Python程序設計 第4章 循環(huán)結構程序設計(第6次課)

1、計算機編程導論計算機編程導論本章主講本章主講 趙家剛趙家剛 1-2Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論程序設計的程序設計的3種基本結構種基本結構v（1）順序結構（）順序結構（2）選擇結構（）選擇結構（3）循環(huán)結構）循環(huán)結構 順序結構順序結構 是指程序流程按先后順序執(zhí)行，只有執(zhí)行是指程序流程按先后順序執(zhí)行，只有執(zhí)行了前一步，才能執(zhí)行后一步。例如火車在軌道上行駛，只了前一步，才能執(zhí)行后一步。例如火車在軌道上行駛，只有過了上一站點才能到達下一站點。有過了上一站點才能到達下一站點。 選擇結構選擇結構 又稱分支結構，是

2、指程序流程可以分幾條又稱分支結構，是指程序流程可以分幾條路徑執(zhí)行。例如在一個十字路口處，可以選擇向東、南、路徑執(zhí)行。例如在一個十字路口處，可以選擇向東、南、西、北幾個方向行走。西、北幾個方向行走。 循環(huán)結構循環(huán)結構 又稱重復結構，是指程序流程重復執(zhí)行某又稱重復結構，是指程序流程重復執(zhí)行某一段代碼。例如萬米跑，圍著足球場跑道不停地跑，直到一段代碼。例如萬米跑，圍著足球場跑道不停地跑，直到滿足條件時（滿足條件時（25圈）才停下來。圈）才停下來。1-3Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論語句語句A語句語句B順序結構

3、順序結構流程圖流程圖條件判斷條件判斷語句語句A真真語句語句B假假選擇結構選擇結構流程圖流程圖條件判斷條件判斷循環(huán)體循環(huán)體真真假假循環(huán)結構循環(huán)結構流程圖流程圖3種基本結構的流程圖種基本結構的流程圖1-4Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論【問題問題4-1】 用戶輸入若干個分數(shù)，求所有分數(shù)用戶輸入若干個分數(shù)，求所有分數(shù)的平均分。每輸入一個分數(shù)后詢問是否繼續(xù)輸?shù)钠骄?。每輸入一個分數(shù)后詢問是否繼續(xù)輸入下一個分數(shù)，回答入下一個分數(shù)，回答“yes”就繼續(xù)輸入下一就繼續(xù)輸入下一個分數(shù)，回答個分數(shù)，回答“no”就停止輸入分

4、數(shù)。就停止輸入分數(shù)。分析：該問題需要輸入若干分數(shù)并求和，這是一分析：該問題需要輸入若干分數(shù)并求和，這是一個重復的過程，應使用循環(huán)結構解決。循環(huán)次個重復的過程，應使用循環(huán)結構解決。循環(huán)次數(shù)事先不確定，需根據(jù)應答數(shù)事先不確定，需根據(jù)應答“yes”、“no”來決定循環(huán)是否繼續(xù)。來決定循環(huán)是否繼續(xù)。1-5Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論 #ques4_1.pyendFlag=yessum=0.0count=0while endFlag0=y: x=input(請輸入一個分數(shù)請輸入一個分數(shù): ) sum=sum +

5、 x count=count + 1 endFlag=raw_input(繼續(xù)繼續(xù)輸入嗎輸入嗎(yes or no)? ) print n平均分是平均分是: , sum / count1-6Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.1循環(huán)結構設計問題循環(huán)結構設計問題【問題【問題4-2】用戶輸入一個列表，求出列表中所】用戶輸入一個列表，求出列表中所有正偶數(shù)之和。有正偶數(shù)之和。分析：由于不知道用戶輸入的具體數(shù)據(jù)及個數(shù)，分析：由于不知道用戶輸入的具體數(shù)據(jù)及個數(shù)，因此需要在循環(huán)結構中進行判斷和累加。因此需要在循環(huán)結構中

6、進行判斷和累加。1-7Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論#ques4_2.pyli=input(請輸入一個列表請輸入一個列表:)sum=0for x in li: if x0 and x%2=0: sum+=xprint sum=,sum程序輸入及運行結果：程序輸入及運行結果：請輸入一個列表：請輸入一個列表：2, 3, 4, -5, 6, 12sum= 241-8Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.2 循環(huán)結構概述循環(huán)

