Python程序的分支结构
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布尔类型
Python中的布尔类型只有True和False两个取值；
True对应整数1，False对应整数0。
等同于False的值：
None；
False；
任何为0的数字类型，如0、0.0、0j；
任何空序列，如''''、()、[]；
空字典，如{}；
用户定义的类实例，如类中定义了__bool__()或者__len__()方法，并且该方法返回0或者布尔值False。
判断条件及组合
关系运算符
- 下面是由关系运算符所组成的条件表达式：
>>> a ,b ,c = 1 ,2 , 3 >>> print(a<b) True >>> print(b>c) False
- Python中的关系运算符可以连续使用，这样不仅可以减少代码量，也比较符合人类的思维方式。
>>> print(a<b<c) #等价于1<2 and 2<3 True >>> print(a<b>c) False >>> print(a<c>b) True
- 在Python语法中，条件表达式中不允许使用赋值运算符“=”，避免了误将关系运算符“==”写作赋值运算符“=”带来的麻烦。在条件表达式中使用赋值运算符“=”将抛出异常，提示语法错误。
>>> if a=1:
print('ok!')
SyntaxError: invalid syntax
>>> if a==1:
print('ok!')
ok!
逻辑运算符
Python语言使用保留字not、and和or对条件进行逻辑运算或组着。
- 保留字not表示单个条件的“否”关系，
- and表示多个条件之间的“与”关系，
- 保留字or表示多个条件之间的“或”关系。
- 代码：
>>> a ,b ,c = 1 ,2 , 3 >>> a < b and b < c True >>> a < b or b > c True >>> a > b and b < c False >>> a > b or b > c False >>> not a < b False >>> not b > c True
惰性求值
- 逻辑运算符and和or具有短路求值或惰性求值的特点，可能不会对所有表达式进行求值，而是只计算必须计算的表达式的值。
- 以“and”为例，对于表达式“表达式1 and 表达式2”而言，如果“表达式1”的值为“False”或其他等价值时，不论“表达式2”的值是什么，整个表达式的值都是“False”，丝毫不受“表达式2”的影响，因此“表达式2”不会被计算。
- 在设计包含多个条件的条件表达式时，如果能够大概预测不同条件失败的概率，并将多个条件根据“and”和“or”运算符的短路求值特性来组织顺序，可以大幅度提高程序运行效率。
成员运算符
in 如果指定元素在序列中，返回True，否则返回False
not in 如果指定元素不在序列中，返回True，否则返回False
身份运算符
is 测试两个对象的内存地址是否相同，相同返回True，否则返回False
not is 测试两个对象的内存地址是否不同，不同返回True，否则返回False
练习：
#判断一个整数n是否为奇数
n = int(input("请输入一个整数："))
if n % 2 == 1:
print(f"{n}是奇数")
else:
print(f"{n}是偶数")
# #判断年份y是否为闰年
year = int(input("请输入一个年份："))
if (year % 4 == 0 and year % 100 != 0) or (year % 400 == 0):
print(f"{year}年是闰年")
else:
print(f"{year}年是平年")
# 判断一个字母c是否为小写字母
c = 'c'
if ord('a') <= ord(c) <= ord('z'):
print(f"{c}是小写字母")
else:
print(f"{c}不是小写字母")
单分支结构
Python的单分支结构使用if保留字对条件进行判断，使用方式如下
if <条件>:
语句块
其中，if、:和<语句块>前的缩进都是语法的一部分。<语句块>是if条件满足后执行的一个或多个语句序列，缩进表达<语句块>与if的包含 关系。<条件>是一个产生True或False结果的语句，当结果为True时，执行<语句块>，否则跳过<语句块>。
s = eval(input("请输入一个整数:"))
if s%2 == 0:
print("这是个偶数")
print("输入数字是:",s)
小爱机器人：
t = input("主人，请输入当前温度")
#2处理&输出
t = eval(t)
if t >10 :
print("温度适宜，适合锻炼")
条件是一个或多个条件，多个条件间采用and或or 进行逻辑组合，and 表示多个条件"与"的关系，or表示多个条件"或"的关系。
s = eval(input("请输入一个整数:"))
if s%3 ==0 and s%5 == 0:
print('这个数字既能被3整除，又能被5整除')
print("输入数字是:",s)
s = eval(input("请输入一个整数:"))
if s%3 ==0 or s%5 == 0:
print('这个数字能被3整除，或能被5整除')
print("输入数字是:",s)
思考题2：用户输入邮箱，如果不带@字符，输出错误
思考题3：用户输入手机号，如果位数不对，提升错误
二分支结构
Python的二分支结构使用if-else保留字对条件进行判断，语法格式如下：
if <条件>:
<语句块1>
else:
<语句块2>
其中，if、:和语句块前的缩进都是语法的一部分
<语句块1>在if中<条件>满足即为True时执行，<语句块2>在if中<条件>不满足即为False时执行。简单说，二分支结构根据条件的True或 False结果产生两条路径。
例题：
#1.输入
t = input("主人，请输入当前温度")
#2处理&输出
t = eval(t)
