Python3基礎教程第5章課件

1、Python3基礎教程第2版 慕課版第5章 程序控制結構本章主要內容：分支結構循環(huán)結構異常處理5.1 程序的基本結構程序的三種基本結構為：順序結構、分支結構和循環(huán)結構。順序結構的程序按語句的先后順序依次執(zhí)行各條語句。通常，程序默認為順序結構Python總是從程序的第一條語句開始，按順序依次執(zhí)行語句。典型的順序結構。#輸入兩個整數(shù)，用不同的轉換方法a=eval(input(請輸入第1個整數(shù)：)b=int(input(請輸入第2個整數(shù)：)#將a轉換為浮點數(shù)輸出print(float(%s)= % a,float(a)print(格式化為浮點數(shù)：%e，%f % (a,b)#創(chuàng)建復數(shù)輸出print(c

2、omplex(%s,%s)= % (a,b),complex(a,b)分支結構指程序根據(jù)條件執(zhí)行不同的代碼塊。分支結構又可分為單分支結構、雙分支結構和多分支結構，示例代碼如下。if x0: print(%s是正數(shù) % x)#條件x0成立時執(zhí)行該語句else: print(%s小于等于0 % x)#條件x0不成立時執(zhí)行該語句循環(huán)結構指程序根據(jù)條件重復執(zhí)行同一個代碼塊示例代碼如下。for x in range(5):#x依次取0、1、2、3、4 print(x)#重復執(zhí)行該語句5次5.2 分支結構Python使用if語句實現(xiàn)程序的分支結構，包括單分支結構、雙分之結構和多分支結構。本節(jié)主要內容：單分

3、支結構雙分支結構多分枝結構ifelse三元表達式5.2.1 單分支結構單分支if語句的基本結構如下。if條件表達式:語句塊當條件表達式計算結果為True時，執(zhí)行語句塊中的代碼否則，不執(zhí)行語句塊中的代碼。單分支if語句的執(zhí)行流程如圖所示示例代碼如下。 x=5 if x0 :. print(x,是正數(shù)).5 是正數(shù)5.2.2 雙分支結構雙分支if語句的基本結構如下。if條件表達式:語句塊1else: 語句塊2當條件表達式計算結果為True時，執(zhí)行語句塊1中的代碼；否則，執(zhí)行語句塊2中的代碼。雙分支if語句的執(zhí)行流程如圖所示示例代碼如下。 x=-5 if x0 :. print(x,是正數(shù)). el

4、se:. print(x,不是正數(shù)).-5 不是正數(shù)5.2.3 多分支結構多分支if語句的基本結構如下。if條件表達式1:語句塊1elif 條件表達式2:語句塊2elif 條件表達式n:語句塊nelse:語句塊n+1else部分可以省略。多分支if語句的執(zhí)行流程如圖所示示例代碼如下。 x=85 if x60:. print(不及格). elif x70:. print(及格). elif x a=2 b=3 x=a if ab else b#a x2 x=a if ab else b#ab結果為False，將b的值3賦值給x x3列表三元表達式基本格式如下。 表達式1 , 表達式2 條件表達式

5、當條件表達式計算結果為False時，將表達式1的值作為三元表達式的值；否則，將表達式2的值作為三元表達式的值示例代碼如下。 x=5 y=10 x,yxy#x x,yxy #xy結果為False，返回x的值55.3 循環(huán)結構本節(jié)主要內容：for循環(huán)while循環(huán)循環(huán)控制：continue、break5.3.1 遍歷循環(huán)：forfor語句實現(xiàn)遍歷循環(huán)，其基本格式如下。for var in object :循環(huán)體else:語句塊2else部分可以省略。object是一個可迭代對象。for語句執(zhí)行時，依次將object中的數(shù)據(jù)賦值給變量var該操作稱為迭代。var每賦值一次，則執(zhí)行一次循環(huán)體。循環(huán)執(zhí)行

6、結束時，如果有else部分，則執(zhí)行對應的語句塊。else部分只在正常結束循環(huán)時執(zhí)行。如果用break跳出循環(huán)，則不會執(zhí)行else部分。在for語句中，用n表示object中數(shù)據(jù)的位置索引，for語句循環(huán)的執(zhí)行流程如圖所示示例代碼如下。#用x迭代元組中的對象，其中包含了一個嵌套的子元組 for x in (1,2,3,(4,5):. print(x).123(4, 5) for x in book: #用x迭代字符串中的每個字符. print(x).book for x in (1,2,3):. print(x*2). else:#else部分在循環(huán)正常結束時執(zhí)行. print(loop ove

