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  • 2016-11-20 00:40:02

    今天学习了C语言的三种结构:顺序结构,选择结构,判断结构。

    1)顺序结构,顾名思义就是按顺序执行的语句。

    例如:

    #include <stdio>
    void main()
    {
     printf("%s","hello");
     printf("%s"," world!\n")
       return;   
    }
    这就是顺序结构。


    2)选择结构就是在执行过程中需要选择和判断。一般有if语句和switch语句。

    if语句的一般结构为:

    if (条件)

    {

    语句;

    }

    有else

    if (条件)

    {

    语句;

    }

    else

    {

    语句;

    }

    或者

    if (条件)

    {

    语句;

    }

    else if

    {

    语句;

    }

    else

    {

    语句;

    }


    switch语句一般格式为:

    switch(表达式)

                           {

                             case  常量表达式1:语句序列1

    break;

                             case  常量表达式2:语句序列2                        

        break;                                  .
                                         .
                             case  常量表达式n:语句序列n

    break;
                             default: 语句序列n+1

    break;
                             }
             执行过程为:当表达式的值等于常量表达式i的值,则从语句序列i开始执行到语句序列n+1为止 。若表达式的值不等于任何一个常量表达式的值,则只执行default后面的语句。

       一般在每个语句序列之后加一个break语句,这样在执行语句序列i之后,使流程跳出switch结构,实现多分支选择结构。


    3)循环结构主要有while,do-while,for语句,语句可以嵌套。


    while语句是支持“当型”循环控制结构的语句。

    一般格式为: 

    while  (表达式)  

    {

           语句;

    }


    do_while语句是支持“直到型”循环控制结构的语句。

    一般格式为:

    do

    {

          语句;

    } while (表达式); 


    for语句是一种使用比while语句更加灵活的循环控制语句。

    一般格式为: 

    for (表达式1;表达式2;表达式3)  

    {

    语句;

    }


     
    先求解表达式1;

    再解表达式2,若为真(非0)值,则

    执行语句,然后求解表达式3,再

    转到求解表达式2。若为假(0)值,

     则结束for语句的执行。
     

    循环语句的注意点:

    1)在多重循环中,如果有可能,应当将最长的循环放在最内层,最短的循环放在最外层,以减少CPU跨切循环层的次数。
    示例:
    长循环层在最内层,效率高
    for (col = 0; col<5; col++)
    {
        for (row = 0; row<100; row++)
        {
            sum = sum + a[row][col];
        }
    }


    2)建议for语句的循环控制变量的取值采用"半开半闭区间"写法。

    半开半闭区间写法:
    for (n = 0; n < 10; n++)
    {
        ....
    }
     
    闭区间写法
    for (n = 0; n <= 9; n++)
    {
        ....
    }


    3)不能在for循环体内修改循环变量,防止循环失控
    for (n = 0; n < 10; n++)
    {
        ....
        n = 8;       // 不可,很可能违背了你的意愿
        ....
    }


    4)循环要尽可能短,要使代码清晰,一目了然,把循环嵌套控制在3层以内。


    5)for语句的控制表达式不能包含任何浮点类型的对象。

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    一、程序逻辑结构

    在程序逻辑定义中有三种结构:
    循序结构、分支结构、循环结构

    在这里插入图片描述
    二、分支结构
    注:每一个满足条件之后的语句都可以有多条,并且在Python里面是利用缩进来确定语句的关系的

    分支结构最大的特征就是进行条件判断处理
    Python中针对于分支结构实现提供有三个关键字:if 、elif 、 else

    • if 判断
    if 布尔表达式:
    	条件满足执行
    
    • if…else 判断
    if 布尔表达式:
    	条件满足时执行
    else:
    	条件不满足时执行
    
    • 多条件判断:if…elif…else
    if 布尔表达式:<
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    在这里插入图片描述

