩：'))
if score >= 80:print('考试成绩合格')
else:print('考试成绩不合格')# 需求二：判断一个数是否为偶数。
n = int(input('请输入一个整数：'))
if(n % 2 == 0):print('是偶数')
else:print('是奇数')# 需求三：判断一个年份是否为闰年。
year = int(input('请输入一个四位数的年份'))
if(year % 4 == 0 and year % 100 != 0 or year % 400 == 0): # and 与的优先级高于 or 或print(f'{year}是闰年')
else:print(f'{year}是平年')

Markdown PDF 插件：把 Markdown 格式文件转成 PDF 导出。

语法提示插件：

在 markdown 文件中右击，选择导出方式。

# 随机生成一个 5 位数，判断是否是回文（回文就是正序和逆序的结果都是一样的）# 导入生成随机数的模块
import random# 生成一个 5 位的随机数
n = random.randint(10000, 99999)# 获取个位、十位、千位、万位
a, b, c, d = n % 10, n // 10 % 10, n // 1000 % 10, n // 10000# 判断 if
if a == d and b == c:print(f'{n}是回文数字')
else:print(f'{n}不是回文数字')

2.3.多分支结构

不管几个条件成立只会执行第一个满足条件的代码。

# 需求一：用户被要求输入学生的分数，程序根据分数的范围给出相应的评级。
# 评级：A:90 - 100], , B:[80 - 90], C:60 - 80], D:0 - 60]
score = float(input('请输入一个成绩：'))
if 90 <= score <= 100: # 连等的比较方式只有 python 语言有，其他语言没有print('考试成绩等级 A')
elif 80 <= score < 90:print('考试成绩等级 B')
elif 60 <= score < 80:print('考试成绩等级 C')
elif 0 <= score < 60:print('考试成绩等级 D')
else:print('考试成绩有误')# 需求二：用户被要求输入一个年龄，程序会根据年龄段给出相应的描述。
# 年龄段：[0 - 14], [14 - 18], [18 - 24], [24 - 35], [35 - 65], [65
# 描述：  少年，     青少年，     青年，      核动力驴，   牛马，     老牛马
age = int(input('请输入一个年龄：'))
if 0 <= age < 14:print('少年')
elif 14 <= age < 18:print('青少年')
elif 18 <= age < 24:print('青年')
elif 24 <= age < 35:print('核动力驴')
elif 35 <= age < 65:print('牛马')
elif age >= 65:print('老牛马')
else:print('年龄输入有误')# 需求三： 用户被要求输入一个月份。程序会根据月份判断所属的季节，并输出相应的季节和特定节日。
month = int(input('请输入月份：'))
if 3 <= month <= 5:print('春季')print('清明节、劳动节、妇女节')
elif 6 <= month <= 8:print('夏季')print('端午节、七夕节、中元节')
elif 9 <= month <= 11:print('秋季')print('国庆节、中秋节、重阳节、教师节')
elif month == 12 or 1 <= month <= 2:print('冬季')print('春节、元宵节、元旦、双十二')
else:print('月份输入有误')

