控制語句與函數(shù)

模塊四控制語句與函數(shù)目錄標題424.函數(shù)的參數(shù)5.遞歸函數(shù)1.條件控制2.函數(shù)的定義3.函數(shù)的調(diào)用4.函數(shù)的參數(shù)5.遞歸函數(shù)1.條件控制之前編寫的程序都是順序結(jié)構(gòu)的，即依次執(zhí)行程序中的每條語句。但實際的程序并非如此簡單，經(jīng)常要用到條件判斷或反復執(zhí)行某一個程序段，這就要用到條件語句和循環(huán)語句。本小節(jié)主要介紹條件語句、循環(huán)語句及跳轉(zhuǎn)語句。3條件語句能夠改變Python程序的執(zhí)行流程，是執(zhí)行這個代碼塊還是另一個代碼塊。凡是需要判斷來確定下一步如何執(zhí)行的程序都要使用條件語句。1.條件控制41.1條件分支1.條件控制51.1

條件分支if/else語句（1）單分支格式：if(表達式):

語句序列功能：如果條件表達式的值為真，則執(zhí)行后面的語句序列。1.條件控制61.1條件分支（2）雙分支格式：if(表達式):

語句序列1else:

語句序列2功能：如果“條件表達式”的判斷結(jié)果為真，則執(zhí)行語句序列1；否則，執(zhí)行語句序列2。

1.條件控制7例4-1判斷用戶的輸入，如果輸入的數(shù)值大于0，則在屏幕上顯示“正數(shù)”；否則在屏幕上顯示“不是正數(shù)”。a=input(”a:”)a=int(a)if(a>0): print(a,”是正數(shù)?！?else: print(a,”不是正數(shù)?！?執(zhí)行結(jié)果：a:55是正數(shù)。>>>=======>>>a:-9-9不是正數(shù)。1.條件控制81.2

if…elif…else語句if/elif語句是if語句的擴展版本，它包含多個條件，用于作出復雜的決策。

所以elif的完整形式如下。if<條件判斷1>: <執(zhí)行1>elif<條件判斷2>: <執(zhí)行2>else: <執(zhí)行3>1.條件控制9例4-2：假設(shè)0-6歲是kid，6-18歲的是teenager，18歲以上是adult，判斷20歲的人屬于哪一類？age=20ifage>=6: print('teenager')elifage>=18: print('adult')else: print('kid')

輸出結(jié)果：

teenager1.條件控制101.3

while循環(huán)語句格式：while條件表達式:

語句序列功能：當條件表達式為真時，依次執(zhí)行while中的語句，直到循環(huán)表達式的值為假。1.條件控制11例4-3：求1+2+3+…+100i=1sum=0whilei<=100 sum+=i i=i+1print('sum=',sum)執(zhí)行結(jié)果：sum=50501.條件控制121.4

for循環(huán)語句格式：for變量in集合:…功能：每次從集合中取出一個值，并把值賦給變量。集合可以是元組、列表、字典等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。說明：for循環(huán)通常與range()函數(shù)一起使用，range()函數(shù)返回一個列表，for循環(huán)遍歷列表中的元素。Range()函數(shù)格式：range(start,stop[,step])，參數(shù)start表示列表開始值，默認為0；參數(shù)stop表示列表結(jié)束值，不能缺省，循環(huán)到stop-1停止；參數(shù)step表示步長，默認值為1。1.條件控制13例4-4：求1+2+3+…+100#simplefor#findthesumofthenumbersfrom1to100

theSum=0

fornumberinrange(1,101):theSum=theSum+number

print('Sumis:',theSum)執(zhí)行結(jié)果：Sumis:50501.條件控制141.5

for循環(huán)和while循環(huán)比較一般來說，固定次數(shù)的循環(huán)問題使用for循環(huán)和while循環(huán)都可以解決，而循環(huán)次數(shù)不固定的循環(huán)問題只能使用while循環(huán)解決。1.條件控制151.6跳轉(zhuǎn)語句與C、C++類似，在Python中除了提供順序執(zhí)行和選擇控制、循環(huán)控制語句外，還提供了一類跳轉(zhuǎn)語句。這類語句的總體功能是中斷當前某段程序的執(zhí)行，并跳轉(zhuǎn)到程序的其他位置繼續(xù)執(zhí)行。Python的跳轉(zhuǎn)語句有：break語句和continue語句。1.條件控制16跳轉(zhuǎn)語句的作用及區(qū)別：break語句的作用是：結(jié)束當前正在執(zhí)行的循（for、while)，轉(zhuǎn)而執(zhí)行這些結(jié)構(gòu)后面的語句。continue語句的作用是：結(jié)束當前正在執(zhí)行的這一次循環(huán)（for、while），接著執(zhí)行下一次循環(huán)。即跳過循環(huán)體中尚未執(zhí)行的語句，接著進行下一次是否執(zhí)行循環(huán)的判定。continue語句和break語句的區(qū)別是：continue語句只結(jié)束本次循環(huán)，而不是終止整個循環(huán)的執(zhí)行。而break語句則是結(jié)束整個循環(huán)，不再進行條件判斷。目錄172.函數(shù)的定義3.函數(shù)的調(diào)用4.函數(shù)的參數(shù)5.遞歸函數(shù)2.函數(shù)的定義18