    问题引入

    一、基本数据类型中的例题:
    编写一个根据体重和身高计算BMI值的程序,井同时输出国际和国内的BMI指标建议值。
    二、练习题
    4.1 判断题: 复杂的程序结构都是由基本结构组合而成。
    4.2 判断题: 分支结构可以向已经执行过的语句部分跳转(即向后跳转)。
    4.3 下面 是流程图的基本元素的是( )。
    A.判断框 B.顺序结构 C.分支结构 D.循环结构
    4.4 循环结构可以使用Python 语言中的( ) 语句实现?
    A. print B. while C. loop D. if
    4.5 判断题:简单分支结构是最基础的程序结构,在设计中一般用不到。
    4.6 判断题:多分支结构是使用最广泛的结构,可替代任何选择性结构。
    4.7 判断题: Python 语法认为条件x<=y<=z是合法的。
    4.8 Python 通过(, )来判断操作是否在分支结构中。-1i
    A.括号 B.缩进 C.花括号 D.冒号
    4.9 请分析下面的程序, 若输入score为80,输出grade为多少?是否符合逻辑?为什么?
    三、程序设计题
    4.1 猜数游戏。 在程序中预设一个0-9之间的整数,让用户通过键盘输入所猜的数,如果大于预设的数,显示“遗憾,太大了”:小于预设的数,显示“遗憾,太小了”,如此循环,直至猜中该数,显示“预测N次, 你猜中了!”,其中N是用户输入数字的次数。
    4.2 统计不同字符个数。 用户从键盘输入一行字符,编写“个程序, 统计并输(>= u’"u4e00’出其中英文字符、数字、空格和其他字符的个数。
    an从ic=u’\ufas’
    4.3 最大公约数计算。 从键盘接收两个整数,编写程序求出这两个整数的最大公约数和最小公倍数(提示:求最大公约数可用辗转相除法,求最小公倍数则用两数的积除以最大公约数即可)。
    4.4 猜数游戏续。 改编程序练习题4.1,让计算机能够随机产生一个预设数字,范围在0~100之间,其他游戏规则不变。
    4.5 猜数游戏续。 对于程序练习题4.4程序,当用户输入的不是整数(如字母、浮点数等)时,程序会终止执行退出。改编该程序,当用户输入出错时给出“输入内容必须为整数!”的提示,并让用户重新输入。
    4.6 羊车门问题。有3扇关闭的门,-扇门后面停着汽车,其余门后是山羊,只有主持人知道每扇门后面是什么。参赛者可以选择一扇门, 在开启它之前, 主持人会开启另外一扇门,露出门后的山羊,然后允许参赛者更换自己的选择。请问:参赛者更换选择后能否增加猜中汽车的机会?-这是一 个经典问题。请使用random库对这个随机事件进行预测,分别输出参赛者改变选择和坚持选择获胜的机率。
    4.7 请用异常处理改造实例I,使其能够接收并处理用户的任何输入。

    关于判断与循环问题求解(流程图演示)

    确定一个输入并且使用递归思想来解决循环问题:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    问题的解决方式

    (1)使用循环的方法简单计算
    (2)使用递归思想纳入到计算中降低复杂度(优化)

    解决代码

    BMI值计算问题

    #第一种方法:使用简单的循环实现
    height, weight = eval(input("请输入身高(米)和体重\(公斤)[逗号隔开]: "))
    bmi = weight/(pow(height,2))
    print("BMI数值为:{:.2f}".format(bmi))
    who,dom = "",""
    if bmi< 18.5:
     who = "偏瘦"
    elif bmi < 25:
     who = "正常"
    elif bmi < 30:
     who = "偏胖"
    else:
     who = "肥胖"
    if bmi< 18.5:
     dom = "偏瘦"
    elif bmi < 24:
     dom = "正常"
    elif bmi < 28:
     dom = "偏胖"
    else:
     dom = "肥胖"
    print("BMI为:国际'{0}',国内'{1}'".format(who,dom))
    
    

    (第二种方式:if else严格循环方式)

    #author fntp 2020/04/05
    #第二种实现方法:
    height, weight = eval(input("请输入身高(米)和体重\(公斤)逗号隔开]: "))
    bmi=weight/pow(height,2)
    print("BMI数值为: {:2f}".format(bmi))
    who,dom="",""
    if bmi< 18.5:
     who, dom = "偏瘦", "偏瘦"
    elif 18.5<= bmi < 24:
     who, dom = "正常", "正常"
    elif 24<= bmi < 25:
     who, dom ="正常", "偏胖"
    elif 25<= bmi < 28:
     who, dom = "偏胖", "偏胖"
    elif 28 <= bmi < 30:
     who, dom = "偏胖", "肥胖"
    else:
     who, dom = "肥胖", "肥胖"
    print("BMI为:国际'{0}',国内'{1}'".format(who, dom))
    

    4.1猜数游戏实现代码:

    (第一种:使用简单的循环遍历实现方式)

    #第一种方法:使用简单的循环实现
    shuru,target,time=eval(input("请输入一个0-9之间的一个正整数!")),8,0
    while shuru not in [target]:
     if shuru<target:
        time+=1
        print("很遗憾!太小了!")
     else:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     shuru=eval(input("请输入一个0-9之间的一个正整数!"))
    print("恭喜你!才花了",(time+1),"次就猜中了!")
    
