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python如何学习（三）

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一、第一个Python程序--HelloWorld

python的第一个程序也从hello world开始吧：

#!/usr/bin/env python
#! -*- coding:utf-8 -*-
print("Hello world!")

执行结果：

"C:\Program Files\Python37\python.exe" D:/python/Day1/test/HelloWorld.py
Hello world!

Process finished with exit code 0
a

二、If-else判断

2.1 If-else语法规范

以下是if-else判断的语法结构规范：

if condition1:
    command_layer1_1
    if condition2:
        command_layer2_2
    else:
        command_layer2_2
else:
    command_layer1_2　　

2.2 示例程序

以下为一个演示两层if-else循环的程序：

#!/usr/bin/env python                                         #顶格编写
#! -*- coding:utf-8 -*-
user_input = input("Please input you username:")
if user_input == "Bob":                                       #注意这里的冒号结尾
    passwd_input = input("Please input your password:")       #注意从这里开始，第一个if条件为真时需要执行的动作语句均需要左缩进4个空格
    if passwd_input == "password":                            #第一个if下的第二个if，仍然要左缩进4个空格，同时冒号结尾
        print("Welcome login,%s!" %user_input)                #第二层if条件为真时执行的动作语句，需要在第一层语句基础上再缩进4个空格，因此需要缩进8个空格
    else:                                                     #第二层if-else中的else，因此需要与第二层if对齐，缩进4个空格
        print("Invalid username or password, please check your input") #第二层if-else条件为假时执行的动作语句，同样需要与第二层if一样缩进8个空格
else:                                                         #第一层if-else中的else关键字，顶格冒号结尾
    print("Invalid username or password, please check your input") #第一层if-else判断条件为假时执行的动作，与第一层if一样需要缩进4个空格

说明：该示例程序仅为演示多层if-else的语法结构，程序本身的设计存在漏洞；空格缩进在pycharm IDE环境中会被自动处理，但在普通文件编辑器中需要手动设置。
以下为改良版示例程序，通过引入对if的多条件判断来避免上述程序的漏洞：

#!/usr/bin/env python
#! -*- coding:utf-8 -*-
username=input("Please input you username:\n")
passwd=input("Please input you password:\n")
if username == "Bob" and passwd == "password":
    print("Welcome login, %s!" %username)
else:
    print("Invalid username or password, please check your input!")

此时只有用户名和密码同时输入正确了才会给出相应提示，否则均提示口令无效，避免暴力破解。

2.3 if-elif-else扩展

上述判断均为单一式的if-else判断，以下为if-elif-else的判断扩展：
语法结构：

if condition1:
    command1
elif condition2:
    command2
elif condition3:
    command3
else condition4:
    command4

不过这种结构仅仅适用于单一条件存在多种case情况下，语法结构看起来还是比较简单，当然顶格、左缩进4个空格和冒号这些规范一样要遵循。
还是来一个示例程序加深理解：

#!/usr/bin/env python
#! -*- coding:utf-8 -*-
age=int(input("Please input your age\n"))
if age >= 18:
    print("Oh, you're an adult\n")
elif age >=6:
    print("Ha, you're a teenager\n")
else:
    print("Come on, little kid!\n")

三、For循环

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3.1 for循环语法规范

For循环的基本语法规范是：

for variable in XXX:
    loop command

其中variable表示命名的变量，一般程序中使用i，j等等，XXX表示变化的范围，可以是list列表，一般会考虑使用range函数，来表示一个整数序列，如range（5）就表示小于5的整数序列，即0-4。 语法规范中同样需要for语句后面的结尾冒号，以及循环体中的4个空格的左缩进。

3.2 示例程序

猜数字游戏，通过系统生成一个随机数作为预设年龄，对用户提供3次猜的机会，前两次如果没有猜中给出数字范围大小的提示，如果第3次还没有猜中则给予鼓励提示，同时打印出这个预设的数字，当然三次当中有任何一次猜中会给用户猜中提示的：

