第三章 程序控制結(jié)構(gòu)-1

1.程序基礎(chǔ)

2.順序結(jié)構(gòu)

3.分支結(jié)構(gòu)

4.循環(huán)結(jié)構(gòu)

5.嵌套程序

6.程序的異常處理（選講）

7.random庫

1.程序基礎(chǔ)

Python程序文件一般包括注釋、模塊導(dǎo)入、函數(shù)定義和程序主體等幾個(gè)部分
Python程序由三種基本結(jié)構(gòu)組成：順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)（選擇結(jié)構(gòu)）、循環(huán)結(jié)構(gòu)

2.順序結(jié)構(gòu)

程序按照語句順序依次執(zhí)行的一種運(yùn)行方式

#E1-1.py
‘’’已知圓的半徑
輸出圓的周長(zhǎng)和面積’’’
r=2.5
c=2*3.14*r
s=3.14*r*r
print("c=",c,end=‘ ‘)
print("s=",s)

#E1-2.py
#繪制正方形
import turtle
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)

3.分支結(jié)構(gòu)

分支結(jié)構(gòu)（選擇結(jié)構(gòu)）是根據(jù)條件判斷的結(jié)果控制不同分支執(zhí)行的結(jié)構(gòu)

• 單分支結(jié)構(gòu)
• 雙分支結(jié)構(gòu)
• 多分支結(jié)構(gòu)

3.1單路分支結(jié)構(gòu)

單分支結(jié)構(gòu)是一種取舍結(jié)構(gòu)，就是只有 一種選擇，要么選，要么不選，即符合某一條件就單獨(dú)處理，不符合就不做處理

if <條件表達(dá)式>:
  <語句塊>

語法格式

• 當(dāng)<條件表達(dá)式>為True時(shí)，執(zhí)行<語句塊>中若干語句，否則不執(zhí)行任何操作。
• <條件表達(dá)式>可以是關(guān)系表達(dá)式、邏輯表達(dá)式、算術(shù)表達(dá)式等。
• <語句塊>前有縮進(jìn)，冒號(hào)“:”不能缺省。

【例3-1】輸入一個(gè)整數(shù)，如果是偶數(shù)則輸出“這是個(gè)偶數(shù)”，否則什么也不輸出

#E3-1-1.py
N=int(input("請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)："))
if N%2==0:
  print("這是個(gè)偶數(shù)")

#E3-1-2.py
N=eval(input("請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)："))
if N%2==0:
  print("這是個(gè)偶數(shù)")

注意print()前要有縮進(jìn) 4個(gè)空格

【例3-2】任意輸入兩個(gè)數(shù)x、y，請(qǐng)將這兩個(gè)數(shù)由小到大輸出

分析:
(1)輸入x、y
(2)如果x>y，則交換x和y，否則不交換
(3)最后輸出x、y

#E3-2-1.py
x=int(input("請(qǐng)輸入x:"))
y=int(input("請(qǐng)輸入y:"))
if x>y:
  x,y=y,x
print(x,y)

#E3-2-2.py
x,y=eval(input("請(qǐng)輸入x、y："))
if x>y:
  x,y=y,x
print(x,y)

【例3-3】任意輸入三個(gè)數(shù)x、y、z，請(qǐng)將這三個(gè)數(shù)由小到大輸出

分析:
(1)輸入x、y 、z
(2)如果x>y，則交換x和y，否則不交換
(3)如果x>z，則交換x和z，否則不交換
(4)如果y>z，則交換y和z，否則不交換。
(5)最后輸出x、y、z

#E3-3-1.py
x,y,z=eval(input("輸入3個(gè)數(shù)（用逗號(hào)分隔）:"))
if x>y:
  x,y=y,x
if x>z:
  x,z=z,x
if y>z:
  y,z=z,y
print(x,y,z)

#E3-3-2.py
x,y,z=eval(input("輸入3個(gè)數(shù)（用逗號(hào)分隔）:"))
if x>y:
  x,y=y,x
if y>z:
  y,z=z,y
if x>y:
  x,y=y,x
print(x,y,z)

