Python控制流：if, while与循环结构解析

"Python学习第三节" 本节主要涵盖了Python编程中的控制流程序设计，重点讨论了三种基本结构：顺序结构、选择结构和循环结构。这些结构是编写任何程序的基础，理解和掌握它们对于Python学习至关重要。 首先，顺序结构是最简单的一种结构，程序会按照代码行的顺序依次执行每个语句。在Python中，这种结构体现在每行代码按顺序执行，没有分支或循环。例如，定义变量、函数调用等都是顺序执行的。 选择结构，即条件语句，由`if`关键字来实现。它的基本形式是`if expression:`后跟一个代码块。`expression`是一个条件，如果这个条件为真（非零或True），则执行紧跟的代码块。例如： ```python age = 20 if age >= 18: print("你是成年人") ``` 在上面的代码中，如果`age`的值大于或等于18，"你是成年人"将被打印出来。 `if`语句还可以与`else`结合，提供一种备选路径。当条件不满足时，`else`后的代码块会被执行。例如： ```python score = 78 if score >= 90: print("优秀") else: print("良好") ``` 这里，如果分数`score`大于等于90，输出"优秀"，否则输出"良好"。 进一步扩展，`if`可以与`elif`（else if的缩写）一起使用，处理多个条件。例如： ```python score = 78 if score >= 90: print("优秀") elif score >= 80: print("良好") elif score >= 60: print("及格") else: print("不及格") ``` 在这个例子中，`elif`提供了多个条件分支，用于根据分数判断等级。 嵌套`if`语句适用于需要根据多个条件判断的情况。例如，如果需要检查一个数是否是偶数，并且在偶数的情况下再检查是否大于10： ```python num = 14 if num % 2 == 0: if num > 10: print("这是一个大于10的偶数") ``` 接下来，我们转向循环结构，Python中的`while`循环用于重复执行某段代码，直到指定的条件不再满足。基本语法是`while expression:`后跟一个代码块。例如： ```python count = 0 while count < 5: print(count) count += 1 ``` 这段代码会打印从0到4的数字，因为`count`每次增加1，直到达到5时停止循环。 `while`循环常用于需要多次尝试或条件变化未知的情况。例如，我们可以用它来实现一个猜数字游戏，如下： ```python target = 50 guess = int(input("请输入一个1到100的数字：")) attempts = 0 while guess != target: attempts += 1 if guess < target: print("太小了！") else: print("太大了！") if attempts == 5: print("太笨了！游戏结束") break guess = int(input("再试一次：")) if guess == target: print("恭喜你！你猜对了！") ``` 此外，`while`循环还可以用来解决数学问题，如计算纸张折叠次数以达到珠穆朗玛峰高度。这个问题涉及到对折纸张的几何增长，可以通过迭代来解决： ```python paper_thickness = 0.1 # 每次折叠的纸张厚度 mountain_height = 8844 # 珠穆朗玛峰高度 folds = 0 while paper_thickness < mountain_height: paper_thickness *= 2 # 每次折叠，厚度翻倍 folds += 1 print("需要折叠", folds, "次，纸张的厚度才能超过珠穆朗玛峰的高度") ``` 通过学习这些基础的控制流结构，你可以开始构建更复杂的Python程序，处理各种逻辑和数据操作。理解并熟练运用这些概念是成为一名合格的Python程序员的关键步骤。