Python科學計算及應用課件：Python計算結構

Python科學計算及應用

Python計算結構分支計算3.2循環(huán)計算3.3順序計算3.1

Python計算結構

Python計算結構3.1.1輸入函數input()變量=input()

變量=input("提示信息")3.1順序計算注意：無論用戶輸入的是什么，都將以字符串的形式返回。如用戶輸入100，那么變量接收的不是整型數100，而是字符串100，即“100”，如：name=input("請輸入名字:")print('您剛剛輸入的名字是:',name)3.1.2求值函數eval()eval(expression,globals=None,locals=None)3.1順序計算字符串轉換成列表：

a="[1,2,3,4,5]"#a是字符串類型數據b=eval(a)#b是列表類型數據

字符串轉換成字典

a="{"name":"guo","age":25}"#a為字符串類型數據b=eval(a)#b為字典類型數據

字符串轉換為元組a="(1,2,3,4,5)"#a的數據結構是字符串b=eval(a)#b的數據結構是元組eval()返回表達式的值

x=4eval("5*x")#返回值為203.1.3輸出函數print()函數的語法如下：print(objects,sep='',end='\n',file=sys.stdout)3.1順序計算格式化輸出格式符號轉換對應的類型%c字符%s通過str()字符串轉換來格式化%d有符號十進制整數%u無符號十進制整數%o八進制整數%x十六進制整數（小寫字母）%X十六進制整數（大寫字母）%e索引符號（小寫'e'）%E索引符號（大寫“E”）%f浮點實數%g％f和％e的簡寫%G％f和％E的簡寫age=18name="小明"print("我的姓名是%s,年齡是%d"%(name,age))

轉義字符print("1234567890-------")#會在一行顯示print("1234567890\n-------")#第一行顯示’1234567890’，第二行顯示’-------’3.1順序計算轉義符號含義示例結果\newline輸入多行s=“a\b\c”print(s)abc\\反斜杠print(“\\”)\\’單引號print(‘\’’)’\”雙引號print(“\””)”\b退格，刪除前一個字符print(“ab\b”)a\f分頁，隔開一頁print(“hello\fworld”)hello↑world\n換行print(“a\nb”)ab\t橫向制表符print(“a\tb”)a

b\v縱向制表符print(“a\vb”)a

b\oxx八進制xx代表的字符print(“\043”)#\xhh十六進制hh代表的字符print(“\x23”)#3.1順序計算3.2.1if判斷語句age=10print("****if判斷開始****")ifage>18:print("已經成年")print("****if判斷結束****")3.2分支計算例3.2

輸入學生成績，輸出等級分（ABCDE等）score=int(input("請輸入成績："))if90<=score<=100:print('A')if80<=score<90:print('B')if70<=score<80:print('C')if60<=score<70:print('D')ifscore<60:print('E')3.2.2if-else語句age=input("請輸入年齡:")age=int(age)ifage>18:print("已經成年")else:print("未成年")例3.3輸入一個數，判斷值是否在0~5或者10-20之間，如是輸出valid，否則輸出invalidnum=int(input("請輸入一個數："))if(num>=0andnum<=5)or(num>=10andnum<=0):print('valid')else:print('invalid')3.2分支計算3.2.3elif語句3.2分支計算if條件1:事情1elif條件2:事情2elif條件3:事情3score=int(input("請輸入成績："))ifscore>=90andscore<=100:print('本次考試，等級為A')elifscore>=80andscore<90:print('本次考試，等級為B')elifscore>=70andscore<80:print('本次考試，等級為C')elifscore>=60andscore<70:print('本次考試，等級為D')elifscore>=0andscore<60:print('本次考試，等級為E')值得注意的是elif必須和if一起使用，不能單獨使用，否則出錯。3.2.4if嵌套3.2分支計算ticket=0#車票，非0代表有車票，0代表沒有車票suitcase=1#手提箱，0代表檢查合格，非0代表有違禁品ifticket!=0:print("有車票，可以進站")ifsuitcase==0:print("通過安檢")print("終于可以回家了，美滋滋~~~")else:print("沒有通過安檢，手提箱中有違禁品")print("警察叔叔！請聽我解釋...")else:print("沒有車票，不能進站")print("就這張票，昨天還能進的！")例3.4