函數(shù)語法定義函數(shù)是一個能完成特定功能的代碼塊，可在程序中重復使用，減少程序的代碼量和提高程序的執(zhí)行效率。在Python中函數(shù)定義語法如下：deffunction_name(arg1,arg2[,...])：

statement[returnvalue]函數(shù)參數(shù)和返回值不是必須的，如果沒有return語句，則Python函數(shù)默認返回值為None。19目錄1.條件控制2.函數(shù)的定義3.函數(shù)的調(diào)用4.函數(shù)的參數(shù)5.遞歸函數(shù)203.函數(shù)的調(diào)用函數(shù)調(diào)用定義函數(shù)調(diào)用的語法：

函數(shù)名([實參列表])

我們在調(diào)用函數(shù)之前，必須先創(chuàng)建它。你可以使用def關(guān)鍵字進行函數(shù)的定義，可以通過在交互模式下輸入，也可以通過在一個模塊文件中編寫好該函數(shù)，然后導入需要使用該函數(shù)的文件。在Python中內(nèi)置了很多有用的函數(shù)，這些函數(shù)我們可以直接調(diào)用。213.函數(shù)的調(diào)用例4-5：求任意兩數(shù)的乘積deftest_func(a,b): return(a*b)>>>test_func(25,25)625>>>test_func(11,12)13222目錄1.條件控制2.函數(shù)的定義3.函數(shù)的調(diào)用4.函數(shù)的參數(shù)5.遞歸函數(shù)234.函數(shù)的參數(shù)4.1位置參數(shù)defpower(x):returnx*x對于power(x)函數(shù)來說，參數(shù)x就是一個位置參數(shù)。當我們調(diào)用power函數(shù)的時候，必須傳入且僅有的一個參數(shù)xdefpower(x,n): s=1 whilen>0: n=n-1 s=s*x returns修改后的power(x,n)函數(shù)有兩個參數(shù)：x和n，這兩個參數(shù)都是位置參數(shù)，調(diào)用函數(shù)時，傳入的兩個值按照位置順序依次賦給參數(shù)x和n。244.函數(shù)的參數(shù)4.2默認參數(shù)函數(shù)定義時最前面是位置參數(shù)，然后是默認值參數(shù)即默認值參數(shù)右邊不能再有位置參數(shù)。defpower(x,n=2): s=1 whilen>0: n=n-1 s=s*x returnsn為默認參數(shù)，默認值為2254.3關(guān)鍵字參數(shù)

在Python函數(shù)中，還可以定義可變參數(shù)。顧名思義，可變參數(shù)就是傳入的參數(shù)個數(shù)是可變的，可以是1個、2個或者任意多個，也可以是0個。defcalc(number): sum=0 forninnumber: sum=sum+n*n returnsum>>>calc(1,2,3)14>>>calc(1,3,5,7)84264.函數(shù)的參數(shù)4.3關(guān)鍵字參數(shù)

在Python函數(shù)中，還可以定義可變參數(shù)。顧名思義，可變參數(shù)就是傳入的參數(shù)個數(shù)是可變的，可以是1個、2個或者任意多個，也可以是0個。defcalc(number): sum=0 forninnumber: sum=sum+n*n returnsum>>>calc(1,2,3)14>>>calc(1,3,5,7)84274.函數(shù)的參數(shù)4.3關(guān)鍵字參數(shù)

在Python函數(shù)中，還可以定義可變參數(shù)。顧名思義，可變參數(shù)就是傳入的參數(shù)個數(shù)是可變的，可以是1個、2個或者任意多個，也可以是0個。defcalc(number): sum=0 forninnumber: sum=sum+n*n returnsum>>>calc(1,2,3)14>>>calc(1,3,5,7)84284.4關(guān)鍵字參數(shù)可變參數(shù)允許你傳入0個或任意個參數(shù)，這些可變參數(shù)在函數(shù)調(diào)用時自動組裝為一個元組。而關(guān)鍵字參數(shù)允許你傳入0個或任意個含參數(shù)名的參數(shù)，這些關(guān)鍵字參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部自動組裝為一個字典。defperson(name,age,**kw): print('name:',name,'age:',age,'other:',kw)>>>person('Michael',30)name:Michaelage:30other:{}關(guān)鍵字參數(shù)kw，在調(diào)用該函數(shù)的時候可以只傳必選參數(shù)4.函數(shù)的參數(shù)294.函數(shù)的參數(shù)也可以傳入任意個數(shù)的關(guān)鍵字參數(shù)。

