- “顺序结构”代表
“先执行a，再执行b”的逻辑。- “条件判断结构”代表
“如果…，则…”的逻辑。- “循环结构”代表
“如果…，则重复执行…”的逻辑。
一、选择结构(条件判断结构)
- 条件表达式：可以是逻辑表达式、关系表达式、算术表达式等等。
- 语句/语句块：可以是一条语句，也可以是多条语句。多条语句，缩进必须对齐一致
1. 单分支选择结构
num = input("输入一个数字：")
if int(num)<10:
print("小于10的数："+num)（1）条件表达式详解
在选择和循环结构中，条件表达式的值为False的情况如下：
False、0、0.0、空值None、空序列对象（空列表、空元祖、空集合、空字典、空字符 串）、空range对象、空迭代对象。
其他情况，均为True。这么看来，Python所有的合法表达式都可以看做条件表达式，甚至包括函数调用的表达式。
if 3: #整数作为条件表达式
print("ok")
a = [] #列表作为条件表达式，由于为空列表，是False
if a:
print("空列表，False")
s = "False" #非空字符串，是True
if s:
print("非空字符串，是True")
c = 9
if 3<c<20:
print("3)
if 3<c and c<20:
print("3)
if True: #布尔值
print("True")2. 双分支选择结构
num = input("输入一个数字：")
if int(num)<10:
print(num)
else:
print("数字太大")3. 三元条件运算符
条件为真时的值 if (条件表达式) else 条件为假时的值
num = input("请输入一个数字")
print( num if int(num)<10 else "数字太大")4. 多分支选择结构
每个分支都使用了独立的、完整的判断，顺序可以随意挪动，而不影响程序运行。
score = int(input("请输入分数"))
grade = ''
if(score<60):
grade = "不及格"
if(60<=score<80):
grade = "及格"
if(80<=score<90):
grade = "良好"
if(90<=score<=100):
grade = "优秀"
print("分数是{0},等级是{1}".format(score,grade))多分支结构，几个分支之间是有逻辑关系的，不能随意颠倒顺序
score = int(input("请输入分数"))
grade = ''
if score<60 :
grade = "不及格"
elif score<80 :
grade = "及格"
elif score<90 :
grade = "良好"
elif score<=100:
grade = "优秀"
print("分数是{0},等级是{1}".format(score,grade))已知点的坐标(x,y)，判断其所在的象限
x = int(input("请输入x坐标"))
y = int(input("请输入y坐标"))
if(x==0 and y==0):print("原点")
elif(x==0):print("y轴")
elif(y==0):print("x轴")
elif(x>0 and y>0):print("第一象限")
elif(x<0 and y>0):print("第二象限")
elif(x<0 and y<0):print("第三象限")
else:
print("第四象限")5. 选择结构嵌套
选择结构可以嵌套，使用时一定要注意控制好不同级别代码块的缩进量，因为缩进量决定了代码的从属关系。
输入一个分数。分数在0-100之间。90以上是A,80以上是B，70以上是C，60以上是D。60以下是E
score = int(input("请输入一个在0-100之间的数字："))
grade = ""
if score>100 or score<0:
score = int(input("输入错误！请重新输入一个在0-100之间的数字："))
else:
if score>=90:
grade = "A"
elif score>=80:
grade = 'B'
elif score>=70:
grade = 'C'
elif score>=60:
grade = 'D'
else:
grade = 'E'
print("分数为{0},等级为{1}".format(score,grade))score = int(input("请输入一个在0-100之间的数字："))
degree = "ABCDE"
num = 0
if score>100 or score<0:
score = int(input("输入错误！请重新输入一个在0-100之间的数字："))
else:
num = score//10
if num<6:num=5
print("分数是{0},等级是{1}".format(score,degree[9-num]))二、循环结构
循环结构用来重复执行一条或多条语句。表达这样的逻辑：如果符合条件，则反复执行循环体里的语句。在每次执行完后都会判断一次条件是否为True，如果为True则重复执行循环体里的语句。
循环体里面的语句至少应该包含改变条件表达式的语句，以使循环趋于结束；否则，就会变成一个死循环。
1. while循环
（1）利用while循环打印从0-10的数字
num = 0
while num<=10:
print(num)
num += 1（2）利用while循环，计算1-100之间数字的累加和
num = 0
sum_all = 0 #1-100所有数的累加和
while num<=100:
sum_all += num
num += 1 #迭代，改变条件表达式，使循环趋于结束
print("1-100所有数的累加和",sum_all)2. for循环和可迭代对象遍历
（1）遍历一个元组或列表
for x in (20,30,40):
print(x*3)（2）可迭代对象
Python包含以下几种可迭代对象：
- 序列。包含：字符串、列表、元组、字典、集合
- 迭代器对象（iterator）
- 生成器函数（generator）
- 文件对象
遍历字符串中的字符
for x in "sxt001":
print(x)遍历字典
d = {'name':'me','age':18,'address':'1号楼'}