7、r).246loop over2使用range()函數(shù)可以使用range()函數(shù)來生成包含連續(xù)多個整數(shù)的range對象，其基本格式為： range(end) range(start,end,step)只指定一個參數(shù)（end）時，生成整數(shù)范圍為0end-1。指定兩個參數(shù)（start和end）時，生成整數(shù)范圍為startend-1。整數(shù)之間的差值為step，step默認為1。示例代碼如下。 for x in range(3):. print(x).012 for x in range(-2,2):. print(x).-2-101 for x in range(-2,2,2):. print(x)

8、.-20可在for循環(huán)中用多個變量來迭代序列對象，示例代碼如下。 for (a,b) in (1,2),(3,4),(5,6):. print(a,b).1 23 45 6#等價于 for a,b in (1,2),(3,4),(5,6):與賦值語句類似，可以用“*”表示給變量賦值一個列表，示例代碼如下。 for (a,*b) in (1,2,abc),(3,4,5):. print(a,b).1 2, abc3 4, 54嵌套的for循環(huán)Python允許嵌套使用for循環(huán)，即在for循環(huán)內部使用for循環(huán)。例如，下面的代碼輸出100以內的素數(shù)除了1和它本身之外不能被其他數(shù)整除的數(shù)是素數(shù)。pr

9、int(1,2,3,end= ) #1、2、3是素數(shù)，直接輸出，end= 使后續(xù)輸出不換行for x in range(4,100): for n in range(2,x): if x%n=0: #若余數(shù)為0，說明x不是素數(shù)，結束當前for循環(huán) break else: print(x,end= )#正常結束for循環(huán)，說明x是素數(shù)，輸出else:print(over)5.3.2 無限循環(huán)：while1while語句循環(huán)的基本結構while語句基本結構如下。while條件表達式:循環(huán)體else:語句塊2，else部分語句可以省略。while語句循環(huán)的執(zhí)行流程如圖所示。如果條件表達式始終為Tru

10、e，則構造無限循環(huán)也稱“死循環(huán)”。計算1+2+100。s=0n=1 while n=100: s=s+n n=n+1print(1+2+.+100=,s)用while循環(huán)來輸出100以內的素數(shù)。x=1while x100: n=2 while nx-1: if x%n=0:break#若余數(shù)為0，說明x不是素數(shù)，結束當前循環(huán) n+=1 else: print(x,end= )#正常結束循環(huán)，說明x沒有被任何數(shù)整除，是素數(shù)，輸出 x+=1else:print(over)2嵌套使用while循環(huán)Python允許在while循環(huán)的內部使用while循環(huán)。例如，下面的代碼輸出九九乘法表。a=1whil

11、e a10: b=1 while b=a: print(%d*%d=%2d % (a,b,a*b),end= ) b+=1 print() a+=15.3.3 循環(huán)控制：break和continue在for循環(huán)和while循環(huán)中可以使用break和continue語句。break語句用于跳出當前循環(huán)，即提前結束循環(huán)（包括跳過else）。continue則用于跳過循環(huán)體剩余語句，回到循環(huán)開頭開始下一次循環(huán)。用for循環(huán)找出100999范圍內的前10個回文數(shù)字3位數(shù)中個位和百位相同的數(shù)字為回文數(shù)字。a=n=0for x in range(100,999): s=str(x) if s0!=s-1:

12、 continue#如果x不是回文數(shù)字，回到循環(huán)開頭，x取下一個值開始循環(huán) a.append(x)#x是回文數(shù)字，將其加入列表 n+=1#累計獲得的回文數(shù)字個數(shù) if n=10:break#找出10個回文數(shù)字時，跳出for循環(huán)print(a)#break跳出時，跳轉到該處執(zhí)行將上面的代碼中的for循環(huán)改為while循環(huán)，可以實現(xiàn)相同的功能，代碼如下。a= ; n=0 ; x=100while x999: s=str(x) if s0!=s-1: x=x+1 continue#x如果不是回文數(shù)字，回到循環(huán)開頭，x取下一個值開始循環(huán) a.append(x)#x是回文數(shù)字，將其加入列表 n+=1#累

13、計獲得的回文數(shù)字個數(shù) x=x+1 if n=10:break#找出10個回文數(shù)字時，跳出while循環(huán)print(a)#break跳出時，跳轉到該處執(zhí)行5.4 異常處理本節(jié)主要內容：異常處理基本結構捕捉多個異常 exceptas捕捉所有異常異常處理結構的嵌套 tryfinally終止行為 raise語句異常鏈：異常引發(fā)異常assert語句異常指程序在運行過程中發(fā)生的錯誤，異常會導致程序意外終止。異常處理可捕捉程序中發(fā)生的異常，執(zhí)行相應的處理代碼，避免程序意外終止。程序中的語法錯誤不屬于異常。5.4.1 異常處理基本結構異常處理的基本結構如下。try: 可能引發(fā)異常的代碼except 異常類型名