>>>person('Bob',35,city='Chongqing')name:Bobage:35other:{'city':'Chongqing'}>>>person('Adam',45,gender='M',job='Engineer')name:Adamage:45other:{'gender':'M','job':'Engineer'}defperson(name,age,**kw): print('name:',name,'age:',age,'other:',kw)作用：它可以擴展函數(shù)的功能。比如，在person函數(shù)里，我們保證能接收到name和age這兩個參數(shù)，但是，如果調(diào)用者愿意提供更多的參數(shù)，我們也能收到。試想你正在做一個用戶注冊的功能，除了用戶名和年齡是必填項外，其他都是可選項，利用關(guān)鍵字參數(shù)來定義這個函數(shù)就能滿足注冊的需求。304.5命名關(guān)鍵字參數(shù)

和關(guān)鍵字參數(shù)**kw不同，命名關(guān)鍵字參數(shù)需要一個特殊分隔符，后面的參數(shù)被視為命名關(guān)鍵字參數(shù)。

如果要限制關(guān)鍵字參數(shù)的名字，就可以用命名關(guān)鍵字參數(shù)，例如，只接收city和job作為關(guān)鍵字參數(shù)。這種方式定義的函數(shù)如下：defperson(name,age,*,city,job): print(name,age,city,job)>>>person('Jack',24,city='Chongqing',job='Engineer’)

Jack24ChongqingEngineer4.函數(shù)的參數(shù)311.條件控制2.函數(shù)的定義3.函數(shù)的調(diào)用4.函數(shù)的參數(shù)5.遞歸函數(shù)目錄325.遞歸函數(shù)

函數(shù)可以調(diào)用其他函數(shù)，令人驚訝的是函數(shù)還可以調(diào)用自身，下面將對此進行介紹。遞歸這個詞對于沒有接觸過程序設(shè)計的人來說可能會比較陌生。簡單說來就是引用（或者調(diào)用）自身的意思。一個類似遞歸的定義如下。

defrecursion(): returnrecursion() 理論上講此遞歸會永遠運行下去。然而每次調(diào)用函數(shù)都會用掉一點內(nèi)存，在足夠多次數(shù)的函數(shù)調(diào)用發(fā)生后（在之前的調(diào)用返回后），空間就不夠了，程序會以一個“超過最大遞歸深度”的錯誤信息結(jié)束。335.1遞歸求和

對一個數(shù)字列表（或者其他序列）求和，我們可以使用內(nèi)置的sum函數(shù)，或者自己編寫一個更加定制化的版本。這里是用遞歸編寫的一個定制求和函數(shù)的示例。>>>defmysum(L): ifnotL: return0 else: returnL[0]+mysum(L[1:])>>>mysum([1,2,3,4,5])155.遞歸函數(shù)342023/5/175.遞歸函數(shù)在每一層，這個函數(shù)都是遞歸地調(diào)用自己來計算列表剩余的值的和，這個和隨后加到前面的一項中。當列表變?yōu)榭盏臅r候，遞歸循環(huán)結(jié)束并返回0。當像這樣使用遞歸的時候，對函數(shù)調(diào)用的每一個打開的層級，在運行調(diào)用堆棧上都有自己的一個函數(shù)本地作用域的副本，也就是說，這意味著L在每個層級都是不同的。如果這很難理解，可以嘗試給函數(shù)添加一個L的打印并在此運行它，從而在每個調(diào)用層級記錄下當前的列表。>>>defmysum(L): print(L) ifnotL return0 else: returnL[0]+mysum(L[1:])運行結(jié)果：5.1遞歸求和355.遞歸函數(shù)5.2遞歸求階乘計算數(shù)n的階乘。n的階乘定義為n×(n

–1)×(n

–2)×…×1。1、一般循環(huán)deffactorial(n): result=n foriinrange(1,n): result*=i returnresult這個方法可行而且很容易實現(xiàn)。它的過程主要是：首先，將result賦到n上，然后result依次與1~n-1的數(shù)相乘，最后返回結(jié)果。365.遞歸函數(shù)計算數(shù)n的階乘。n的階乘定義為n×(n

–1)×(n

–2)×…×1。2、遞歸求解deffactorial(n): ifn==1: return1 else: returnn*factorial(n-1)這就是定義的直接實現(xiàn)。只要記住函數(shù)調(diào)用factorial(n)是和調(diào)用factorial(n-1)不同的實體就行。5.2遞歸求階乘375.3二元查找假設(shè)提問者可能在想一個1~100的數(shù)字，提問者需要猜中它。當然，提問者可以耐心地猜上100次，但是真正需要猜多少次呢？答案就是只需要問7次即可。第一個問題類似于“數(shù)字是否大于50？”，如果被提問者回答說數(shù)字大于50，那么就問“是否大于75”，然后繼續(xù)將滿足條件的值等分（排除不滿足條件的值），直到找到正確答案。這個不需要太多考慮就能解答出來。這個就是所謂的二元查找。5.遞歸函數(shù)385.3二元查找假設(shè)提問者可能在想一個1~100的數(shù)字，提問者需要猜中它。當然，提問者可以耐心地猜上100次，但