程序運(yùn)行結(jié)果
輸入3個(gè)數(shù)（用逗號(hào)分隔）:5,3,7
3 5 7

【例3-4】輸入腋下體溫值t，根據(jù)如下情況分別輸出：

t<36.1輸出：您的體溫偏低
36.1<=t<=37.2 輸出：您的體溫正常
37.3<t輸出：您的體溫偏高

#E3-4.py
t=eval(input("請(qǐng)輸入體溫值："))
if t<36.1:
  print("您的體溫偏低")
if 36.1<=t<=37.2:
  print("您的體溫正常")
if 37.3<t:
  print("您的體溫偏高")

程序運(yùn)行結(jié)果
請(qǐng)輸入體溫值：35
您的體溫偏低
請(qǐng)輸入體溫值：36.7
您的體溫正常
請(qǐng)輸入體溫值：38.5
您的體溫偏高

3.2 random庫

random庫

• 是Python的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫，包含多種生成偽隨機(jī)數(shù)的函數(shù)
• 該庫中的大部分函數(shù)都基于random.random( )函數(shù)
• prandom.random( )函數(shù)使用梅森旋轉(zhuǎn)算法（Mersenne twister）生成偽隨機(jī)數(shù)。
• 使用random庫的功能前，需要先導(dǎo)入random庫

為什么是偽隨機(jī)數(shù)？

隨機(jī)數(shù)隨機(jī)事件是不確定性的產(chǎn)物，其結(jié)果是不可預(yù)測(cè)、產(chǎn)生之前不可預(yù)見
無論計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)看起來多么“隨機(jī)”，它們也不是真正意義上的隨機(jī)數(shù)
因?yàn)橛?jì)算機(jī)是按照一定算法產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的，其結(jié)果是確定的、可預(yù)見的、稱為“偽隨機(jī)數(shù)”。

random庫的常用函數(shù)

只要種子相同，每次生成的隨機(jī)數(shù)也相同，這樣便于測(cè)試和同步數(shù)據(jù)

>>> import random
>>> random.random()
0.5849568047225475
>>> random.uniform(10,20)
15.996127922390558
>>> random.randint(0,10)
8
>>> random.seed(100)
>>> random.randint(0,10)
2
>>> random.randint(0,10)
7

>>> from random import *
>>> random()
0.45492700451402135
>>> uniform(10,20)
17.70783805659022
>>> randint(0,10)
6
>>> seed(100)
>>> randint(0,10)
2
>>> randint(0,10)
7

【例3-5】游戲猜數(shù)字：隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)0-10間的整數(shù)，玩家通過鍵盤輸入一個(gè)數(shù)競(jìng)猜，若猜中，則提示“恭喜你猜對(duì)啦”，否則什么也不提示

分析:
(1)隨機(jī)產(chǎn)生0-10間的整數(shù)賦給變量num
(2)通過鍵盤輸入一個(gè)數(shù)賦給變量x
(3)如果 x== num，輸出“恭喜你猜對(duì)啦”

#E3-5.py
from random import *
num=randint(0,10)
x=int(input("請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)："))
if num==x:
  print("恭喜你猜對(duì)啦！")
#print("隨機(jī)數(shù)是：",num)

【例3-6】登錄程序：用戶通過鍵盤輸入用戶名和密碼，如果輸入的用戶名為空，輸出“用戶名不能為空”；如果輸入的密碼為空，輸出“密碼不能為空”；如果輸入的用戶名為“abc”,并且密碼為”123”，輸出“歡迎進(jìn)入本系統(tǒng)”，否則什么也提示

分析:
(1)通過鍵盤輸入用戶名賦給userName，輸入密碼賦給passWord
(2)如果輸入的用戶名為空，輸出“用戶名不能為空”
(3)如果輸入的密碼為空，輸出“密碼不能為空”
(4)如果輸入的用戶名為“abc”，并且密碼為“123”，輸出“歡迎進(jìn)入本 系統(tǒng)”

#E3-6.py
#登錄程序
userName=input("請(qǐng)輸入用戶名：")
passWord=input("請(qǐng)輸入密碼：")
if userName=="":
  print("用戶名不能為空")
if passWord=="":
  print("密碼不能為空")
if userName=="abc" and  \ 
passWord=="123":  # \ 為續(xù)行符
  print("歡迎進(jìn)入本系統(tǒng)")