7、結構概述v循環(huán)結構是一種重復執(zhí)行的程序結構。實際應用中，循環(huán)結構是一種重復執(zhí)行的程序結構。實際應用中，常會碰到一些需要重復執(zhí)行的步驟，如級數(shù)求和、常會碰到一些需要重復執(zhí)行的步驟，如級數(shù)求和、統(tǒng)計報表等等。例如：統(tǒng)計報表等等。例如： （1）計算）計算 1 + 2 + 3 + + 100，這是一個級數(shù)求和，這是一個級數(shù)求和問題，需要重復執(zhí)行問題，需要重復執(zhí)行100次，對次，對100個數(shù)依次進行個數(shù)依次進行累加。累加。 （2）假設）假設1個班級中有個班級中有n名同學，統(tǒng)計男同學和女名同學，統(tǒng)計男同學和女同學各有多少名。該問題的求解需要重復執(zhí)行同學各有多少名。該問題的求解需要重復執(zhí)行n次，次，對每對每

8、1個同學依次進行判斷，同時統(tǒng)計男同學和女個同學依次進行判斷，同時統(tǒng)計男同學和女同學的人數(shù)。同學的人數(shù)。1-9Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.2 循環(huán)結構概述循環(huán)結構概述（3）給定）給定2個整數(shù)，求它們的最大公約數(shù)和最小個整數(shù)，求它們的最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)。例如：給定公倍數(shù)。例如：給定6和和9，求最大公約數(shù)時，求最大公約數(shù)時，循環(huán)過程從循環(huán)過程從6依次遞減至依次遞減至1，當循環(huán)到，當循環(huán)到3時，判時，判斷得斷得6和和9都能被都能被3整除，于是終止循環(huán)，求得整除，于是終止循環(huán)，求得最大公約數(shù)是最大公約數(shù)

9、是3.；求最小公倍數(shù)時，循環(huán)過程；求最小公倍數(shù)時，循環(huán)過程從從9依次遞增至依次遞增至54，當循環(huán)到，當循環(huán)到18時，判斷得時，判斷得18同時能被同時能被6和和9整除，于是終止循環(huán)，求得最小整除，于是終止循環(huán)，求得最小公倍數(shù)是公倍數(shù)是18。 vPython提供了兩種基本的循環(huán)結構語提供了兩種基本的循環(huán)結構語句句while語句、語句、for語句語句。1-10Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.3 while語句語句while 表達式表達式:循環(huán)體循環(huán)體表達式表達式循環(huán)體循環(huán)體真真假假while 表達式表達式:

10、循環(huán)體循環(huán)體else:else子句子句1-11Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論（1）while語句是一個語句是一個條件循環(huán)語句條件循環(huán)語句，即首先計算表，即首先計算表達式，根據(jù)表達式值的真、假來決定是否繼續(xù)循環(huán)。達式，根據(jù)表達式值的真、假來決定是否繼續(xù)循環(huán)。 （2）while語句的語法與語句的語法與if語句類似，要使用語句類似，要使用縮進縮進來來分隔子句。分隔子句。（3）while語句的條件表達式不需要用括號括起來，語句的條件表達式不需要用括號括起來，但是表達式后面必須有但是表達式后面必須有冒號冒號。（4

11、）使用）使用while語句編程通常會遇到兩種題型，一種語句編程通常會遇到兩種題型，一種是循環(huán)次數(shù)事先確定的問題；一種是循環(huán)次數(shù)事先不是循環(huán)次數(shù)事先確定的問題；一種是循環(huán)次數(shù)事先不確定的問題。確定的問題。說明：說明：1-12Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.3.1 while語句解決不確定循語句解決不確定循環(huán)次數(shù)的問題環(huán)次數(shù)的問題【分析分析】該問題使用循環(huán)結構該問題使用循環(huán)結構解決，由于不確定用解決，由于不確定用戶即將輸入幾個正整戶即將輸入幾個正整數(shù)，因此屬于不確定數(shù)，因此屬于不確定循環(huán)次數(shù)的問題。循環(huán)次

12、數(shù)的問題。【例例4-1】編程從鍵盤輸入若編程從鍵盤輸入若干正整數(shù)，求所有輸入整數(shù)干正整數(shù)，求所有輸入整數(shù)之和。當輸入整數(shù)為負數(shù)時之和。當輸入整數(shù)為負數(shù)時，結束該操作。，結束該操作。1-13Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論#Exp4_1.pyprint 請輸入若干正整數(shù)進行求和操作，當輸入負數(shù)時結束請輸入若干正整數(shù)進行求和操作，當輸入負數(shù)時結束: s = 0 x = input(請輸入一個整數(shù)請輸入一個整數(shù): )while x = 0: s = s + x x = input(請輸入一個整數(shù)請輸入一個整數(shù):