for x in d: #遍历字典所有的key
print(x)
for x in d.keys():#遍历字典所有的key
print(x)
for x in d.values():#遍历字典所有的value
print(x)
for x in d.items():#遍历字典所有的"键值对"
print(x)（3）range对象
range对象是一个迭代器对象，用来产生指定范围的数字序列。格式为：
range(start, end [,step])
生成的数值序列从start开始到end结束（不包含end）。若没有填写start，则默认从0开始。step是可选的步长，默认为1。如下是几种典型示例：
-
for i in range(10)产生序列：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -
for i in range(3,10)产生序列：3 4 5 6 7 8 9 -
for i in range(3,10,2)产生序列：3 5 7 9
利用for循环，计算1-100之间数字的累加和；计算1-100之间偶数的累加和，计算1-100之间奇数的累加和。
sum_all = 0 #1-100所有数的累加和
sum_even = 0 #1-100偶数的累加和
sum_odd = 0 #1-100奇数的累加和
for num in range(101):
sum_all += num
if num%2==0:sum_even += num
else:sum_odd += num
print("1-100累加总和{0},奇数和{1},偶数和{2}".format(sum_all,sum_odd,sum_even))3. 嵌套循环和综合练习
打印上述图案
for x in range(5):
for y in range(5):
print(x,end="\t")
print() #仅用于换行利用嵌套循环打印九九乘法表
for m in range(1,10):
for n in range(1,m+1):
print("{0}*{1}={2}".format(m,n,(m*n)),end="\t")
print()用列表和字典存储下表信息，并打印出表中工资高于15000的数据
| 姓名 | 年龄 | 薪资 | 城市 |
|---|---|---|---|
| 高小一 | 18 | 30000 | 北京 |
| 高小二 | 19 | 20000 | 上海 |
| 高小五 | 20 | 10000 | 深圳 |
r1= dict(name="高小一",age=18,salary=30000,city="北京")
r2= dict(name="高小二",age=19,salary=20000,city="上海")
r3= dict(name="高小三",age=20,salary=10000,city="深圳")
tb = [r1,r2,r3]
for x in tb:
if x.get("salary")>15000:
print(x)4. break语句
break语句可用于while和for循环，用来结束整个循环。当有嵌套循环时，break语句只能跳出最近一层的循环。
while True:
a = input("请输入一个字符（输入Q或q结束）")
if a.upper()=='Q':
print("循环结束，退出")
break
else:
print(a)5. continue语句
continue语句用于结束本次循环，继续下一次。多个循环嵌套时，continue也是应用于最近的一层循环。
要求输入员工的薪资，若薪资小于0则重新输入。最后打印出录入员工的数量和薪资明细，以及平均薪资
empNum = 0
salarySum= 0
alarys = []
while True:
s = input("请输入员工的薪资（按Q或q结束）")
if s.upper()=='Q':
print("录入结束")
break
if float(s)<0:
print("无效！继续录入！")
continue
print("录入成功！")
empNum +=1
salarys.append(float(s))
salarySum += float(s)
print("员工数{0}".format(empNum))
print("录入薪资：",salarys)
print("总发薪资：",salarySum)
print("平均薪资{0}".format(salarySum/empNum))6. else语句
while、for循环可以附带一个else语句（可选）。如果for、while语句没有被break语句结束，则会执行else子句，否则不执行。
员工一共4人。录入这4位员工的薪资。全部录入后，打印提示“您已经全部录入4名员工的薪资”。最后，打印输出录入的薪资和平均薪资
salarySum= 0
salarys = []
for i in range(4):
s = input("请输入一共4名员工的薪资（按Q或q中途结束）")
if s.upper()=='Q':
print("录入完成，退出")
break
if float(s)<0:
continue
salarys.append(float(s))
salarySum += float(s)
else:
print("您已经全部录入4名员工的薪资")
print("录入薪资：",salarys)
print("平均薪资{0}".format(salarySum/4))7. 循环代码优化
遵守下面三个原则可以大大提高运行效率，避免不必要的低效计算：
- 尽量减少循环内部不必要的计算
- 嵌套循环中，尽量减少内层循环的计算，尽可能向外提
- 局部变量查询较快，尽量使用局部变量
#循环代码优化测试
import time
start = time.time()
for i in range(1000):
result = []
for m in range(10000):
c = i * 1000 #提到外部循环
#result = result + [m * 100] #不使用拼接,会产生大量新对象
result.append(c+m*100)
end = time.time()
print("耗时：{0}".format((end-start)))
print("简单循环优化后...")
