Python編程基礎(chǔ)與應(yīng)用 第2版 課件 第3章結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)；第4章函數(shù)模塊與類

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結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)3.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)與算法一般說來，程序設(shè)計(jì)包括以下步驟：①問題定義；②算法設(shè)計(jì)；③算法表示（如流程圖設(shè)計(jì)）；④程序編制；⑤程序調(diào)試、測試及資料編制。23.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)與算法33.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)流程圖表示方式43.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)53.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)63.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)三種基本結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是：1）只有單一的入口和單一的出口；2）結(jié)構(gòu)中的每個(gè)部分都有執(zhí)行到的可能；3）結(jié)構(gòu)內(nèi)不存在永不終止的死循環(huán)。因此，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本思想是采用“自頂向下，逐步求精”的程序設(shè)計(jì)方法和“單入口單出口”的控制結(jié)構(gòu)。73.2選擇結(jié)構(gòu)if語句的形式83.2選擇結(jié)構(gòu)if語句的形式93.2選擇結(jié)構(gòu)if語句的形式103.2選擇結(jié)構(gòu)if語句的形式113.2選擇結(jié)構(gòu)if語句的形式123.2選擇結(jié)構(gòu)if語句的嵌套133.2選擇結(jié)構(gòu)if語句實(shí)例143.2選擇結(jié)構(gòu)if語句實(shí)例153.2選擇結(jié)構(gòu)if語句實(shí)例163.2選擇結(jié)構(gòu)assert斷言函數(shù)及用法173.2選擇結(jié)構(gòu)assert實(shí)例183.3循環(huán)結(jié)構(gòu)while循環(huán)語句193.3循環(huán)結(jié)構(gòu)while循環(huán)語句203.3循環(huán)結(jié)構(gòu)while循環(huán)語句213.3循環(huán)結(jié)構(gòu)for循環(huán)語句223.3循環(huán)結(jié)構(gòu)for循環(huán)語句233.3循環(huán)結(jié)構(gòu)for循環(huán)語句243.3循環(huán)結(jié)構(gòu)for循環(huán)語句253.3循環(huán)結(jié)構(gòu)范圍及for循環(huán)控制263.3循環(huán)結(jié)構(gòu)范圍及for循環(huán)控制273.3循環(huán)結(jié)構(gòu)范圍及for循環(huán)控制283.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)嵌套293.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)嵌套303.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)嵌套313.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)嵌套323.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句1.break語句break語句，在語句塊執(zhí)行過程中終止當(dāng)前循環(huán)，并且跳出當(dāng)前循環(huán)。break語句可以立即終止當(dāng)前循環(huán)的執(zhí)行，跳出當(dāng)前所在的循環(huán)結(jié)構(gòu)。無論是while循環(huán)還是for循環(huán)，只要執(zhí)行break語句，就會直接結(jié)束當(dāng)前正在執(zhí)行的循環(huán)體。break語句的語法非常簡單，只需要在相應(yīng)while或for語句中直接加入即可，一般會結(jié)合if語句進(jìn)行搭配使用，表示在某種條件下跳出循環(huán)體。333.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句343.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句353.