第三章 程序控制结构-3

知识回顾与导入

#E1-2-2.py
#绘制边长为100单位(像素)的正方形
from  turtle  import *
forward(100) #向前移动100单位(像素)，画A边
left(90)#向左(逆时针)转90度
forward(100) #向前移动100单位(像素)，画B边
left(90)   #向左(逆时针)转90度
forward(100)#向前移动100单位(像素)，画C边
left(90)  #向左(逆时针)转90度
forward(100)#向前移动100单位(像素)，画D边
left(90)  #向左(逆时针)转90度

#E1-2-3.py
#绘制边长为100单位(像素)的正方形
from  turtle  import *
for x in range(4):
  forward(100)
  left(90)        #行缩进4个字符

#有趣的图形（选做） 
#E1-8.py
from turtle import *
for x in range(100):
  forward(x)
  left(90)        #行缩进4个字符
reset()
for x in range(200):
  forward(x)
  left(91)        #行缩进4个字符

#E1-9.py
from turtle import *
bgcolor("black")
pensize(3)
pencolor("red")
for x in range(100):
  circle(x)
  left(91)        #行缩进4个字符

#例3-8
#E3-8.py
from random import *
num=randint(0,10)
x=int(input("请输入一个数："))
if num==x:
   print("恭喜你猜对啦！")
else:
   print("很遗憾，没有猜对哟！")
# 可写成：print("恭喜你猜对啦！") if num==x else print("很遗憾，没有猜对哟！")
print("随机数是：",num)

4 循环结构

• 在程序设计过程中，经常需要将一些代码按照要求重复多次执行，这时就需要用到循环结构
• Python有两种类型的循环语句，分别是for循环和while循环。
• for循环为确定次数的循环，也称“遍历循环”，循环次数采用遍历结构中的元素个数来体现
• while循环为非确定或确定次数的循环，通过条件判断是否继续执行循环体

4.1 while 循环

while循环是“当型”循环结构，当条件满足时执行循环体

while  <条件表达式>:
  <循环体>

功能

• while语句执行时，先计算<条件表达式>的值
• 当<条件表达式>的值为True时，循环条件成立，执行循环体；然后继续判断<条件表达式>的值是否为True，若是，则继续执行循环体，如此周而复始
• 直到<条件表达式>的值为False时停止循环的执行，退出循环

强调

• while语句是先判断再执行，所以循环体有可能一次也不执行
• 当循环体由多条语句构成时，必须用缩进对齐的方式组成一个语句块来分隔子句，否则会产生错误
• 在循环体内必须有改变循环变量值的语句，否则如果<条件表达式>永远为True，循环将会无限地执行下去，造成死循环

【例4-1】编写程序，循环输出数值1，2，…，5

#例4-1
#E4-1.py
#用顺序结构编写
print(1)
print(2)
print(3)
print(4)
print(5)

#例4-1
#E4-1.py
#用while循环结构编写
i=1
while i<=5:
  print(i)
  i+=1

【例4-2】 编写程序，求1+2+3+…..+100的和

#例4-2
#E4-2.py
i=1
s=0
while i<=100:
  s=s+i
  i=i+1
print(“s=”,s)

分析：

• s表示累加和;i 控制循环的次数，及作为每次相加的加数
• s的初值是0，i的初值是1
• 每次循环的 循环体：
  s=s+i#或s+=i
  i=i+1#或i+=1
• 循环条件:
  i<=100

【扩展】 编写程序，求1+2+3+…..+100的偶数和

#E4-2-2.py
#求1+2+….+100的偶数和
i=1
s=0
while i<=100:
if i%2==0:
  s=s+i
  i=i+1
print(s)

#E4-2.py
#求1+2+…+100的和
i=1
s=0
while i<=100:
s=s+i
i=i+1
print(“s=”,s)

【例4-3】从键盘输入若干个正数，求所有正数之和。当输入0或负数时，程序结束。

#例4-3
#E4-3.py
s=0
x=eval(input("请输入一个正数:"))
while x>0:
   s=s+x
   x=eval(input("请输入一个正数:"))
print("s=",s)

分析：

• 求累加和问题
• 用s表示累加和，s的初值是0，x表示每次输入的数，作为加数
• 每次循环的 循环体：
  s=s+x #或s+=x
  x=input("请输入一个正数：")
• 循环次数不确定，循环条件是:
  x>0

【例4-3】从键盘输入若干个正数，求所有正数之和。当输入0或负数时，程序结束。

#例4-3
#E4-3.py
s=0
x=eval(input("请输入一个正数:"))
while x>0:
  s=s+x
  x=eval(input("请输入一个正数:"))
print("s=",s)

程序运行结果
请输入一个正数:26
请输入一个正数:1

请输入一个正数:3
请输入一个正数:-5
s= 30

【例4-4】用哨兵值控制循环——分析考试情况：依次输入学生的分数，最后输出最高分，最低分和平均分

分析：

• 用哨兵值控制循环就是每循环一次，都要检测一下这个哨兵值是否出现，一旦出现就退出循环
• 假设用变量score表示每次输入的成绩，同时作为哨兵值，当score == -1时退出循环
• 初始化：将第一次输入score作为maxScore,minScore, sumScore=0,i=0
• 循环条件： score != -1
• 循环体：
  将当前成绩求累加和，作为总成绩sumScore，同时记录当前输入的次数i。
  将当前输入的分数与当前最高分、最低分相比较，记录最高分、最低分
• 循环结束后，输出sumScore/i表示平均分，最高分maxScore，最低分minScore

score=maxScore=minScore=eval(input("请输入分数：")) 
sumScore=i=0#初始化总成绩sumScore和人数 i
while score != -1:
  sumScore+=score  #总成绩累加求和
  i+=1#总人数累加求和
  maxScore=score if score>maxScore else maxScore   #记录最高分
  minScore=score if score<minScore else minScore #记录最低分
  score=eval(input("请输入分数："))
print("最高分:",maxScore)
print("最低分:",minScore)
print("平均分：",round(sumScore/i,1))

课后作业

1.新建程序文件 “姓名-4-1.py”，用while循环编写程序绘制边长为100的正方形。
2.新建程序文件 “姓名-4-2.py”，用while循环编写程序，输出200内所有能被7或9整除的自然数的和
提示：请参考【例4-2】扩展
3.新建程序文件 “姓名-4-3.py”，用while循环改写【例3-8】游戏猜数字程序：随机产生一个0-10间的整数，玩家通过键盘输入一个数竞猜，若猜中，则输出“恭喜你猜对啦！”，否则输出“很遗憾，没有猜对哟！”，直到用户输入-1结束游戏
提示：参考程序在下一页，请填 空，并回答break的作用是什么？

import random
num=random.randint(0,10)
x=eval(input("请输入一个数："))
while ___【空1】________:
  if num==x:
    print("恭喜你猜对了！")
    break
  else:
    print("很遗憾，没有猜对哟！")
  x=_____【空2】_____