    

    (第二种:随机数递归方法:(优化方法))

    #author fntp 2020/04/05
    #第一种实现方法:随机数猜数,使用递归方法:
    import random
    time=0
    def caishu():
     shuru,target=eval(input("请输入一个随机正整数!")),5
     if shuru==target:
         global time
         time+=1
         print("恭喜你!才花了",time,"次就猜中了!")
         exit()
     elif shuru<target:
         time+=1
         print("很遗憾!太小了!")
     elif shuru>target:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     caishu()
    caishu()
    
    

    4.2统计不同字符个数。

    (第一种for循环遍历加判断结构写法:)

    #第一种方法
    #author fntp 2020/04/05
    # 汉字:
    # 十六进制 [0x4e00, 0x9fa5]
    # 十进制 [19968,40869]
    # 数字:
    # 十六进制 [0x30, 0x39]
    # 十进制 [48, 57]
    # 小写字母:
    # 十六进制 [0x61, 0x7a]
    # 十进制 [97,122]
    # 大写字母:
    # 十六进制 [0x41, 0x5a]
    # 十进制 [65, 90],
    def suanfa():
        shuru,zhongwen,yingwenxiaoxie,yingwendaxie,kongge,shuzi,other=input("请输入字符!(不要输入标点符号)"),0,0,0,0,0,0
        for i in shuru:
            if 40869 >= ord(i) >= 19968:
                zhongwen+=1
            elif 57 >= ord(i) >= 48:
                shuzi+=1
            elif 122 >= ord(str.lower(i)) >= 97:
                yingwenxiaoxie+=1
            elif 90>= ord(str.lower(i)) >=65:
                yingwendaxie+=1;
            elif i == ' ':
                kongge+=1
            else:
                other+=1
        print("中文字符数为:",zhongwen,"个")
        print("英文字符数为:",yingwendaxie+yingwenxiaoxie,"个")
        print("英文小写字符数为:",yingwenxiaoxie,"个")
        print("英文大写字符数为:",yingwendaxie,"个")
        print("数字字符数为:",shuzi,"个")
        print("其他字符数为:",other,"个")
        print("所有字符数为:",other+zhongwen+yingwendaxie+yingwenxiaoxie+shuzi,"个")
    suanfa()
    
    

    (第二种:if elif循环结构写法)

    #author fntp QQ358566760
    #第二种方法
    shuru=input("请输入一句任意数据!")
    zw,yw_da,yw_xiao,space,num,other=0,0,0,0,0,0
    for i in shuru:
        if i.isdigit():
            num+=1
        elif i.isspace():
            space+=1
        elif i.isupper():
            yw_da+=1
        elif i.islower():
            yw_xiao+=1
        elif 40869 >= ord(i) >= 19968:
            zw+=1
        else:
            other+=1
    print("中文字符数为:",zw,"个")
    print("英文字符数为:",yw_da+yw_xiao,"个")
    print("英文小写字符数为:",yw_xiao,"个")
    print("英文大写字符数为:",yw_da,"个")
    print("数字字符数为:",num,"个")
    print("其他字符数为:",other,"个")
    print("所有字符数为:",other+zw+yw_xiao+yw_da+num,"个")
    

    4.3最大公约数计算

    (第一种:欧几里得算法)

    #author fntp 2020/04/05
    #被除数不可为零,第一种欧几里得算法:
    import math
    def suanfa(a,b):
       try :
           return math.gcd(a,b)
       except NameError:
            print("输入错误!请重新输入!")
    a,b=eval(input("请输入两个整数!第一个数:")),eval(input("第二个数:"))
    print("最大公约数为:",suanfa(a,b))
    
    

    (第二种方法:辗转相除法)

    shuzi1,shuzi2=eval(input("请输入两个数据!第一个数据:")),eval(input("第二个数据:"))
    if shuzi2!=0:
        middle=shuzi1 % shuzi2
        while (middle!=0):
             shuzi1=shuzi2
             shuzi2=middle
             middle=shuzi1%shuzi2
        print("最大公约数为:",shuzi2)
    else:
        print("您的输入有误!请重新运行")
    

    4.4猜数游戏续。

    (第一种方式:随机数递归方式:)