14、稱: 異常處理代碼else: 沒有發(fā)生異常時執(zhí)行的代碼finally: 不管是否發(fā)生異常，都會執(zhí)行的代碼在處理異常時，將可能引發(fā)異常的代碼放在try語句塊中。在except語句中指明捕捉處理的異常類型名稱，except語句塊中為異常處理代碼。程序運行時，如果try語句塊中的代碼發(fā)生了指定異常，則執(zhí)行except語句塊。else語句塊中為沒有發(fā)生異常時執(zhí)行的代碼，else語句塊可以省略。finally部分的代碼不管是否發(fā)生異常都會執(zhí)行，可以省略finally語句塊。示例代碼while True: n=eval(input(請輸入一個正整數(shù)：) if n=-1: break#輸入為-1時結束程序

15、if n0: continue #計算n的階乘 s=1 for x in range(2,n+1):#當n不是整數(shù)時，會發(fā)生TypeError異常 s*=xprint(%s!= % n,s)捕捉異常while True: try: n=eval(input(請輸入一個正整數(shù)：) if n=-1: break #輸入為-1時結束程序 if n x=1,2 try:. x0/0. except ZeroDivisionError:. print(除0錯誤). except IndexError:. print(索引下標超出范圍). else:. print(沒有錯誤).除0錯誤5.4.3 exce

16、ptas在except語句中可以使用as為異常類創(chuàng)建一個實例對象 x=1,2 try:. x0/0#此處引發(fā)除0異常. except (ZeroDivisionError,IndexError) as exp:#處理多種異常. print(出錯了：). print(異常類型：,exp._class_._name_)#輸出異常類名稱. print(異常信息：,exp)#輸出異常信息.出錯了：異常類型： ZeroDivisionError異常信息: division by zero5.4.4 捕捉所有異常except語句省略了異常類型，則不管發(fā)生何種類型的異常，均會執(zhí)行except語句塊中的異常處

17、理代碼 try:. 2/0#引發(fā)除0異常. except:. print(出錯了).出錯了sys.exc_info()方法sys.exc_info()方法返回一個三元組:(type,value,traceobj)type為異常類的類型，可用_name_屬性獲得異常類的名稱。value為異常類的實例對象，直接將其輸出可獲得異常描述信息。traceobj是一個堆棧跟蹤對象（traceback類的實例對象），使用traceback模塊的print_tb()方法可獲得堆棧跟蹤信息示例代碼 x=1,2,3 try:. print(x3). except:. import sys. x=sys.exc_i

18、nfo(). print(異常類型：%s % x0._name_). print(異常描述：%s % x1). print(堆棧跟蹤信息:). import traceback. traceback.print_tb(x2)5.4.5 異常處理結構的嵌套Python允許在異常處理結構的內部嵌套另一個異常處理結構。在發(fā)生異常時，沒有被內部捕捉處理的異常可以被外層捕捉。 x=1,2 try:. try:. 5/0. except ZeroDivisionError:. print(內部除0異常). x2/2 #內部沒有捕捉的異常. except IndexError:. print(外層下標越界異

19、常)5.4.6 tryfinally終止行為不管try語句塊中是否發(fā)生異常，finally語句塊中的代碼都會執(zhí)。try: print(5/0)#發(fā)生除0異常except: print(出錯了！)#發(fā)生異常后執(zhí)行該語句finally: print(finally部分已執(zhí)行！)#不管是否發(fā)生異常，都會執(zhí)行該語句print(over)#異常處理結構的后續(xù)代碼5.4.7 raise語句raise語句基本格式如下。raise異常類名#創(chuàng)建異常類的實例對象，并引發(fā)異常raise 異常類實例對象#引發(fā)異常類實例對象對應的異常raise#重新引發(fā)剛發(fā)生的異常Python執(zhí)行raise語句時，會引發(fā)異常并傳遞異

20、常類的實例對象。1用類名引發(fā)異常在raise語句中指定異常類名時，會創(chuàng)建該類的實例對象，然后引發(fā)異常，示例代碼如下。 raise IndexError#引發(fā)異常Traceback (most recent call last): File , line 1, in IndexError2用異常類實例對象引發(fā)異常可以直接使用異常類實例對象來引發(fā)異常，示例代碼如下。 x=IndexError()#創(chuàng)建異常類的實例對象 raise x#引發(fā)異常Traceback (most recent call last): File , line 1, in 3傳遞異常不帶參數(shù)的raise語句可再次引發(fā)剛發(fā)生過的異常，其作用就是向外傳遞異常，示例代碼如下。 try:. raise IndexError#引發(fā)IndexError異常. except:. print(出錯了). raise #再次引發(fā)IndexError異常4指定異常信息在使用raise語句引發(fā)異常時，可以為異常類指定描述信息。 raise IndexError(索引下標超出范圍)Traceback (most recent call last): File , line 1, in IndexError: 索引下標超出范圍 raise