第 3 章选择结构 q q q Python 中表示条件的方法 if 语句选择结构程序设计方法

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钱舒穆禄
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1 第 3 章选择结构 q q q Python 中表示条件的方法 if 语句选择结构程序设计方法

2 3.1 条件的描述关系运算 Python 的关系运算符有 : <( 小于 ) <=( 小于等于 ) >( 大于 ) >=( 大于等于 ) ==( 等于 )!=( 不等于 ) 关系运算符用于两个量的比较判断由关系运算符将两个表达式连接起来的式子就称为关系表达式, 它用来表示条件, 其一般格式为 : 表达式 1 关系运算符表达式 2 例如,i+j==k,a<b+c

3 3.1.2 逻辑运算 1. 逻辑运算符 Python 的逻辑运算符有 : and( 逻辑与 ) or( 逻辑或 ) not( 逻辑非 ) 其中 and 和 or 运算符要求有两个运算量, 用于连接两个条件, 构成更复杂的条件 not 运算符只作用于后面的一个逻辑量

4 2. 逻辑表达式逻辑表达式是用逻辑运算符将逻辑量连接起来的式子除 not 以外,and 和 or 构成的逻辑表达式一般形式为 : P 逻辑运算符 Q 其中 P,Q 是两个逻辑量

5 例写出下列条件 (1) 判断年份 year 是否为闰年 (2) 判断 ch 是否为小写字母 (3) 判断 m 能否被 n 整除 (4) 判断 ch 既不是字母也不是数字字符条件 1:(year%4==0 and year%100!=0) or year %400==0 条件 2:ch>='a' and ch<='z' 条件 3:m%n==0 或 m- m/n*n==0 条件 4: not((ch>='a' and ch<='z') or (ch>='a' and ch<='z') or (ch>='0' and ch<='9'))

6 3. 逻辑运算的重要规则逻辑与 (and) 和逻辑或 (or) 运算分别有如下性质 : (1)a and b: 当 a 为 False 时, 不管 b 为何值, 结果为 False (2)a or b: 当 a 为 True 时, 不管 b 为何值, 结果为 True 对于 a and b, 当 a 的可解释为 False, 则表达式值为 False, 否则表达式的值为 b; 对于 a or b, 如果 a 为 False, 则表达式的值为 b, 否则表达式值为 True

7 3.1.3 测试运算 1. 成员测试 in 运算符用于在指定的序列中查找某个值是否存在, 存在返回 True, 否则返回 False 该运算符的使用格式是 x in y, 如果 x 在 y 序列中则返回 True, 否则返回 False 例如 : >>> 3 in(20,15,3,14,5) True

8 not in 的含义是, 如果在指定的序列中没有找到值, 则返回 True, 否则返回 False 对于 x not in y, 如果 x 不在 y 序列中返回 True, 否则返回 False 例如 : >>> 3 not in(20,15,3,14,5) False

9 2. 身份测试身份运算符用于测试两个变量是否指向同一个对象例如 : >>> a=20 >>> b=20 >>> a is b True >>> a is not b False

10 3.2 选择结构的实现单分支选择结构可以用 if 语句实现单分支选择结构, 其一般格式为 : if 表达式 : 语句块

11 单分支 if 语句的执行过程

12 例 3-2 输入两个整数 a 和 b, 先输出较大数, 再输出较小数分析 : 输入 a,b, 如果 a<b, 则交换 a 和 b, 否则不交换, 最后输出 a,b 程序如下 : a,b=eval(input(" 输入 a,b:")) if a<b: # 若 a<b, 交换 a 和 b, 否则不交换 a,b=b,a print("{0},{1}".format(a,b))

13 3.2.2 双分支选择结构可以用 if 语句实现双分支选择结构, 其一般格式为 : if 表达式 : 语句块 1 else: 语句块 2

14 双分支 if 语句的执行过程

15 例输入三角形的三个边长, 求三角形的面积分析 : 设 a,b,c 表示三角形的三个边长, 则构成三角形的充分必要条件是任意两边之和大于第三边, 即 a+b>c,b+c>a, c+a>b 如果该条件满足, 则可按照海伦公式计算三角形的面积 : s = p(p a)(p b)(p c) 其中 p=(a+b+c)/2

16 程序如下 : from math import * a,b,c=eval(input("a,b,c=")) if a+b>c and a+c>b and b+c>a: p=(a+b+c)/2 s=sqrt(p*(p- a)*(p- b)*(p- c)) print("a={0},b={1},c={2}".format(a,b,c)) print("area={}".format(s)) else: print("a={0},b={1},c={2}".format(a,b,c)) print("input data error")

17 例输入 x, 求对应的函数值 y 分析 : 这是一个具有两个分支的分段函数, 为了求函数值, 可以采用双分支结构来实现程序如下 : from math import * x=eval(input("x=")) if x<0: y=log(- 5*x)+fabs(x) else: y=sin(x)+sqrt(x+exp(2))/(2*pi) print("x={},y={}".format(x,y))