    #author fntp 2020/04/05
    #第一种实现方法:随机数猜数,使用递归方法:
    import random
    time=0
    def caishu():
     shuru,target=eval(input("请输入一个0-100内随机正整数!")),random.randint(0,100)
     if shuru==target:
         global time
         time+=1
         print("恭喜你!才花了",time,"次就猜中了!")
         exit()
     elif shuru<target:
         time+=1
         print("很遗憾!太小了!")
     elif shuru>target:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     caishu()
    caishu()
    
    

    (第二种:使用循环实现)

    #第二种方法:使用简单的循环实现
    import random
    shuru,target,time=eval(input("请输入一个0-100之间的一个正整数!")),random.randint(0,100),0
    while shuru not in [target]:
     if shuru<target:
        time+=1
        print("很遗憾!太小了!")
     else:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     shuru=eval(input("请输入一个0-9之间的一个正整数!"))
    print("恭喜你!才花了",(time+1),"次就猜中了!")
    
    

    4.5猜数游戏续。

    (第一种方法:随机数猜数递归实现)

    #第一种实现方法:随机数猜数,使用递归方法:
    import random
    time=0
    def caishu():
     shuru,target=eval(input("请输入一个0-100内随机正整数!")),random.randint(0,100)
     if shuru==target:
         global time
         time+=1
         print("恭喜你!才花了",time,"次就猜中了!")
         exit()
     elif shuru<target:
         time+=1
         print("很遗憾!太小了!")
     elif shuru>target:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     else:
         time += 1
         print("输入内容必须是整数!请重新输入!")
     caishu()
    caishu()
    
    

    (第二种方式:使用简单的循环实现)

    #第二种方法:使用简单的循环实现
    import random
    shuru,target,time=eval(input("请输入一个0-100之间的一个正整数!")),random.randint(0,100),0
    while shuru not in [target]:
     if shuru<target:
        time+=1
        print("很遗憾!太小了!")
     elif shuru>target:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     else:
         time += 1
         print("输入内容必须是整数!请重新输入!")
     shuru=eval(input("请重新输入一个0-9之间的一个正整数!"))
    print("恭喜你!才花了",(time+1),"次就猜中了!")
    
    

    4.6羊车门问题。(经典问题)

    这里要说一下羊车门的实现思路:

    在这里插入图片描述
    第一种间接方式:元组实现:

    #author fntp 2020/04/05
    #猜车问题:
    #我个人认为会增加选择几率
    import random
    choice_one,choice_two,one,two,time=False,False,0,0,0
    for i in range(10000):
        time+=1
        chushi=['羊','车','羊']
        xuanze=chushi.pop(random.randint(0,2))
        chushi.remove('羊')
        if chushi[0]=='羊':
            one+=1
            choice_one=True
        else:
            two+=1
            choice_two=True
    print("第一次选择为正确的时候!概率为:",(one/time))
    print("第二次选择是正确的时候!概率为:",(two/time))
    if choice_two:
        print("并且本次获胜是因为第2次更改后的才选中的!并且概率为:", (two / time), "所以验证成功!")
    else:
        print("并且本次获胜的是根据第1次直接选中的!但是概率为:", (one / time))
    
    

    第二种方式:传统方式:

    from random import*
    TIMES = 10000
    my_first_choice_1=0#初始化不改选择的次数
    my_change_choice_2=0#初始化更改选择的次数
    for i in range(TIMES):
    	car_inDoor=randint(0,2)
    	my_guess=randint(0,2)
    	if car_inDoor==my_guess:
    		my_first_choice_1+=1
    	else:
    		my_change_choice_2+=1
    print("不改选择:{}".format(my_first_choice_1/TIMES))
    print("更改选择:{}".format(my_change_choice_2/TIMES))
    
    

    4.7 猜数改进:

    (第一种方法:)

    #author fntp 2020/04/05
    #第一种实现方法:随机数猜数,使用递归方法:
    import random
    time=0
    def caishu():
     shuru,target=eval(input("请输入一个随机正整数!")),5
     if shuru==target:
         global time
         time+=1
         print("恭喜你!才花了",time,"次就猜中了!")
         exit()
     elif shuru<target:
         time+=1
         print("很遗憾!太小了!")
     elif shuru>target:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     caishu()
    caishu()
    
    

    (第二种方法:)

    #第二种方法:使用简单的循环实现
    shuru,target,time=eval(input("请输入一个0-9之间的一个正整数!")),8,0
    while shuru not in [target]:
     if shuru<target:
        time+=1
        print("很遗憾!太小了!")
     elif shuru>target:
         time += 1
         print("很遗憾!太大了!")
     else:
         time += 1
         print("不对哦!重新输入吧!")
     shuru=eval(input("请输入一个0-9之间的一个正整数!"))
    print("恭喜你!才花了",(time+1),"次就猜中了!")
    