13、 )print 整數(shù)之和整數(shù)之和=, s程序：程序：程序運行結果：程序運行結果：請輸入若干正整數(shù)進行求和操作，當輸入負數(shù)時結請輸入若干正整數(shù)進行求和操作，當輸入負數(shù)時結束束: 請輸入一個整數(shù)請輸入一個整數(shù): 10請輸入一個整數(shù)請輸入一個整數(shù): 20請輸入一個整數(shù)請輸入一個整數(shù): 301-14Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論【例例4-2】編程從鍵盤輸入若干個字符，一邊輸入編程從鍵盤輸入若干個字符，一邊輸入一邊輸出，當輸入一邊輸出，當輸入“#”字符時終止該操作。字符時終止該操作。【分析分析】（1）本題使用循環(huán)

14、）本題使用循環(huán)結構解決，每次循環(huán)結構解決，每次循環(huán)從鍵盤輸入一個字符從鍵盤輸入一個字符，直到輸入為，直到輸入為“#”字符時停止循環(huán)。字符時停止循環(huán)。（2）由于輸入的字）由于輸入的字符個數(shù)無法確定，因符個數(shù)無法確定，因此此循環(huán)次數(shù)不確定循環(huán)次數(shù)不確定。 是是否否1-15Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論a = raw_input(請輸入字符，如果輸入請輸入字符，如果輸入 # 號則結束輸入操作號則結束輸入操作: )while a != #: #判斷輸入的是否是井號判斷輸入的是否是井號print 您輸入的字符是：

15、您輸入的字符是：, a #打印輸入的字符打印輸入的字符#以下語句是再次輸入一個新的字符以下語句是再次輸入一個新的字符a = raw_input(請輸入字符，如果輸入請輸入字符，如果輸入 # 號則結束輸入操作號則結束輸入操作: )else:print 輸入結束輸入結束程序：程序：提問：提問：（1）循環(huán)結束后，變量）循環(huán)結束后，變量 a 中的值是什么？中的值是什么？（2）如果循環(huán)體中沒有下面這條語句會怎么樣？）如果循環(huán)體中沒有下面這條語句會怎么樣？a =raw_ input(請輸入字符，如果輸入請輸入字符，如果輸入 # 號則結束輸入操作號則結束輸入操作: )1-16Copyright SWFU-C

16、ISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.3.2 while語句解決確定循環(huán)次數(shù)的問題語句解決確定循環(huán)次數(shù)的問題 確定循環(huán)次數(shù)的問題是指循環(huán)之前可以預確定循環(huán)次數(shù)的問題是指循環(huán)之前可以預知循環(huán)即將執(zhí)行的次數(shù)，為了控制循環(huán)次數(shù)，知循環(huán)即將執(zhí)行的次數(shù)，為了控制循環(huán)次數(shù)，通常在程序中設置一個計數(shù)變量，每次循環(huán)，通常在程序中設置一個計數(shù)變量，每次循環(huán)，該變量進行自增或自減操作，當變量值自增到該變量進行自增或自減操作，當變量值自增到大于設定的上限值或者自減到小于設定的下限大于設定的上限值或者自減到小于設定的下限值時，循環(huán)自動結束。值時，循環(huán)自動結束。1

17、-17Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.3.2 while語句解決確定循環(huán)次數(shù)的問題語句解決確定循環(huán)次數(shù)的問題【例例4-3】 編程計算編程計算1+2+3+100 的值。的值。分析：本題使用循環(huán)結構解決，每循環(huán)一次累加分析：本題使用循環(huán)結構解決，每循環(huán)一次累加一個整數(shù)值，整數(shù)的取值范圍為一個整數(shù)值，整數(shù)的取值范圍為1100。由于。由于整數(shù)的范圍是確定的，因此循環(huán)次數(shù)也是確定整數(shù)的范圍是確定的，因此循環(huán)次數(shù)也是確定的。的。1-18Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights r

18、eserved.計算機編程導論計算機編程導論4.3.2 while語句解決確定循環(huán)次數(shù)的語句解決確定循環(huán)次數(shù)的問題問題程序：程序：#Exp4_3.pyi, s = 1, 0while i = 100 :s = s + ii += 1print 1+2+3+.+100 = , s框圖：1-19Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.3.2 while語句解決確定循環(huán)次數(shù)的語句解決確定循環(huán)次數(shù)的問題問題分析：本題使用循環(huán)結構解決，每循環(huán)一次輸出一分析：本題使用循環(huán)結構解決，每循環(huán)一次輸出一個列表元素值，由于列表定義后，其長度是已知個列表元素值，由于列表定義后，其長度是已知的，因此循環(huán)次數(shù)也是確定的。的，因此循環(huán)次數(shù)也是確定的?！纠?-4】 依次輸出列表中每個元素的值。依次輸出列表中每個元素的值。1-20Copyright SWFU-CISD, 2012. All rights reserved.計算機編程導論計算機編程導論4.3.2 while語句解決確定循環(huán)次數(shù)的問題語句解決確定循環(huán)