2.4.嵌套分支结构

# 需求一 : 用户被要求输入一个分数。程序会根据分数给出相应的等级和评价。
score = float(input('请输入成绩：'))# 约束正确的范围
if 0 <= score <= 100:if 90 <= score <= 100:print('A 级\n你很优秀继续加油！')elif 80 <= score < 90:print('B 级\n还是不错的继续加油！')elif 60 <= score < 80:print('C 级\n你已经过关了继续加油！')else:print('D 级\n你的态度不错继续加油！')pass # pass 关键字，没有任何含义，只是作为语法正确的占位符
else:print('成绩有误')pass# 需求二：用户被要求输入一个年份和一个月份。程序会根据输入的年份和月份判断该月份有多少天。
year, month = int(input('请输入一个年份：')), int(input('请输入 一个月份：'))if 1000 <= year <= 9999 and 1 <= month <= 12:# 定义一个变量保存天数days = 31if month == 4 or month == 6 or month == 9 or month == 11:days = 30elif month == 2:if year % 4 == 0 and year % 100 != 0 or year % 400 == 0:days = 29else:days = 28print(f'{year}年{month}月，一共{days}天')
else:print('年份或月份输入有误')# 需求三：用户被要求输入购买金额和会员等级。程序会根据购买金额和会员等级计算折扣后的支付金额。
# 如果会员等级是"普通会员" ，并且购买金额大于等于 1000 ，则折扣为 0.9 （九折优惠），否则不打折。
# 如果会员等级是"高级会员" ，并且购买金额大于等于 500 ，则折扣为 0.8 （八折优惠），否则不打折。
# 如果会员等级是"至尊会员" ，折扣为 0.7 （七折优惠）。
# 如果会员等级不属于上述情况，则不打折。
# 1、通过 input 函数输入购买金额和会员等级
money, level = float(input('请输入消费金额：')), input('请输入会员等级：')# 定义一个标记
flag = True# 2、判断会员等级
# python 3.10 开始支持定值判断（无法支持范围判断）的分支结构语法 match（类似于 java 中的 switch 语句，excel 中也有 switch 函数）。
match level:case '普通会员':if money >= 1000:money *= 0.9passcase '高级会员':if money >= 500:money *= 0.8passcase '至尊会员':money *= 0.7passcase _: # _ 表示前面 3 个都不满足，则执行此条flag = Falseprint('您的会员等级不对')pass# if flag:
#     print(f'您的会员等级是：{level}, 您最后需要支付的金额是：{money}')
# else:
#     print(f'您最后需要支付的金额是：{money}')# 三目运算符（二分类问题的简写）
# 语法(只有 python 有):
# 条件成立的结果 if 条件 else 条件不成立的结果
print('-' * 30)
print(f'您的会员等级是：{level}，' if flag else '', f'您最后需要支付的金额是：{money}', sep = '')

3.循环结构

3.1.while 循环结构

# 需求一: 打印 1 ～ 10 之间的整数。
# 使用 while 循环做循环次数固定的场景需要记住以下步骤：
# 1、定义循环变量并初始化（给一个值）
# 2、确定循环条件
# 3、确定循环体
# 4、循环变量改变
# control + c 强制停下程序
n = 1
while n <= 10:print(n)n += 1# 需求二：打印 1 ～ 10 之间的偶数。
n = 1
while n <= 10:if n % 2 == 0:print(n)n += 1pass# 需求三: 用户被要求输入一个正整数。程序会使用 while 循环计算输入的正整数的阶乘。
n = int(input('请输入一个正整数：'))if n >= 1:# 定义一个变量保存阶乘的结果jc = 1# 定义循环变量i = 2while i <= n:jc *= ii += 1print(f'{n}的阶乘是：{jc}')pass
else:print('您输入的不是正整数')

# 用户输入当前日期是星期几（1 - 7 的数字即可），如果是工作日（1 - 5），天气好就去谈业务，天气不好在公司整理资料；如果是周末温度超过 30 度去游泳，不超过去爬山。# 1、输入星期
weekday = int(input('请输入今天是星期几（1 - 7）？'))# 2、判断是否是工作日
if 1 <= weekday <= 5:tq = input('请输入今天天气怎么样（好/不好）')match tq:case '好':print('出去谈业务')passcase _:print('在公司整理资料')pass
elif 6 <= weekday <= 7:c = float(input('请输入当天的温度：'))if c > 30:print('游泳')else:print('爬山')pass
else:print('输入有误')

# 判断三角形类型并计算三角形面积。
# 要求：输入三角形的三条边长度，判断是等边三角形、等腰三角形还是一般三角形，若是三角形，则计算三角形的面积输出。# 输入三角形的三条边
a, b, c = float(input('请输入三角形的第一条边：')), float(input('请输入三角形的第二条边：')), float(input('请输入三角形的第三条边：'))# 判断是否能组成三角形
if a + b > c and a + c > b and b + c > a:# 判断是否是等边三角形、等腰三角形还是一般三角形if a == b and a == c:print('等边三角形')elif a == b or a == c or b == c:print('等腰三角形')else:print('一般三角形')# 海伦公式：已知三角形的三条边，求三角形的面积# 求半周长p = (a + b + c) / 2# 计算面积# S 作为变量，会变色和一般变量颜色不一致，改为 ss = (p * (p - a) * (p - b) * (p - c)) ** 0.5print(f'三角形的面积是：{s}')pass
else:print('无法组成三角形')