    

    运行测试

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    本期Python编程实例到此结束,感谢大家的耐心阅读!我们下期再见!(PS:由于课程繁忙,我可能更新的不是很及时!大家不要介意!嘻嘻嘻)欢迎各位读者加我QQ一起探讨编程技术!

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  • 1.if语句适用于复杂逻辑判断进行判断的时候 2.switch语句适合对离散值进行判断的情形中 3.if语句在switch语句在功能上可以相互替换 4.if语句对于“按片”分支判断的情形更加简洁 5.switch语句对于多分支...

    知识来源主要是陈正冲老师的《C语言深度解剖》及Delphi Tang老师的《C语言剖析》,有兴趣的朋友可以看我置顶文章获取

     

    if语句分析

    1.if语句用于根据条件选择执行语句

    2.else不能独立存在且总是与它最近的if想匹配

    3.else语句后可以接其他if语句

     

     

    if语句中零值比较的注意点

       ---bool型变量应该直接出现在条件中,不要进行比较

       ---变量和0值进行比较时,0值应该出现在比较符合左边

       ---float型变量不能直接进行0值比较,需要定义精度

     

     

     

    switch语句分析

    1.switch语句对应单个条件多个分值的情形

    2.case语句分值必须有break,否则会导致分支重叠

    3.default语句有必要加上,以处理特殊情况

     

     

     

     

    switch语句分析

    1.case语句中的值只能是整型或者字符型

    2.case语句的排列顺序

       ---按照字符的排序个条语句

       ---正常情况放前边,异常情况放在后边(相对不常见,没必要每次都判断)

       ---default语句只用于处理真正的默认情况

     

    实验1:if和switch使用实例

    #include <stdio.h>
    
    void f1(int i)
    
    {
    
        if( i < 6 )
    
        {
    
            printf("Failed!\n");
    
        }
    
        else if( (6 <= i) && (i <= 8) )
    
        {
    
            printf("Good!\n");
    
        }
    
        else
    
        {
    
            printf("Perfect!\n");
    
        }
    
    }
    
    void f2(char i)
    
    {
    
        switch(i)
    
        {
    
            case 'c':
    
                printf("Compile\n");
    
                break;
    
           
    
            case 'd':
    
                printf("Debug\n");
    
                break;
    
           
    
            case 'o':
    
                printf("Object\n");
    
                break;
    
               
    
            case 'r':
    
                printf("Run\n");
    
                break;
    
           
    
            default:
    
                printf("Unknown\n");
    
                break;
    
               
    
        }
    
    }
    
    int main()
    
    {
    
        f1(5);
    
        f1(9);
    
        f1(7);
    
       
    
        f2('o');
    
        f2('d');
    
        f2('e');
    
        return 0;
    
    }
    
    

     

    实例2:有趣的角色互换

    #include <stdio.h>
    
    void f1(int i)
    
    {
    
        switch( i < 6 )
    
        {
    
            case 1:
    
                printf("Failed!\n");
    
                break;
    
           
    
            default:
    
                switch( (6 <= i) && (i <= 8) )
    
                {
    
                    case 1:
    
                        printf("Good!\n");
    
                        break;
    
                       
    
                    default:
    
                        printf("Perfect!\n");
    
                        break;
    
                }
    
                break;
    
        }
    
    }
    
    void f2(char i)
    
    {
    
        if( 'c' == i )
    
        {
    
            printf("Compile\n");
    
        }
    
        else if( 'd' == i )
    
        {
    
            printf("Debug\n");
    
        }
    
        else if( 'o' == i )
    
        {
    
            printf("Object\n");
    
        }
    
        else if( 'r' == i )
    
        {
    
            printf("Run\n");
    
        }
    
        else
    
        {
    
            printf("Unknown\n");
    
        }
    
    }
    
    int main()
    
    {
    
        f1(5);
    
        f1(9);
    
        f1(7);
    
       
    
        f2('o');
    
        f2('d');
    
        f2('e');
    
        return 0;
    
    }

     

     

    小结:

    1.if语句适用于复杂逻辑判断进行判断的时候

    2.switch语句适合对离散值进行判断的情形中

    3.if语句在switch语句在功能上可以相互替换

    4.if语句对于“按片”分支判断的情形更加简洁

    5.switch语句对于多分支判断情形更加简洁

     

     

     

     

     

     

     

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