Python流程控制是Python编程中非常重要的一部分,它用于控制程序的执行流程。Python提供了多种流程控制语句,包括if语句、while循环、for循环、break和continue语句等。这种流程控制在各个语言中都是大同小异的,如果你已经学过其他的语言,那么这章节就可以直接跳过。
if语句
if语句用于根据条件执行不同的代码块。condition
是一个布尔表达式,后面一定要加冒号,这是python语法规定。if语句后面的条件表达式是可以加括号的,但并不是必须的。使用括号可以使代码更加清晰易读,特别是在复杂的条件表达式中。然而,括号并不是语法要求,可以根据个人编码风格和团队约定进行选择。
if condition:
# code to be executed if condition is True
else:
# code to be executed if condition is False
下面的代码演示了如何使用if语句来判断一个数是否为正数:
num = int(input("请输入一个整数:"))
if num > 0:
print("输入的数是正数")
else:
print("输入的数不是正数")
else if语句
else if语句用于在if语句之后添加多个条件分支,使用方式和if语句是一样的。另外需要注意的是最后的else语句是直接在else后面加冒号的,应该后面已经没有判断条件了。
if condition1:
# code to be executed if condition1 is True
elif condition2:
# code to be executed if condition1 is False and condition2 is True
else:
# code to be executed if condition1 and condition2 are False
condition1
和condition2
是两个布尔表达式,如果它们的值为True,则执行相应的代码块;否则执行else语句中的代码块。下面的代码演示了如何使用else if语句来判断一个数是否为偶数:
num = int(input("请输入大于0的数:"))
if num > 0:
print("输入的数大于0")
else if num < 0:
print("输入的数小于0")
else:
print("输入的数等于0")
for循环
for循环用于遍历一个序列(如列表、元组或字符串)中的元素。它的语法如下:
for element in sequence:
# code to be executed for each element in sequence
其中,element
是当前遍历到的序列元素的值,sequence
是一个序列(如列表、元组或字符串)。循环体内的代码块可以包含任意Python语句。在每次循环迭代中,element
的值都会被更新为下一个序列元素的值。
遍历类型
for循环是可以用于遍历各种序列,主要有列表、元组、字符串、字典等。
-
遍历列表:
fruits = ["apple", "banana", "orange"] for fruit in fruits: print(fruit)
-
遍历元组:
numbers = (1, 2, 3, 4, 5) for num in numbers: print(num)
-
遍历字符串:
word = "Python" for char in word: print(char)
-
遍历字典的键:
ages = {"John": 25, "Alice": 28, "Bob": 30} for name in ages: print(name)
range关键字
以上是for循环遍历列表元组相关操作,有时候我们又需要遍历序列,这时候就需要range
关键字了。在 Python中,range()
是一个内置函数,用于生成一个整数序列。它可以通过指定起始值、结束值和步长来生成相应的序列。
range()
函数的语法如下:
range(stop)
range(start, stop)
range(start, stop, step)
参数说明:
start
(可选):起始值,默认为 0。stop
:结束值,生成的序列不包括该值。step
(可选):步长,默认为 1。
range()
函数返回的是一个可迭代对象,通常与 for 循环结合使用。当只传递一个参数时,默认是作为结束值;当传递两个参数时,第一个参数作为起始值,第二个参数作为结束值;当传递三个参数时,第一个参数作为起始值,第二个参数作为结束值,第三个参数作为步长。
以下是一些使用 range()
函数的示例:
# 生成 0 至 4 的整数序列
numbers1 = range(5)
print(list(numbers1)) # [0, 1, 2, 3, 4]
# 生成 1 至 10 的整数序列
numbers2 = range(1, 11)
print(list(numbers2)) # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
# 生成 0 至 10 的偶数序列
numbers3 = range(0, 11, 2)
print(list(numbers3)) # [0, 2, 4, 6, 8, 10]
for element in range(start, stop, step):
# 在此处执行循环体语句
需要注意的是,range()
函数生成的是惰性序列(lazy sequence),它并不会一次性地将所有的值都存储在内存中,而是在需要的时候才生成新的值。如果想要立即获取包含所有整数的列表,可以使用 list(range(start, stop, step))
的方式进行转换。
# 遍历 1 至 10 的整数,步长为 1
for num in range(1, 11, 1):
print(num)
# 遍历 0 至 10 的偶数,步长为 2
for num in range(0, 11, 2):
print(num)
# 遍历 10 至 1 的整数,步长为 -1
for num in range(10, 0, -1):
print(num)
while循环
while循环用于重复执行一段代码,直到满足某个条件为止。它的语法如下:
while condition:
# code to be executed repeatedly until condition is False
condition
是一个布尔表达式,如果它的值为True,则执行循环体内的代码块;否则跳出循环。循环体内的代码块可以包含任意Python语句。
下面的代码演示了如何使用while循环来计算1到100的和:
total = 0
i = 1
while i <= 100:
total += i
i += 1
print("1到100的和为:", total)
注意,在while循环中,一定要确保在循环体中更新循环条件的值,以避免无限循环的情况发生。如果条件永远为真,会导致代码陷入无限循环的状态,程序无法继续向下执行。
为了避免无限循环,可以在循环体内使用适当的条件控制语句(如break)来跳出循环,或者在外部设定一个计数器,并确保在合适的时机更新计数器的值。
break语句
break
是一种控制流语句,在循环中使用它可以立即终止循环并跳出循环体,进而执行循环外的下一条语句。当 break
语句被执行时,程序将会跳出循环,继续执行循环后面的代码。它可以用于 while
循环、for
循环等循环结构。
fruits = ["apple", "banana", "cherry", "date"]
for fruit in fruits:
if fruit == "cherry":
break
print(fruit)
print("Loop ends")
输出结果为:
apple
banana
Loop ends
在上面的示例中,当循环遍历到 "cherry"
时,满足条件 fruit == "cherry"
,break
被执行,立即终止了循环。因此,后续的 "date"
不会被输出。
使用 break
语句可以在满足特定条件时,提前退出循环,从而减少不必要的迭代。在某些情况下,特定条件的出现可能会导致循环无需执行其余部分,这时可以利用 break
来提前终止循环,节省计算资源。
continue语句
在Python中,continue
语句用于跳过当前循环中的剩余代码,并继续执行下一次循环。当continue
语句被执行时,程序将立即跳转到循环的开头,而不执行continue
语句之后的代码。它通常用于条件判断内部,用来控制循环的执行流程。
for i in range(1, 11):
if i % 2 == 1:
continue
print(i)
上述代码将输出偶数的数字,而跳过了奇数。输出结果如下:
2
4
6
8
10
在上述示例中,循环从1到10,当遇到奇数时,continue
语句将会跳过print(i)
的执行,直接进入下一次循环,从而实现了只输出偶数的效果。
需要注意的是,continue
语句只会跳过当前循环内部的剩余代码,不会终止整个循环。如果要彻底终止循环,可以使用break
语句。
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