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句2.continue語句continue語句執(zhí)行過程中終止當(dāng)前循環(huán)，跳出該次循環(huán)，執(zhí)行下一次循環(huán)。和break語句相比，continue語句的作用沒有那么強(qiáng)大，它只會終止執(zhí)行本次循環(huán)中剩下的代碼，直接從下一次循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行。continue語句的用法和break語句一樣，只要while或for語句中的相應(yīng)位置加入即可。363.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句373.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句2.continue語句continue語句執(zhí)行過程中終止當(dāng)前循環(huán)，跳出該次循環(huán)，執(zhí)行下一次循環(huán)。和break語句相比，continue語句的作用沒有那么強(qiáng)大，它只會終止執(zhí)行本次循環(huán)中剩下的代碼，直接從下一次循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行。continue語句的用法和break語句一樣，只要while或for語句中的相應(yīng)位置加入即可。383.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句3.pass語句pass是空語句，只是起到保持程序結(jié)構(gòu)的完整性作用。393.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)控制語句403.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作序列推導(dǎo)式1.列表推導(dǎo)式使用[]生成list的基本格式為：variable=[out_exp_resforout_expininput_listifout_exp==2]其中out_exp_res為列表生成元素表達(dá)式，可以是有返回值的函數(shù)；forout_expininput_list為迭代input_list將out_exp傳入out_exp_res表達(dá)式中；ifout_exp==2為根據(jù)條件過濾哪些值。413.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作序列推導(dǎo)式423.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作序列推導(dǎo)式2.字典推導(dǎo)式字典推導(dǎo)和列表推導(dǎo)的使用方法是類似的，需要將中括號改成大括號。433.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作序列推導(dǎo)式443.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作序列推導(dǎo)式453.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作序列推導(dǎo)式3.集合推導(dǎo)式它們跟列表推導(dǎo)式也是類似的，唯一的區(qū)別在于它使用大括號{}。463.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作序列推導(dǎo)式473.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作zip函數(shù)及用法zip()函數(shù)是Python內(nèi)置函數(shù)之一，它可以將多個(gè)序列（列表、元組、字典、集合、字符串以及range()區(qū)間構(gòu)成的列表）“壓縮”成一個(gè)zip對象。所謂“壓縮”，其實(shí)就是將這些序列中對應(yīng)位置的元素重新組合，生成一個(gè)個(gè)新的元組。zip()函數(shù)的語法格式為：zip(iterable,...)其中iterable,...表示多個(gè)列表、元組、字典、集合、字符串，甚至還可以為range()區(qū)間。483.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作zip函數(shù)及用法493.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作reversed函數(shù)及用法reserved()是Pyton內(nèi)置函數(shù)之一，其功能是對于給定的序列（包括列表、元組、字符串以及range(n)區(qū)間），該函數(shù)可以返回一個(gè)逆序序列的迭代器（用于遍歷該逆序序列）。reserved()函數(shù)的語法格式如下：reversed(seq)其中，seq可以是列表、元素、字符串以及range()生成的區(qū)間列表。503.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作reversed函數(shù)及用法513.