Python学习笔记

Day_03-分支结构

应用场景

学习了两天的教程，可以看出，所有的例题中的程序都是按照顺序执行的。最初的程序设计也就是这样的。但是当我们需要程序进行“选择”或者“重复”的时候，顺序结构的程序一是代码量会非常大，另外呢也容易出错。比如，幼儿园老师让小朋友做游戏，如果是男生，就站到右侧，如果是女生，就站到左侧；再比如，银行贷款的利率，当本金低于一定标准的时候是一种利率，当高于这一标准时是另外一种利率；还有我们非常熟悉的数学分段函数，不同的自变量区间对应不同的函数式，等等诸如此类，都涉及到了“选择”。

if...else...语句

"""
f(x) = x + 10 (x > = 0)
     = x - 10 (x < 0)

author: chris
version: 0.1
"""
x = float(input("请输入自变量x的值"：))

if x > 0 or x == 0:
    print(x + 10)
else:
    print(x - 10)

运行后提示输入自变量x的值，比如输入5.6，运行结果就是15.6。

请输入自变量x的值:5.6
15.6

上面的代码就是一个简单的 if...else... 语句。if 和 else 都称作该语句的关键词。在程序中你不能将它用作变量名和其它用途。if和else两个关键词后面紧跟一个冒号:,内部语句相对于两个关键词有四个空格的缩进（一个Tab）。

语句的逻辑关系是：输入一个值或者存在一个值，首先执行if后面的条件，如果满足，输出if后面的语句；如果关键词if后面的条件不满足，则执行else关键词后面的语句。

借用Vamei大佬的话说，“if和else就像两个老大，老大只有借着条件赢了，后面的小弟才有机会亮相。”

当然，if...else..语句中，else语句可以没有，如果if语句条件不成立，则程序什么也不执行。

if...elif...else...语句

当判断条件超过2个的时候，就会用到if...elif...else...语句。我现在将上面的一个例题进行修改：

"""
f(x) = x + 10 (x > 0)
     = x (x == 0)
     = x - 10 (x < 0)

author: chris
version: 0.2
"""
x = float(input("请输入自变量x的值"：))

if x > 0:
    print("x > 0")
    print(x + 10)
elif x == 0:
    print("x == 0")
    print(x)
else:
    print("x < 0")
    print(x - 10)

if的嵌套

if的嵌套，顾名思义，就是在一个if语句里面在嵌套if语句。我们还是拿数学函数式来举例。

"""
f(x) = x + 10 (x >= 0)
     = x (-5< x < 0)
     = x - 10 (-10 < x <= -5)
     = x - 20 (x <= -10)

author: chris
version:0.1
"""
x = float(input("请输入自变量x的值："))

if x > 0 or x == 0:
    print(x + 10)
else:
    if -5 < x < 0:
        print(x)
    elif -10 < x <= -5:
        print(x-10)
    else:
        print(x-20)

运行后依次测试不同区间段的自变量x值，很明显可以得到正确的答案。从这个例子中可以看出，在第一层if...else...语句中使用了第二层if...elif...else的嵌套语句。需要注意的是，嵌套的if...elif...else语句后面相对于该层的关键词又缩进了四个空格。

教程作者提到，根据开发需要，if语句是可以嵌套的，但是从python推崇的“扁平化”的原则，为了提高代码的可读性，能扁平化就不适用嵌套。

练习题

1. 英制单位英寸与公制单位厘米互换。

说明：1英寸=2.54厘米，或者1in=2.54cm。

"""
1英寸=2.54厘米，或者1in=2.54cm

输入一个数值，然后给定单位，得出换算后的值。

author: chris
version:0.1
"""

x = float(input("请输入数值："))
y = str(input("请输入单位："))

if y == "英寸":
    print("转换结果为：%.2f 厘米" %(2.54 * x))
elif y == "in":
    print("转换结果为：%.2f cm" %(2.54 * x))
else:
    print("请输入正确的数值或单位")

首先，输入3.5和“in”，输出结果如下：

请输入数值：3.5
请输入单位："in"
转换结果为：8.89 cm

输入5.5和“英寸”，输出结果如下：

请输入数值：5.5
请输入单位："英寸"
转换结果为：13.97 厘米

输入6.8和“kg”，输出结果如下：

请输入数值：6.8
请输入单位："kg"
请输入正确的数值或单位

2. 百分制成绩转换为等级制成绩。

如果输入的成绩在90分以上（含90分）输出A；80分-90分（不含90分）输出B；70分-80分（不含80分）输出C；60分-70分（不含70分）输出D；60分以下输出E.

"""
如果输入的成绩在90分以上（含90分）输出A；80分-90分（不含90分）输出B；
70分-80分（不含80分）输出C；60分-70分（不含70分）输出D；60分以下输出E

author: chris
version:0.1
"""
achievement = float(input("请输入学生的成绩："))
if achievement >= 90:
    print("Great! You Got an A!")
elif 80 <= achievement < 90:
    print("Good！You Got a B!")
elif 70 <= achievement < 80:
    print("Not Bad! You Got a C!")
elif 60 <= achievement < 70:
    print("You Got a D!")
else:
    print("What a Pity! You Got a E")

3. 输入三条边长，如果能构成三角形就计算周长和面积

程序代码如下：

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
1/首先判断能否组成三角形，a+b>c,a+c>b,b+c>a
2/利用海伦公式求面积

author: chris
version:0.1
"""
a = input("请输入第一条边：")
b = input("请输入第二条边：")
c = input("请输入第三条边：")

if a + b > c and b + c > a and a + c > b:
    print("能构成三角形!")
    print("三角形周长：%.2f" %(a + b + c))
    p = (a + b + c)/2
    S = ((p * (p-a) * (p-b) * (p-c))) ** 0.5
    print("三角形面积：%.2f" %(S))
else:
    print("无法构成三角形！")

输入a、b、c三边长度分别为6，9，12，得到以下运行结果：

请输入第一条边：6
请输入第二条边：9
请输入第三条边：12
能构成三角形!
三角形周长：27.00
三角形面积：19.08

如果输入a、b、c三边长度分别为4，5，12，得到以下运行结果：

请输入第一条边：4
请输入第二条边：5
请输入第三条边：12
无法构成三角形！

小结

这一节中学习了if...elif...else语句的基本用法，同时可通过各种简单的示例加深了对该用法的理解。