第四章學習知識導圖

本章概述：本章目的是了解基礎的Python基本數據類型，較基礎，難度不大，需認真掌握

考點主要是：

1) 程序的三種控制結構

2) 程序的分支結構: 單分支結構、二分支結構、多分支結構

3) 程序的循環結構: 遍曆循環、無限循環、break和continue循環控制

4) 程序的異常處理: try-except

5) 作者歸納：

這章建議先把用法弄懂背會，然後就是做題，考試考算法的題并不多，而且挺多python都有簡單的處理方法，并不需要選擇循環。總的來說就是這章學的不難，考的挺多。所以這章就是多做題刷題，作者會在下一次更新前四章的課後實例解析和課後習題和答案

這段時間大部分地區的計算機二級都可以報名了，建議報名的同學早點開始學習，等8月份的時候時間就有點緊了。

一、程序的基本結構

1、程序的基本結構

程序由三種基本結構組成：順序結構、分支結構和循環結構。

任何程序都由這三種基本結構組合而成

這些基本結構都有一個入口和一個出口。任何程序都由這三種基本結構組合而成

在循環結構原理的基礎上，Python提供兩個循環控制符break和continue，對循環的執行過程進行控制。break控制符用來結束當前循環，continue控制符用來結束當前循環的當次循環過程（較重點，考試會考選擇題，刷題的時候多留心一點）

2、分支結構

(1) 單分支if

Python的單分支結構使用if保留字對條件進行判斷，使用方式如下

if <條件>:

····語句塊

其中，if、:和<語句塊>前的縮進都是語法的一部分。<語句塊>是if條件滿足後執行的一個或多個語句序列，縮進表達<語句塊>與if的包含關系。

<條件>是一個産生True或False結果的語句，當結果為True時，執行<語句塊>，否則跳過<語句塊>

<條件>是一個或多個條件，多個條件間采用and或or進行邏輯組合。and表示多個條件“與”的關系，or表示多個條件“或”的關系

(2) 二分支結構: if-else語句

Python的二分支結構使用if-else保留字對條件進行判斷，語法格式如下：

if <條件>:

····<語句塊1>

else:

····<語句塊2>

其中，if、:和語句塊前的縮進都是語法的一部分

<語句塊1>在if中<條件>滿足即為True時執行，<語句塊2>在if中<條件>不滿足即為False時執行。簡單說，二分支結構根據條件的True或False結果産生兩條路徑

二分支結構還有一種更簡潔的表達方式，适合<語句塊1>和<語句塊2>都隻包含簡單表達式的情況，語法格式如下：

<表達式1> if <條件> else <表達式2>

(3) 多分支結構: if-elif-else語句

Python的if-elif-else描述多分支結構，語句格式如下：

if <條件1>:

````<語句塊1>

elif <條件2>:

````<語句塊2>

else:

```` <語句塊N>

多分支結構通常用于判斷同一個條件或一類條件的多個執行路徑。要注意，Python會按照多分支結構的代碼順序依次評估判斷條件，尋找并執行第一個結果為True條件對應的語句塊，當前語句塊執行後跳過整個if-elif-else結構。

利用多分支結構編寫代碼時要注意多個邏輯條件的先後關系!!!

3、判斷條件及組合

(1) 關系操作符，結果為True或者False，初學者要與賦值=區分開

(2) Python語言中，任何非零的數值、非空的數據類型都等價于True，0或空類型等價于False，可以直接用作判斷條件

例如：“”空字符串就是False

（這裡其實二級考察并不難，而且二級python也沒多介紹，作者将在完善階段對這個考點進行更系統的介紹，暫時還未更新，如[]空集合在判斷條件中就是False）

(3) Python語言使用保留字not、and和or對條件進行邏輯運算或組着。保留字not表示單個條件的“否”關系，and表示多個條件之間的“與”關系，保留字or表示多個條件之間的“或”關系

4、程序的循環結構

(1) 程序的循環結構

Python語言的循環結構包括兩種：遍曆循環和無限循環。

遍曆循環使用保留字for依次提取遍曆結構各元素進行處理；

無限循環使用保留字while根據判斷條件執行程序

(2) 遍曆循環: for

遍曆循環可以理解為從遍曆結構中逐一提取元素，放在循環變量中，對于每個所提取的元素執行一次語句塊。for語句的循環執行次數是根據遍曆結構中元素個數确定的

for <循環變量> in <遍曆結構>: <語句塊>

遍曆結構可以是字符串、文件、range()函數或組合數據類型等

其實作者剛開始看這個也有點不明白，初學者不懂很正常，不過基本上看上十幾個用法就明白差不多了。作者自己感覺python的for循環比較清楚，而且在python中能用for循環最好就不要用while循環。

在這裡介紹一下range()用法，range(5)表示01234，range(1,5)表示1234，range(0,5,2)表示024

遍曆循環還有一種擴展模式，使用方法如下：

for <循環變量> in <遍曆結構>:

····<語句塊1>

else:

····<語句塊2>

當for循環正常執行之後，程序會繼續執行else語句中内容。else語句隻在循環正常執行之後才執行并結束，因此，可以在<語句塊2>中放置判斷循環執行情況的語句

(3) 無限循環: while

Python通過保留字while實現無限循環

while <條件>:

····<語句塊>

當程序執行到while語句時，判斷條件如果為True，執行循環體語句，語句結束後返回再次判斷while語句的條件；當條件為False時，循環終止，執行與while同級别縮進的後續語句

無限循環也有一種使用保留字else的擴展模式，使用方法如下：

while <條件>:

····<語句塊1>

else:

····<語句塊2>

在這種擴展模式中，當while循環正常執行之後，程序會繼續執行else語句中内容。else語句隻在循環正常執行後才執行，因此，可以在語句塊2中放置判斷循環執行情況的語句

(4) 循環控制: break和continue

循環結構有兩個輔助循環控制的保留字：break和continue。break用來跳出最内層for或while循環，脫離該循環後程序從循環後代碼繼續執行

如果有2層或多層循環，break退出最内層循環。

continue用來結束當前當次循環，即跳出循環體中下面尚未執行的語句，但不跳出當前循環

continue語句和break語句的區别是：continue語句隻結束本次循環，不終止整個循環的執行，而break具備結束循環的能力

二、程序的異常處理

Python程序一般對輸入有一定要求，但當實際輸入不滿足程序要求時，可能會産生程序的運行錯誤。

>>>n = eval(input("請輸入一個數字: "))

請輸入一個整數: python

Traceback (most recent call last):

File "<pyshell#11>", line 1, in <module> n = eval(input("請輸入一個數字: "))

File "<string>", line 1, in <module> NameError: name 'python' is not defined

由于使用了eval()函數，如果用戶輸入不是一個數字則可能報錯。這類由于輸入與預期不匹配造成的錯誤有很多種可能，不能逐一列出可能性進行判斷。為了保證程序運行的穩定性，這類運行錯誤應該被程序捕獲并合理控制

Python語言使用保留字try和except進行異常處理，基本的語法格式如下：

try:

····<語句塊1>

except:

····<語句塊2>

語句塊1是正常執行的程序内容，當執行這個語句塊發生異常時，則執行except保留字後面的語句塊2

除了輸入之外，異常處理還可以處理程序執行中的運行異常

三、本章小結

本章講解了程序的三種控制結構，具體講解了分支結構的三種類型：單分支結構、二分支結構合多分支結構，以及判斷條件的組合。進一步具體講解了循環結構的兩種類型：遍曆循環和無限循環，以及循環控制符break和continue。講解了程序的基本異常處理方法。

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