start2 = time.time()
for i in range(1000):
result = []
c = i*1000
for m in range(10000):
result.append(c+m*100)
end2 = time.time()
print("耗时：{0}".format((end2-start2)))其他优化手段：
- 连接多个字符串，使用join()而不使用+
- 列表进行元素插入和删除，尽量在列表尾部操作
8. 使用zip()并行迭代多个序列
我们可以通过zip()函数对多个序列进行并行迭代，zip()函数在最短序列“用完”时就会停止。
names = ("me","you","he","she")
ages = (18,16,20,25)
jobs = ("老师","程序员","公务员")
for name,age,job in zip(names,ages,jobs):
print("{0}--{1}--{2}".format(name,age,job))
#不适用zip，也可以并行迭代多个序列
for i in range(min(len(names),len(ages),len(jobs))):
print("{0}--{1}--{2}".format(names[i],ages[i],jobs[i]))三、推导式创建序列
1. 列表推导式
列表推导式生成列表对象，语法如下：
[表达式 for item in 可迭代对象 ]
或者：{表达式 for item in 可迭代对象 if 条件判断}
[x for x in range(1,5)] #[1, 2, 3, 4]
[x*2 for x in range(1,5)] #[2, 4, 6, 8]
[x*2 for x in range(1,20) if x%5==0 ] #[10, 20, 30]
[a for a in "abcdefg"] #['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g']
#可以使用两个循环,使用zip并行迭代
cells = [(row,col) for row,col in zip(range(1,10),range(101,110))]
print(cells)
a = [x for x in range(1,10) if x%2==0]
print(a)
#不适用推导式，生成列表。二者对比。体现推导式的优势
b = []
for x in range(1,10):
if x%2==0:
b.append(x)
print(b)2. 字典推导式
字典的推导式生成字典对象，格式如下：
{key_expression: value_expression for 表达式 in 可迭代对象}
类似于列表推导式，字典推导也可以增加if条件判断、多个for循环。
values = ["北京","上海","深圳","广州"]
cities = {id*100:city for id,city in zip(range(1,5),values)}
print(cities)生成字典对象：
{100: '北京', 200: '上海', 300: '深圳', 400: '广州'}统计文本中字符出现的次数：
my_text = ' i love you, i love sxt, i love gaoqi'
char_count = {c:my_text.count(c) for c in my_text}
print(char_count)结果输出：
{' ': 9, 'i': 4, 'l': 3, 'o': 5, 'v': 3, 'e': 3, 'y': 1,
'u': 1, ',': 2, 's': 1, 'x': 1, 't': 1, 'g': 1, 'a': 1, 'q': 1}3. 集合推导式
集合推导式生成集合，和列表推导式的语法格式类似：
{表达式 for item in 可迭代对象 }
或者：{表达式 for item in 可迭代对象 if 条件判断}
>>> {x for x in range(1,100) if x%9==0}
{99, 36, 72, 9, 45, 81, 18, 54, 90, 27, 63}4. 生成器推导式（不直接生成元组）
>>> (x for x in range(1,100) if x%9==0)
<generator object <genexpr> at 0x0000000002BD3048>我们发现提示的是“一个生成器对象”。显然，元组是没有推导式的。
一个生成器只能运行一次。第一次迭代可以得到数据，第二次迭代发现数据已经没有了。
gnt = (x for x in range(1,100) if x%9==0)
for x in gnt:
print(x,end=' ')
for x in gnt:
print(x,end=' ')绘制多个同心圆
import turtle
p = turtle.Pen() #画笔对象
radius = [x*10 for x in range(1,11)] #10,20,30,40...
my_colors = ("red","green","yellow","black")
p.width(4)
for r,i in zip(radius,range(len(radius))):
p.penup()
p.goto(0,-r)
p.pendown()
p.color(my_colors[i%len(my_colors)])
p.circle(r)
turtle.done() #程序执行完毕，窗口在绘制18*18棋盘
#画棋盘
import turtle
width = 30
num = 18
x1 = [(-400,400),(-400+width*num,400)]
y1 = [(-400,400),(-400,400-width*num)]
t = turtle.Pen()
t.speed(10)
# t.goto(x1[0][0],x1[0][1])
# t.goto(x1[1][0],x1[1][1])
for i in range(num+1):
t.penup()
t.goto(x1[0][0],x1[0][1]-30*i)
t.pendown()
t.goto(x1[1][0],x1[1][1]-30*i)
for i in range(num+1):
t.penup()
t.goto(y1[0][0]+30*i,y1[0][1])
t.pendown()
t.goto(y1[1][0]+30*i,y1[1][1])
t.hideturtle() #隐藏画笔
turtle.done() #保证运行窗口不被自动关闭