18 还可以采用两个单分支结构来实现, 程序如下 : from math import * x=eval(input("x=")) if x<0: y=log(- 5*x)+fabs(x) if x>=0: y=sin(x)+sqrt(x+exp(2))/(2*pi) print("x={},y={}".format(x,y)) 思考 : 第一个 if 语句能否不写, 并分析原因第二个 if 语句能否不用, 并分析原因

19 3.2.3 多分支选择结构多分支 if 语句的一般格式为 : 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 elif 表达式 m: 语句块 m [else: 语句块 n]

20 多分支 if 选择结构的执行过程

21 例输入学生的成绩, 根据成绩进行分类, 85 以上为优秀,70~84 为良好,60~69 为及格,60 以下为不及格分析 : 将学生成绩分为四个分数段, 然后根据各分数段的成绩, 输出不同的等级程序分为四个分支, 可以用四个单分支结构实现, 也可以用多分支 if 语句实现

22 程序如下 : g=float(input(" 请输入学生成绩 :")) if g<60: print(" 不及格 ") elif g<70: print(" 及格 ") elif g<85: print(" 良好 ") else: print(" 优秀 ")

23 3.2.4 选择结构的嵌套 if 语句中可以再嵌套 if 语句, 例如, 有以下不同形式的嵌套结构语句一 : if 表达式 1: if 表达式 2: 语句块 1 else: 语句块 2 语句二 : if 表达式 1: if 表达式 2: 语句块 1 else: 语句块 2

24 3.3 条件运算 Python 的条件运算有三个运算量, 其一般格式为 : 表达式 1 if 表达式 else 表达式 2 条件运算的运算规则是, 先求 if 后面表达式的值, 如果其值为 True, 则求表达式 1, 并以表达式 1 的值为条件运算的结果如果 if 后面表达式的值为 False, 则求表达式 2, 并以表达式 2 的值为条件运算的结果例如,z=x if x>y else y

25 例生成 3 个两位随机整数, 输出其中最大的数这里用条件运算表达式来实现, 程序如下 : import random x=random.randint(10,99) y=random.randint(10,99) z=random.randint(10,99) max=x if x>y else y max=max if max>z else z print("x={0},y={1},z={2}".format(x,y,z)) print("max=",max)

26 3.4 选择结构程序举例例输入一个整数, 判断它是否为水仙花数所谓水仙花数, 是指这样的一些三位整数 : 各位数字的立方和等于该数本身, 例如 153= , 因此 153 是水仙花数分析 : 关键的一步是先分别求三位整数个位十位百位数字, 再根据条件判断该数是否为水仙花数

27 例输入一个时间 ( 小时 : 分钟 : 秒 ), 输出该时间经过 5 分 30 秒后的时间 hour=int(input(' 请输入小时 :')) minute=int(input(' 请输入分钟 :')) second=int(input(' 请输入秒 :')) second+=30 if second>=60: second=second- 60 minute+=1 minute+=5 if minute>=60: minute=minute- 60 hour+=1 if hour==24: hour=0 print('{0:d}:{1:d}:{2:d}'.format(hour,minute,second))

28 例硅谷公司员工的工资计算方法如下 : (1) 工作时数超过 120 小时者, 超过部分加发 15% (2) 工作时数低于 60 小时者, 扣发 700 元 (3) 其余按每小时 84 元计发输入员工的工号和该员工的工作时数, 计算应发工资

29 分析 : 为了计算应发工资, 首先分两种情况, 即工时数小于等于 120 小时和大于 120 小时工时数超过 120 小时时, 实发工资有规定的计算方法而工时数小于等于 120 小时时, 又分为大于 60 和小于等于 60 两种情况, 分别有不同的计算方法所以程序分为 3 个分支, 即工时数 >120 60< 工时数 120 和工时数 60, 可以用多分支 if 结构实现, 也可以用 if 的嵌套实现

30 例输入年月, 求该月的天数分析 : 用 year month 分别表示年和月, day 表示每月的天数考虑到以下两点 (1) 每年的月, 每月有 31 天 ; 月, 每月有 30 天 ; 闰年 2 月有 29 天, 平年 2 月有 28 天 (2) 年份能被 4 整除, 但不能被 100 整除, 或者能被 400 整除的年均是闰年

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PowerPoint 演示文稿 4.4.1 逻辑运算符及其优先次序 3 种逻辑运算符 : &&( 逻辑与 ) ( 逻辑或 )!( 逻辑非 ) && 和是双目 ( 元 ) 运算符! 是一目 ( 元 ) 运算符逻辑表达式用逻辑运算符将关系表达式或其他逻辑量连接起来的式子 4.4.1 逻辑运算符及其优先次序判断年龄在 13 至 17 岁之内? age>=13 && age

第 3 章选择结构 q q q Python 中表示条件的方法 if 语句 选择结构程序设计方法

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