編寫程序模擬猜拳游戲。參考程序如下：importrandom#導入隨機函數庫player=int(input('請輸入：剪刀(0)石頭(1)布(2):'))computer=random.randint(0,2)#在[0,2]取隨機數#用來進行測試#print('player=%d,computer=%d',(player,computer))#一行太長希望多行顯示，使用\進行連接if((player==0)and(computer==2))\or((player==1)and(computer==0))\or((player==2)and(computer==1)):print('獲勝，哈哈，你太厲害了')elifplayer==computer:print('平局，要不再來一局')else:print('輸了，不要走，再來決戰(zhàn)！')3.2分支計算3.3.1for循環(huán)list(range(4))#[0,1,2,3]list(range(0,5))#[0,1,2,3,4]list(range(0,10,3))#[0,3,6,9]list(range(-4,4))#[-4,-3,-2,-1,0,1,2,3]list(range(4,-4,-1))#[4,3,2,1,0,-1,-2,-3]3.3循環(huán)計算range()函數語法格式：range(start,end,step)注意：range()函數返回的是一個可迭代對象（類型是對象），而不是列表類型，

所以輸出的時候不會顯示列表。list()函數可以把range()返回的可迭代對象轉為一個列表，返回的變量類型為列表。for循環(huán)語句語法格式是：for變量in可迭代對象：

循環(huán)需要執(zhí)行的代碼foriinrange(5):print(i,end=’’)#輸出01234foritemin'python':print(item):#輸出pythonfor_inrange(5):#下劃線可以當作臨時變量print('helloworld')#將helloworld打印5遍課程練習：1.求1～100之間所有偶數之和2.輸入一個整數，求該數的階乘3.3循環(huán)計算break：

表示終止循環(huán)，即不執(zhí)行本次循環(huán)中break后的語句，直接跳出循環(huán)。continue表示終止本次循環(huán)，即本次循環(huán)中continue后面的代碼不執(zhí)行，進入下一次循環(huán)的入口判斷。exit()表示結束進程，即整個退出系統(tǒng)。break和continue語句foriinrange(10):ifi==5:breakprint(i)print('hellopython')foriinrange(10):ifi==5:continueprint(i)print('hellopython')3.3循環(huán)計算for…else語句功能：在循環(huán)正常結束后，執(zhí)行else的內容。ID=[1,2,3]foriinID:print(i,end='')else:print("\n循環(huán)正常結束，請顯示我！")forninrange(2,100):forxinrange(2,n):ifn%x==0:breakelse:#注意else和for對齊print(n,end='')求100以內素數，用for…else結構實現3.3循環(huán)計算pass語句功能：表示空，啥也不干，只有語法上的意義forletterin'RedMolly':ifletter=='l':passprint('當前字母:',letter)print("Goodbye!")例3.5

有1，2，3，4四個數字，求這四個數字能生成多少個互不相同且無重復數字的三位數。count=0#記錄符合要求的數字個數foriin(1,2,3,4):forjin(1,2,3,4):forkin(1,2,3,4):ifi!=jandi!=kandj!=k:#去重count+=1print(count)#輸出243.3循環(huán)計算num1=int(input('Num1:'))#輸入兩個整數num2=int(input('Num2:'))min_num=min(num1,num2)#找出兩個數中的最小值#最大公約數范圍在1～min_num之間foriinrange(1,min_num+1):ifnum1%i==0andnum2%i==0:gys=igbs=(num1*num2/gys)#最小公倍數print('%d和%d的最大公約數為:%d'%(num1,num2,gys))print('%d和%d的最小公倍數為:%d'%(num1,num2,gbs))例3.6

輸入兩個整數，求兩個數的最大公約數和最小公倍數。（最小公倍數=(num1*num2)/最大公約數）3.3循環(huán)計算foriinrange(3):name=input('用戶名:')passwd=input('密碼:')ifname=='user'andpasswd=='6666':print('登錄成功！')breakelse:print('登錄失敗')print('您還剩余%d次機會'%(2-i))

else:print('失敗超過3次，請稍后再試！')例3.7

用for循環(huán)實現用戶登錄，輸入用戶名和密碼；判斷用戶名和密碼是否正確（name='user',passwd='6666'），登錄僅有三次機會，超過3次會報錯。3.3循環(huán)計算count=0while(count<5):print('