print(t>10)
if t >10 :
print("温度适宜，适合锻炼")
print("报告完毕！")
else:
print("温度不适宜，不适合锻炼")
print("报告完毕！")
print("Game Over")
s = eval(input("请输入一个整数:"))
if s%3 ==0 and s%5 == 0:
print('这个数字既能被3整除，又能被5整除')
else:
print('这个数字不能同时被3和5整除')
二分支结构还有一种更简洁的表达方式，适合<语句块1>和<语句块2>都只包含简单表达式的情况，语法格式如下：
<表达式1> if <条件> else <表达式2>
s = eval(input("请输入一个整数:"))
result = "能被3整除" if s%3 == 0 else "不能被3整除"
print(result)
思考题1：调整输入值的大小
输入2个数，要求第1个值小，第2个值大
如果不是这样，用if_else语句调整一下。
x=input("请按照由小到大顺序输入两个数：(空格分开")
a,b =map(int,x.split())
if a>b:
a,b=b,a
print(a,b)
思考题4：用户输入一个数 ，判断是否超过100，如果不超过，提示“录入成功”，如果超过，提示“不能超过100”，要求代码不能超过两行。
多分支结构：if-elif-else
Python的if-elif-else描述多分支结构，语句格式如下：
if 表达式1:
语句块1
elif 表达式2:
语句块2
elif 表达式3:
语句块3
else:
语句块4
问题：求圆的面积
#input
r = input("请输入半径:")
r = float(r)
if r >0:
s = 3.14 *r*r
print("圆的面积为",s)
elif r==0:
print("半径不能等于0")
else:
print("半径不能小于0")
问题：百分制转换
问题解决：使用多分支选择结构将成绩从百分制变换到等级制。
黑板画图。
score = eval(input("请输入一个百分制成绩:"))
if score > 100 or score < 0:
s = 'wrong score.must between 0 and 100.'
elif score >= 90:
s = 'A'
elif score >= 80:
s = 'B'
elif score >= 70:
s = 'C'
elif score >= 60:
s = 'D'
else:
s = 'E'
print("您的成绩等级为:"+s)
多分支结构通常用于判断同一个条件或一类条件的多个执行路径。要注意，Python会按照多分支结构的代码顺序依次评估判断条件，寻找并执行第一个结果为True条件对应的语句块，当前语句块执行后跳过整个if-elif-else结构。
利用多分支结构编写代码时要注意多个逻辑条件的先后关系。
# 将百分制成绩转换为五分制成绩
score = eval(input("请输出一个百分制成绩："))
if score >= 60.0:
grade = "D"
elif score >= 70.0:
grade = "C"
elif score >= 80.0:
grade = "B"
elif score >= 90.0:
grade = "A"
else:
grade = "E"
print("对应的五分制成绩是：{}".format(grade))
另一种写法：
# 将百分制成绩转换为五分制成绩
score = eval(input("请输出一个百分制成绩："))
if 60<=score<70:
grade = "D"
elif 70 <=score <80:
grade = "C"
elif 80 <=score <90:
grade = "B"
elif 90 <=score <100:
grade = "A"
else:
grade = "E"
print("对应的五分制成绩是：{}".format(grade))
练习：根据BMI指数 打印健康建议
练习：编写程序，实现分段函数计算：
当x<0时 ，y=0;当 0<=x<5时 ，y=x; 当 5<=x<10时，y=3x-5;当10<=x<20时，y=0.5x-2 ;当x>=20时，y=0;
拓展练习
a除以b
描述
输出实数a除以b的结果，计算结果四舍五入，保留2位小数。
输入格式
输入包括两行, 每行一个实数, b不能等于0
输出格式
当用户输入b为0时输出"除零错误"
其他情况下输出一个保留2位小数的实数
a=eval(input("请输入实数a:"))
b=eval(input("请输入实数b:"))
if b==0:
print("除数b不能等于0")
else:
s=a/b
print("a/b的结果为:",round(s,2))
一元二次方程求根
描述
一元二次方程ax2+bx+c=0，a、b、c的值由用户在三行中输入，根据用户输入的数值求解方程的实数解：
如果a值 为0，根据b值判断方程是否有解并输出，如果a与b同时为0，则输出Data error!
如果方程无实数解，输出“该方程无实数解”；
如果方程有两个相同的实数解，输出一个解，结果保留2位小数；
如果方程有两个不同的实数解，在一行内按从大到小顺序输出方程的两个解，用空格分隔，结果保留2位小数。
输入格式
输入三行数据, 每行输入一个实数
输出格式
方程的解
空气质量
p= eval(input("请输入pm2.5"))
if p<50 :
print("优")
elif p>=50 and p<100:
print("良")
elif p>=100 and p<200:
print("轻度污染")
elif p>=200 and p<300:
print("中度污染")
else:
print("重度污染")
练习题答案
思考题4：
s= eval(input("请输入一个数:"))
print("录入成功" if s<100 else "不能超过100")