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作sorted函數(shù)及用法sorted()作為Python內(nèi)置函數(shù)之一，其功能是對序列（列表、元組、字典、集合、還包括字符串）進(jìn)行排序。sorted()函數(shù)的基本語法格式如下：list=sorted(iterable,key=None,reverse=False)sorted()函數(shù)會返回一個(gè)排好序的列表。其中，iterable表示指定的序列，key參數(shù)可以自定義排序規(guī)則；reverse參數(shù)指定以升序（False，默認(rèn)）還是降序（True）進(jìn)行排序；key參數(shù)和reverse參數(shù)是可選參數(shù)，即可以使用，也可以忽略。523.4采用選擇與循環(huán)實(shí)現(xiàn)序列操作sorted函數(shù)及用法533.5綜合案例解析1.編寫計(jì)算班級學(xué)生平均分程序543.5綜合案例解析1.編寫計(jì)算班級學(xué)生平均分程序553.5綜合案例解析2.編寫判讀是否素?cái)?shù)的程序5657

函數(shù)、模塊與類4.1函數(shù)的定義函數(shù)定義規(guī)則1）函數(shù)代碼塊以def關(guān)鍵詞開頭，后接函數(shù)標(biāo)識符名稱和圓括號()。2）任何傳入?yún)?shù)和自變量必須放在圓括號中間，圓括號之間可以用于定義參數(shù)。3）函數(shù)的第一行語句可以選擇性地使用文檔字符串，用于存放函數(shù)說明。4）函數(shù)內(nèi)容以冒號起始，并且統(tǒng)一縮進(jìn)。584.1函數(shù)的定義函數(shù)定義規(guī)則594.1函數(shù)的定義函數(shù)定義規(guī)則604.1函數(shù)的定義614.1函數(shù)的定義函數(shù)的形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)（1）形式參數(shù)：在定義函數(shù)時(shí)，函數(shù)名后面括號中的參數(shù)就是形式參數(shù)，例如:#定義函數(shù)時(shí)，這里的函數(shù)參數(shù)obj就是形式參數(shù)defdemo(obj):print(obj)624.1函數(shù)的定義函數(shù)的形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)（2）實(shí)際參數(shù)：在調(diào)用函數(shù)時(shí)，函數(shù)名后面括號中的參數(shù)稱為實(shí)際參數(shù)，也就是函數(shù)的調(diào)用者給函數(shù)的參數(shù)。例如:a="Python學(xué)習(xí)小組"#調(diào)用已經(jīng)定義好的demo函數(shù)，此時(shí)傳入的函數(shù)參數(shù)a就是實(shí)際參數(shù)demo(a)634.1函數(shù)的定義函數(shù)的形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)根據(jù)實(shí)際參數(shù)的類型不同，函數(shù)參數(shù)的傳遞方式可分為2種，分別為值傳遞和引用（地址）傳遞：（1）值傳遞：適用于實(shí)參類型為不可變類型（字符串、數(shù)字、元組）；（2）引用（地址）傳遞：適用于實(shí)參類型為可變類型（列表，字典）。644.1函數(shù)的定義函數(shù)的形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)654.1函數(shù)的定義函數(shù)的形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)664.1函數(shù)的定義值傳遞機(jī)制674.1函數(shù)的定義值傳遞機(jī)制684.1函數(shù)的定義引用傳遞機(jī)制694.1函數(shù)的定義引用傳遞機(jī)制704.1函數(shù)的定義函數(shù)的關(guān)鍵字參數(shù)714.1函數(shù)的定義函數(shù)的默認(rèn)值參數(shù)724.1函數(shù)的定義函數(shù)的默認(rèn)值參數(shù)734.1函數(shù)的定義函數(shù)的默認(rèn)值參數(shù)744.1函數(shù)的定義None返回值常量None（N必須大寫）。和False不同，它不表示0，也不表示空字符串，而表示“沒有值”，也就是空值。這里的空值并不代表空對象，即None和[]、“”不同。None有自己的數(shù)據(jù)類型，可以在使用type()函數(shù)查看它的類型，屬于NoneType類型。None常用于assert、判斷以及函數(shù)無返回值的情況。比如使用print()函數(shù)輸出數(shù)據(jù)，其實(shí)該函數(shù)的返回值就是None。因?yàn)樗墓δ苁窃谄聊簧巷@示文本，根本不需要返回任何值，所以print()就返回None。