第三章 程序控制结构-1
1.程序基础
2.顺序结构
3.分支结构
4.循环结构
5.嵌套程序
6.程序的异常处理（选讲）
7.random库
1.程序基础
Python程序文件一般包括注释、模块导入、函数定义和程序主体等几个部分
Python程序由三种基本结构组成：顺序结构、分支结构（选择结构）、循环结构
2.顺序结构
程序按照语句顺序依次执行的一种运行方式
#E1-1.py
‘’’已知圆的半径
输出圆的周长和面积’’’
r=2.5
c=2*3.14*r
s=3.14*r*r
print("c=",c,end=‘ ‘)
print("s=",s)
#E1-2.py
#绘制正方形
import turtle
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
3.分支结构
分支结构（选择结构）是根据条件判断的结果控制不同分支执行的结构
- 单分支结构
- 双分支结构
- 多分支结构
3.1单路分支结构
单分支结构是一种取舍结构，就是只有 一种选择，要么选，要么不选，即符合某一条件就单独处理，不符合就不做处理
if <条件表达式>:
<语句块>
语法格式
- 当<条件表达式>为True时，执行<语句块>中若干语句，否则不执行任何操作。
- <条件表达式>可以是关系表达式、逻辑表达式、算术表达式等。
- <语句块>前有缩进，冒号“:”不能缺省。
【例3-1】输入一个整数，如果是偶数则输出“这是个偶数”，否则什么也不输出
#E3-1-1.py
N=int(input("请输入一个整数："))
if N%2==0:
print("这是个偶数")
#E3-1-2.py
N=eval(input("请输入一个整数："))
if N%2==0:
print("这是个偶数")
注意print()前要有缩进 4个空格
【例3-2】任意输入两个数x、y，请将这两个数由小到大输出
分析:
(1)输入x、y
(2)如果x>y，则交换x和y，否则不交换
(3)最后输出x、y
#E3-2-1.py
x=int(input("请输入x:"))
y=int(input("请输入y:"))
if x>y:
x,y=y,x
print(x,y)
#E3-2-2.py
x,y=eval(input("请输入x、y："))
if x>y:
x,y=y,x
print(x,y)
【例3-3】任意输入三个数x、y、z，请将这三个数由小到大输出
分析:
(1)输入x、y 、z
(2)如果x>y，则交换x和y，否则不交换
(3)如果x>z，则交换x和z，否则不交换
(4)如果y>z，则交换y和z，否则不交换。
(5)最后输出x、y、z
#E3-3-1.py
x,y,z=eval(input("输入3个数（用逗号分隔）:"))
if x>y:
x,y=y,x
if x>z:
x,z=z,x
if y>z:
y,z=z,y
print(x,y,z)
#E3-3-2.py
x,y,z=eval(input("输入3个数（用逗号分隔）:"))
if x>y:
x,y=y,x
if y>z:
y,z=z,y
if x>y:
x,y=y,x
print(x,y,z)
程序运行结果
输入3个数（用逗号分隔）:5,3,7
3 5 7
【例3-4】输入腋下体温值t，根据如下情况分别输出：
t<36.1输出：您的体温偏低
36.1<=t<=37.2 输出：您的体温正常
37.3<t输出：您的体温偏高
#E3-4.py
t=eval(input("请输入体温值："))
if t<36.1:
print("您的体温偏低")
if 36.1<=t<=37.2:
print("您的体温正常")
if 37.3<t:
print("您的体温偏高")
程序运行结果
请输入体温值：35
您的体温偏低
请输入体温值：36.7
您的体温正常
请输入体温值：38.5
您的体温偏高
3.2 random库
random库
- 是Python的一个标准库，包含多种生成伪随机数的函数
- 该库中的大部分函数都基于random.random( )函数
- prandom.random( )函数使用梅森旋转算法（Mersenne twister）生成伪随机数。
- 使用random库的功能前，需要先导入random库
为什么是伪随机数？
随机数随机事件是不确定性的产物，其结果是不可预测、产生之前不可预见
无论计算机产生的随机数看起来多么“随机”，它们也不是真正意义上的随机数
因为计算机是按照一定算法产生随机数的，其结果是确定的、可预见的、称为“伪随机数”。
random库的常用函数
| 函数 | 说明 |
|---|---|
| random() | 生成一个[0.0,1.0)之间的随机小数 |
| randint(a,b) | 生成一个[a,b]之间的整数 |
| uniform(a,b) | 生成一个[a,b]之间的随机小数 |
| randrange(start,stop[,step]) | 生成一个[start,stop]之间以step为步数的随机整数 |
| seed(a=None) | 初始化随机数种子，默认值为当前系统时间，一般用一个整数作为随机数种子，如seed(125)，seed(200)等 |
只要种子相同，每次生成的随机数也相同，这样便于测试和同步数据
>>> import random
>>> random.random()
0.5849568047225475
>>> random.uniform(10,20)
15.996127922390558
>>> random.randint(0,10)
8
>>> random.seed(100)
>>> random.randint(0,10)
2
>>> random.randint(0,10)
7
>>> from random import *
>>> random()
0.45492700451402135
>>> uniform(10,20)
17.70783805659022
>>> randint(0,10)
6
>>> seed(100)
>>> randint(0,10)
2
>>> randint(0,10)
7
【例3-5】游戏猜数字：随机产生一个0-10间的整数，玩家通过键盘输入一个数竞猜，若猜中，则提示“恭喜你猜对啦”，否则什么也不提示
分析:
(1)随机产生0-10间的整数赋给变量num
(2)通过键盘输入一个数赋给变量x
(3)如果 x== num，输出“恭喜你猜对啦”
#E3-5.py
from random import *
num=randint(0,10)
x=int(input("请输入一个数："))
if num==x:
print("恭喜你猜对啦！")
#print("随机数是：",num)
【例3-6】登录程序：用户通过键盘输入用户名和密码，如果输入的用户名为空，输出“用户名不能为空”；如果输入的密码为空，输出“密码不能为空”；如果输入的用户名为“abc”,并且密码为”123”，输出“欢迎进入本系统”，否则什么也提示
分析:
(1)通过键盘输入用户名赋给userName，输入密码赋给passWord
(2)如果输入的用户名为空，输出“用户名不能为空”
(3)如果输入的密码为空，输出“密码不能为空”
(4)如果输入的用户名为“abc”，并且密码为“123”，输出“欢迎进入本 系统”
#E3-6.py
#登录程序
userName=input("请输入用户名：")
passWord=input("请输入密码：")
if userName=="":
print("用户名不能为空")
if passWord=="":
print("密码不能为空")
if userName=="abc" and \
passWord=="123": # \ 为续行符
print("欢迎进入本系统")