# 判断是否能购买特定商品。
# 要求：输入一个人的年龄和拥有的资金数额，若年龄大于等于 18 岁且资金大于等于 1000 元，输出“可以购买高端电子产品”；若年龄小于 18 岁且资金大于等于 500 元，输出“可以购买普通电子产品”；否则输出“无法购买电子产品”# python 中没有 double, 只有 floatage, money = int(input('请输入年龄：')), float(input('请输入资金金额：'))if age >= 18 and money >= 1000:print('可以购买高端电子产品')
elif 0 < age < 18 and money >= 500:print('可以购买普通电子产品')
else:print('无法购买电子产品')

# 判断用户输入的一个字符的字符串。
# 要求：用户输入一个字符，判读该字符是大写字母、小写字母、数字还是其他字符，分别输出对应的结果。s = input('请输入一个字符：')# ASCII 编码表
# 'a': 97
# 'z': 97 + 26 - 1 = 122
# 'A': 65
# 'Z': 65 + 26 - 1 = 90
# '0': 48
# ord(str): 把单个字符转为十进制数字
print(ord(s))if 'a' <= s <= 'z':print('小写字母')
elif 'A' <= s <= 'Z':print('大写字母')
elif '0' <= s <= '9':print('数字')
else:print('其他')

3.2.while...else 循环结构

# 需求一：打印 1 ～ 10 之间的整数，条件不成立提示。
i = 1while i <= 10:print(i)i += 1
else:print('循环结束')

PS：break 关键字

break 必须在循环里用，一般放在判断里。

# 给出换购的提示语句
# 三引号里的内容是注释，但若前面用变量接收了，其就是一个变量（文本/字符串）。
# 三引号里的内容有回车换行，其变量展示也是有回车换行；而单引号和双引号要展示换行则需要用 \n。
msg = '''是否参加优惠换购活动：
1、满 50 元，加 2 元换购百事可乐饮料 1 瓶
2、满 100 元，加 3 元换购 500 ml 可乐 1 瓶
3、满 100 元，加 10 元换购 5 公斤面粉
4、满 200 元，加 10 元换购 1 个苏泊尔炒菜锅 1 个
5、满 200 元，加 20 元换购欧莱雅爽肤水 1 瓶
0、不换购
-1、退出
请选择：'''while 1:# 接收选择key = int(input(msg)) # 写变量不能加引号，不然就是文本了if key == -1:break# 通过 input 函数输入消费金额money = float(input('请输入消费金额：'))# 定义一个是否换购成功的字符串s = ''match key:case 1:if money >= 50:money += 2s = '成功换购：百事可乐饮料 1 瓶'passcase 2:if money >= 100:money += 3s = '成功换购：500 ml 可乐 1 瓶'passcase 3:if money >= 100:money += 10s = '成功换购：5 公斤面粉'passcase 4:if money >= 200:money += 10s = '成功换购：1 个苏泊尔炒菜锅 1 个'passcase 5:if money >= 200:money += 20s = '成功换购：欧莱雅爽肤水 1 瓶'passcase 0:passcase _:print('没有这项换购')print(f'您本次消费金额是：{money} RMB')print(s if s else '您本次消费未达到换购标准')

# 输入赵本山的考试成绩，显示所获奖励
# 成绩 == 100 分，爸爸给他买辆车
# 成绩 >= 90 分，妈妈给他买 MP4
# 90 分 > 成绩 >= 60 分，妈妈给他买本参考书
# 成绩 < 60 分，什么都不买# 接收赵本山的成绩
score = float(input('请输入赵本山的成绩：'))if 0 <= score <= 100:if score == 100:print('爸爸给他买辆车')elif score >= 90:print('妈妈给他买 MP4')  elif 90 > score >= 60:print('妈妈给他买本参考书')else:print('什么都不买') pass
else:print('成绩有误')

# 计算 100 以内偶数之和，编程实现：计算 100 以内（包括 100）的偶数之和# 定义循环变量并初始化为 2
i = 2# 定义变量保存偶数和
sum_ = 0 # sum 是关键字，所以定义变量需要加 _，一般加下划线while i <= 100:sum_ += ii += 2print(f'100 以内偶数和是：{sum_}')