對于所有沒有return語句的函數(shù)定義，Python都會在末尾加上returnNone，使用不帶值的return語句（也就是只有return關(guān)鍵字本身），那么就返回None。754.1函數(shù)的定義None返回值764.1函數(shù)的定義局部變量在函數(shù)內(nèi)部定義的變量，它的作用域也僅限于函數(shù)內(nèi)部，出了函數(shù)就不能使用了，將這樣的變量稱為局部變量（LocalVariable）。當(dāng)函數(shù)被執(zhí)行時(shí)，Python會為其分配一塊臨時(shí)的存儲空間，所有在函數(shù)內(nèi)部定義的變量，都會存儲在這塊空間中。而在函數(shù)執(zhí)行完畢后，這塊臨時(shí)存儲空間隨即會被釋放并回收，該空間中存儲的變量自然也就無法再被使用。774.1函數(shù)的定義局部變量784.1函數(shù)的定義全局變量794.1函數(shù)的定義全局變量804.1函數(shù)的定義為函數(shù)提供說明文檔814.2函數(shù)的高級應(yīng)用匿名函數(shù)lambda表達(dá)式824.2函數(shù)的高級應(yīng)用匿名函數(shù)lambda表達(dá)式834.2函數(shù)的高級應(yīng)用閉包函數(shù)844.2函數(shù)的高級應(yīng)用遞歸函數(shù)（1）必須有一個(gè)明確的結(jié)束條件。（2）每次進(jìn)入更深一層遞歸時(shí)，問題規(guī)模相比上次遞歸都應(yīng)有所減少。（3）相鄰兩次重復(fù)之間有緊密的聯(lián)系，前一次要為后一次做準(zhǔn)備（通常前一次的輸出就作為后一次的輸入）。（4）遞歸效率不高，遞歸層次過多會導(dǎo)致棧溢出，因?yàn)楹瘮?shù)調(diào)用是通過棧（stack）這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，每當(dāng)進(jìn)入一個(gè)函數(shù)調(diào)用，棧就會加一層棧幀，每當(dāng)函數(shù)返回，棧就會減一層棧幀。由于棧的大小不是無限的，所以，遞歸調(diào)用的次數(shù)過多，會導(dǎo)致棧溢出。854.2函數(shù)的高級應(yīng)用遞歸函數(shù)864.2函數(shù)的高級應(yīng)用遞歸函數(shù)874.2函數(shù)的高級應(yīng)用遞歸函數(shù)884.3類與對象對象的引入894.3類與對象對象的引入904.3類與對象對象的常用術(shù)語914.3類與對象類的定義924.3類與對象類和對象的關(guān)系934.3類與對象類的構(gòu)造方法944.3類與對象類的構(gòu)造方法954.3類與對象類的構(gòu)造方法964.3類與對象類的構(gòu)造方法974.3類與對象類的構(gòu)造方法984.3類與對象類的構(gòu)造方法994.3類與對象property()函數(shù)和@property裝飾器1004.3類與對象property()函數(shù)和@property裝飾器1014.3類與對象property()函數(shù)和@property裝飾器1024.3類與對象property()函數(shù)和@property裝飾器1034.3類與對象property()函數(shù)和@property裝飾器1044.3類與對象property()函數(shù)和@property裝飾器1054.4類的封裝與繼承封裝1064.4類的封裝與繼承封裝1074.4類的封裝與繼承封裝1084.4類的封裝與繼承繼承1094.4類的封裝與繼承繼承1104.4類的封裝與繼承繼承1114.4類的封裝與繼承多態(tài)1124.4類的封裝與繼承多態(tài)1134.5模塊與庫使用import來導(dǎo)入模塊的語法格式1144.5模塊與庫使用import來導(dǎo)入模塊的語法格式1154.5模塊與庫1164.5模塊與庫1174.5模塊與庫1184.5模塊與庫datetime模塊1194.5模塊與庫datetime模塊1204.5模塊與庫datetime模塊1214.5模塊與庫datetime模塊1224.5模塊與庫datetime模塊1234.5模塊與庫datetime模塊1244.5模塊與庫time模塊 time.localtime([secs])：將一個(gè)時(shí)間戳轉(zhuǎn)換為當(dāng)前時(shí)區(qū)的struct_time。secs參數(shù)未提供，則以當(dāng)前時(shí)間為準(zhǔn)。 time.gmtime([secs])：和localtime()方法類似，gmtime()方法是將一個(gè)時(shí)間戳轉(zhuǎn)換為UTC時(shí)區(qū)（0時(shí)區(qū)）的struct_time。 time.time()：返回當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間戳。 time.mktime(t)：將一個(gè)struct_time轉(zhuǎn)化為時(shí)間戳。 time.sleep(secs)：線程推遲指定的時(shí)間運(yùn)行。單位為秒。 time.asctime([t])：把一個(gè)表示時(shí)間的元組或者struct_time表示為這種形式：'Sun

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