#!/usr/bin/env python
#! -*- coding:utf-8 -*-
import random #导入随机数模块
Age=random.randrange(10)#随机生成一个小于10的整数（0-9，不包括负数），并赋值给Age
for i in range(3):
    if i < 2:
        guess_number=int(input("Please input the age of my dog you guess:\n"))
        if guess_number > Age:
            print("The age you guess is a little big, think smaller!\n")
        elif guess_number < Age:
            print("The age you guess is a little small, think bigger!\n")
        else:
            print("Bingo, you got the number,congratulations!\n")
            break
    else:
        guess_number=int(input("Please input the age of my dog you guess:\n"))
        if guess_number == Age:
            print("Bingo, you got the number,congratulations!\n")
        else:
            print("Oh,you just got bad luck, come to try again, you can do it! The actual age of my dog is %d...\n"% Age)

注意：

  1. 为便于程序调试可先对Age赋值固定的数字
  2. 前两次如果猜中了就需要退出循环，这里使用了break关键字，意思是跳出整个循环，与之相对应的还有continue关键字，用于跳出当次循环，二者的使用区别在于是否执行完整个集合。

OK，现在来改进下程序， 当用户连续三次猜错后继续给机会，让用户选择是继续猜还是直接退出，如果继续则再一次获得三次猜的机会，如此循环下去。还是用for循环吧：

#!/usr/bin/env python
#! -*- coding:utf-8 -*-
Age=22
counter=0
for i in range(10):
    if counter < 3:
        guess_number=int(input("Plese input your guess number:\n"))
        if guess_number == Age:
            print("You got the number, congratulations!")
            break
        elif guess_number > Age:
            print("The number you guessed is too big, guess a smaller one\n")
        else:
            print("The number you guessed is too small, guess a bigger one\n")
        counter += 1
    elif counter == 3:
        continue_flag=input("Do you want to continue? Please type Y to continue or N to quit:\n ")
        if continue_flag == "Y":
            counter = 0
        else:
            print("Bye")
            break
    else:
        print("You've tried too many times.")

这里为了保证每一个轮回中的第四次（上述程序中的第四次和第八次）能让程序继续循环，引入了另外一个变量来进行计数并重置。把for循环换作while循环看起来差不多：

#!/usr/bin/env python
#! -*- coding:utf-8 -*-
Age=22
i=0
counter=0
while counter < 10:
    if i < 3:
        guess_number=int(input("Plese input your guess number:\n"))
        if guess_number == Age:
            print("You got the number, congratulations!")
            break
        elif guess_number > Age:
            print("The number you guessed is too big, guess a smaller one\n")
        else:
            print("The number you guessed is too small, guess a bigger one\n")
        i += 1
    else:
        continue_flag=input("Do you want to continue? Please type Y to continue or N to quit:\n ")
        if continue_flag == "Y":
            i = 0
        else:
            print("Bye")
            break
    counter +=1

小结

  1. Python是一门主流且发展迅猛的开发语言，目前存在2.x和3.x两个版本分支，前端后端都能胜任，功能强大，在互利网公司应用广泛，值得托付；
  2. Python程序的开发需要安装解释器和IDE，建议使用pycharm，2.x和3.x下的默认字符编码不同，永远推荐使用utf-8编码，包括程序编码和解释的编码两个层面；
  3. 系统自带模块和自定义编写的模块均可以通过import导入使用；
  4. 在进行python程序开发时，注意代码需要分层体现，第一层代码顶格编写，第二层（用在第一次出现的流程控制语句中的代码块）左缩进4个空格；
  5. input用于接收用户输入，默认输入的数据类型是字符串，可通过int关键字转换为整数。print可进行简单输出，如要格式化输出则需要借助%s %d %f等来实现，具体视数据类型而定；
  6. 流程控制语句if-else判断和for、while循环都需要注意代码书写格式，流程控制语句关键字一定是以冒号结尾，具体的流程控制代码块则需要左缩进处理，第一层左缩进4个空格，第二层8个空格，以此类推；
  7. continue和break可分别用于退出当前（当次）流程控制和整个循环，课堂上演示了在for循环中的使用，在if-else判断中不能使用。

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