PS：pass 关键字

没有任何实际意义只是作为占位符使用。主要就是为了保证语法不出错误。

3.3.for 循环结构

如果循环次数固定，那么首先选 for 循环；如果循环次数不固定，那么首先选 while 循环。

循环条件不能是数字，数字是不可迭代分割的。

PS：range 函数

若 range 给 2 个值，是 start 和 end，若要改 step，则 range 要给 3 个值。

range(start, end, step) 是左闭右开，包含左边 start，不包含右边 end。

⚠️在绝大多数情况下，只要涉及到范围，默认都是左闭右开的区间。

diff：生成随机数目前是左闭右闭。看源码会发现其本质还是左闭右开。

# 需求一: 打印 1~100 之间的偶数
# 定义变量保存偶数和
sum_ = 0
for 循环变量 in range(2, 101, 2):sum_ += 循环变量pass
print(sum_)# 需求二：如果一个数等于它的每一位数的立方和, 则称为水仙花数（一定是个三位数）, 如 153 = 1 + 125 + 27 求 100 - 999 之间的全部水仙花数
# 153，370，371，407
for i in range(100, 1000):a, b, c = i % 10, i // 10 % 10, i // 100if a ** 3 + b ** 3 + c ** 3 == i:print(i)pass

3.4.嵌套循环

一般不会超过 3 层嵌套循环，会有优化方案。

多一个 %，解决方法：

# # 需求一: 打印九九乘法表# # # 第一行
# # a = 1
# # b = 1
# # print(f'{a} * {b} = {a * b}')# # 第一行优化
# b = 1
# for a in range(1, b + 1):
#     print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '\t')
# print()# # # 第二行
# # b += 1
# # print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '\t') # end = '\t' 不让其换行
# # a += 1
# # print(f'{a} * {b} = {a * b}')# # 第二行优化
# b = 2
# for a in range(1, b + 1):
#     print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '\t')
# print()# # # 第三行
# # b += 1
# # a = 1
# # print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '\t') 
# # a += 1
# # print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '\t')
# # a += 1
# # print(f'{a} * {b} = {a * b}')# # 第三行优化
# b = 3
# for a in range(1, b + 1):
#     print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '\t')
# print()# 整体优化
for b in range(1, 10):for a in range(1, b + 1):print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '\t')print()# 不用 \t，用空格
for b in range(1, 10):for a in range(1, b + 1):print(f'{a} * {b} = {a * b}', end = '  ' if a * b >= 10 else '   ')print()# # 多条件嵌套，一般套不明白，不建议使用
# 4 if a >= 100 else 3 if a >= 10 else ''

# 需求二: 三位数有多少种不同的组合 (要求三位数每一位都不同)
ct = 0for a in range(1, 10):for b in range(0, 10):for c in range(0, 10):if a != b and b != c and a != c:ct += 1print(ct)

# 需求三: 百钱百鸡是一个经典的数学问题，它的目标是找出给定金额下，购买一百只鸡的不同买法。
# 假设有公鸡每只 5 元，母鸡每只 3 元，小鸡 1 元 3 只。
# 每种类型的鸡都得有，且要求一百元正好购买一百只鸡。# 🐔：20，公鸡最多有 100 / 5 = 20 只
# 🐓：33，母鸡最多有 100 / 3 = 33 只
# 🐤：100 - 🐔 - 🐓for a in range(1, 20): # a 公鸡个数for b in range(1, 33): # b 母鸡个数c = 100 - a * 5 - b * 3 # c 是小鸡钱数if a + b + (c * 3) == 100:print(f'🐔：{a}, 🐓：{b}, 🐤：{c * 3}')

# 用户登录验证，验证次数最多 3 次# 定义正确的用户名和密码
username = password = 'admin'# 使用 for 循环来模拟次数
for a in range(2, -1, -1):# 接收输入的用户名和密码user = input('请输入用户名：')pwd = input('请输入密码：')if user == username and pwd == password:print(f'{user} 登录成功')breakprint(f'您还有 {a} 次机会' if a != 0 else '')
else:print('请联系管理员')

# 一辆以固定速度行驶的汽车，清晨司机看到里程表上从左到右的读数和从右到左的读数是一样的，这个数是 95859，2 小时后里程表上又出现一个新的对称数，问此车的时速是多少？新的对称数是什么？设里程表为 5 位数。
for i in range(95860, 100000):a, b, c, d = i % 10, i // 10 % 10, i // 1000 % 10, i // 10000if a == d and b == c:print(f'新的对称数是：{i}，车速是：{(i - 95859) / 2} km/h')break

