第一周 Basics of Python 第二节 Python面面观

1.2 More About Python

一 条件condition

1 if语句——条件表达式expression条件为true时执行代码块 expr_trhe_sute；代码块必须缩进（通常为4个空格）

语法：if expression：

             expr_true_suite

2 else语句——expression条件为false时候执行代码块 expr_false_suite；代码块必须缩进；else语句不缩进

语法：if expression：

             expr_true_suite

        else:

             expr_false_suite

3 elif语句——多分支结构

语法：if expression：

             expr_true_suite

        elif expression2:

             expr_true2_suite

        else:

             none_of_the_obove_suite

4 条件嵌套——同等缩进为同一条件嵌套

例子及结果：

k=raw_input('input the index of shape:')
if k=='1':
    print 'circle'
elif k=='2':
    print 'oval'
elif k=='3':
    sd1=int(raw_input('the first side:'))
    sd2=int(raw_input('the second side:'))
    if sd1==sd2:
        print "the square's area is:%d"%(sd1*sd2)
    else:
        print "the rectangle's area is:%d"%(sd1*sd2)
        print 'rectangle'
elif k=='4':
    print 'triangle'
else:
    print 'you input the invalid number'

runfile('C:/Users/john/Desktop/hello world.py', wdir='C:/Users/john/Desktop')

input the index of shape:3

the first side:2

the second side:5
the rectangle's area is:10
rectangle

二 range和xrange

1 range()——生成一个真实的列表

语法：range(start,end,step=1)

         range(start,end)  默认step值为1

         range(end) 默认start值为0

start起始值（包含）end终值（不包含）step步长（不能为0）

>>>range（3,11,2）

[3,5,7,9]

>>>range（3,11）

[3,4,5,6,7,8,9,10]

>>>range(11)

[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

2 xrange()——语法同range；不同在于：range返回列表，xrange返回生成器、range生成真实列表，xrange则用多少生成多少，更节省内存

在Python3中range已经成为xrange，若想要生成列表可用list（range）

三 循环

1 while——赋初值；注意表达式；不要害怕死循环

2 for——适合循环次数确定的情况下：遍历一个数据集内的成员、在列表解析中使用、生成器表达式中使用

语法：for iter_var in iterable_object:

            suite_to_repeat

可迭代对象 iterable_object: String、List、Tuple、Dictionary、File

列表解析语法规则用[]； 生成器表达式和xrange比较像，用于数据量较大时候

  

四 循环中的break，continue和else

1 break——跳出循环

eg1:

eg2:输出2-100之间的素数  （2~根号x之间没有x的约数）分别以while和for【不懂】

2 continue语句——在while和for循环中，continue语句的作用是：停止当前循环，重新进入循环；while循环则判断循环条件是否满足；for循环则判断迭代是否已经结束

 

左边：i=3时候结束循环直接跳出，所有没有print i=3

右边：i=4时候继续循环，所以直接跳过了print 进入i=4

3 循环中的else——如果循环代码从break处终止，跳出循环；正常结束循环，则执行else中的代码

课程案例：猜数字游戏——程序随机产生一个0~300之间的整数；玩家竞猜，系统给出“猜中”、“太大了”、“太小了”的提示；允许玩家自己控制游戏次数，不想玩了可以退出。

from random import randint
x=randint(0,300)
print x
print 'please input a number between 0~300:'
for count in range(0,5):
    digit=input()
    if digit==x:
        print 'Bingo!'
    elif digit>x:
        print 'Too large,please try again.'
    else:
        print 'Too small,please try again.'

 五、Self-defined Functions自定义函数【**】

1 自定义函数的创建

语法：def function_name([arguments]):

         "optional documentation string"

         function_suite

函数调用方式：函数名（参数），没有参数小括号也不行省

eg：输出1-100之间的素数【不懂】

from math import sqrt
def isprime(x):
    if x==1:
        return False
    k=int(sqrt(x))
    for j in range(2,k+1):
        if x%j==0:
            return False
        return True
for i in range(2,101):
    if isprime(i):
        print i,

out:

runfile('C:/Users/john/Desktop/hello world.py', wdir='C:/Users/john/Desktop')
5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99

2 默认参数——函数的参数可以有一个默认值，如果提供默认值，在函数定义中，默认参数以赋值语句的形式提供；默认参数可以改变

3 传递函数

4 匿名函数

 【被跳过了】

 六、递归recursion：递归是最能表现计算思维的算法之一；循环---（生成裴波那契数列的方法）---递归；递归必须要有边界条件，即停止递归的条件n==0 or n==1；递归的代码更简洁，更符合自然逻辑，更容易了解。

递归的执行：逐层递归调用；遇到边界条件停止递归；逐层返回调用至最初层；系统资源消耗比循环大。

eg.0,1,1,2,3,5,8，···

举例： 简化版汉诺塔游戏

三个塔座ABC上各有一根针，通过B把64个盘子从A针移动到C针上，移动时必须遵守下列规则：（1）圆盘可以插在ABC塔座的针上（2）每次智能移动一个圆盘（3）任何时刻都不能将一个较大的圆盘压在较小的圆盘之上

#filename:hanoi.py
def hanoi(a,b,c,n):
    if n==1:
        print a,'->',c
    else:
        hanoi(a,c,b,n-1)
        print a,'->',c
        hanoi(b,a,c,n-1)
                        
hanoi('a','b','c',4)
##课后作业：n个盘子需呀多少步骤31  15 7 3

runfile('C:/Users/john/Desktop/hello world.py', wdir='C:/Users/john/Desktop')
a -> b
a -> c
b -> c
a -> b
c -> a
c -> b
a -> b
a -> c
b -> c
b -> a
c -> a
b -> c
a -> b
a -> c
b -> c

【答案是对的然而。。看不懂】

 七、变量作用域scope of variable： 全局变量，局部变量。内层屏蔽外层；可以用global语句进行全局变量定义；编程要求内部内聚性强，与其他模块耦合性较差，全局变量不符合这一要求，但若能给程序带来较大便利则可用。