# 求 n!，n 由键盘输入，范围要求 3 - 15 之间，如果用户输入的数不满足条件，则提示重新输入，直到输入了正确的 n，计算阶乘并输出结果。while 1:n = int(input('请输入一个 3 - 15 之间的整数:'))if 3 <= n <= 15:breakpassjc = 1
for a in range(2, n + 1):jc *= a
print(f'{n}的阶乘是：{jc}')

# 任意输入 5 个数，找出最小数#定义一个变量保存最小值
min_ = -1 # 一般认为 -1 要不是错误，要不是没有for i in range(1, 6):n = float(input(f'请输入第 {i} 个数字：'))if i == 1:min_ = nelif n < min_:min_ = nprint(f'5 个数字的最小值是：{min_}')

# 任意输入 n 个数，当输入 -1 时结束，找出其中最大数和最小数# 定义保存最大值和最小值的变量
max_ = min_ = -1while 1:n = float(input('请输入数字（输入 -1 结束）：'))if n == -1:breakelif max_ == -1:max_ = min_ = nelse:if n > max_:max_ = nelif n < min_:min_ = npassprint(f'最大值：{max_}\n最小值：{min_}' if max_ != -1 else '没有最大值和最小值')

# 猴子摘来一些桃，吃掉全部的一半，又吃了一只；第二天、第三天以后也是如此。第十天猴子一看，只剩一只桃，问猴子第一天共摘了多少只桃？# 第十天：1
# 第九天：4
# 第八天：10
# 第七天：22n = 1for i in range(9, 0, -1):n = (n + 1) * 2passprint(f'小猴子第一天摘了：{n} 个桃')

# 出 1 - 10000 之间的全部同构数，同构数指一个数出现在它的平方的右端
# 如 5 的平方是 25，5 是 25 右端的数，5 和 25 就是一对同构数# 定义一个取余的变量
n = 10for i in range(1, 10001):if n == i: # 进位n *= 10a = i ** 2if i == a % n:print(f'{i}\t{a}')

# 输出 3 - 100 之间的全部素数
ct = 0
for a in range(3, 101, 2):for i in range(2, a // 2 + 1):ct += 1if a % i == 0:breakelse:print(a, end = ', ') # end = ', ' 让其不要换行，在一行用, 分割
print('\n', ct)print('*' * 80)# 优化
ct = 0
for a in range(3, 101, 2):ct += 1if a > 7 and (a % 3 == 0 or a % 5 == 0 or a % 7 == 0 or a % 9 == 0):passelse:print(a, end = ', ') # end = ', ' 让其不要换行，在一行用, 分割     
print('\n', ct)

# 计算 1 + 3！+ 5！+ ... + (2n - 1)! 前 10 项和# 定义变量保存阶乘的和
jc_sum = 0for i in range(1, 2 * 10, 2):# 定义变量保存阶乘结果jc = 1for j in range(2, i + 1):jc *= jjc_sum += jcprint(jc_sum)

# 计算 s = 1 + (1 + 2) + (1 + 2 + 3) + ... + (1 + 2 + 3 + ... + n)
n = int(input('请输入一个数字：'))
sum_ = 0# for i in range(1, n + 1):
#     for j in range(1, i + 1):
#         sum_ += j
# print(sum_)# 优化
s = 0
for i in range(1, n + 1):sum_ += is += sum_
print(s)

# 雨淋湿了本子上一道题，8 个数字只能看清 3 个，第 1 个数字虽然看不清，但可看出不是 1：[方框 *（方框 3 + 方框）] ^ 2 = 8 方框 方框 9，确定方框是什么数
for a in range(2, 10): # a 是第一个方框for b in range(1, 10): # b 是第二个方框for c in range(0, 10): # c 是第三个方框n = (a * (b * 10 + 3 + c)) ** 2d, e = n % 10, n // 1000if d == 9 and e == 8 and n <= 9999:print(f'[{a} x ({b}3 + {c})] ^ 2 = {n}')

# 求 100 之内的所有完备数，完备数是其各因子之和等于其本身的正数。如 6，其因子是 1，2，3，各因子之和是 6 本身。
for i in range(2, 101):a = 1for j in range(2, i // 2 + 1):if i % j == 0:a += jif a == i:print(i)