Python程序控制结构实验

引言

Python是一种简单、易读易写的编程语言,广泛应用于数据分析、人工智能、Web开发等领域。在Python编程中,控制结构是必不可少的一部分,它能够决定程序的执行流程。本文将介绍Python常用的控制结构,并通过实例代码进行演示和实验。

1. 条件控制结构

条件控制结构主要包括if语句和if-else语句。它们用于根据条件的真假来执行不同的代码块。

1.1 if语句

if语句用于执行一个代码块,当给定条件为真时执行。

if condition:
    # code block to execute if condition is true

例如,我们可以编写一个程序,判断一个数是否为正数:

number = 10

if number > 0:
    print("The number is positive.")

1.2 if-else语句

if-else语句用于执行两个不同的代码块,根据给定条件的真假来决定执行哪个代码块。

if condition:
    # code block to execute if condition is true
else:
    # code block to execute if condition is false

例如,我们可以编写一个程序,判断一个数是正数还是负数:

number = -5

if number > 0:
    print("The number is positive.")
else:
    print("The number is negative.")

2. 循环控制结构

循环控制结构用于重复执行一段代码,主要包括for循环和while循环。

2.1 for循环

for循环用于遍历一个可迭代对象(如列表、元组、字符串等)中的每个元素,并执行相应的代码块。

for item in iterable:
    # code block to execute for each item in iterable

例如,我们可以编写一个程序,计算列表中所有元素的和:

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
sum = 0

for number in numbers:
    sum += number

print("The sum is:", sum)

2.2 while循环

while循环会在给定条件为真时重复执行一段代码块。

while condition:
    # code block to execute while condition is true

例如,我们可以编写一个程序,计算1到100的和:

sum = 0
number = 1

while number <= 100:
    sum += number
    number += 1

print("The sum is:", sum)

3. 控制结构的嵌套和控制流程的改变

Python的控制结构可以嵌套使用,以实现更复杂的控制流程。同时,我们也可以使用一些关键字来改变控制的流程,如break和continue。

3.1 控制结构的嵌套

控制结构可以互相嵌套,形成复杂的控制流程。例如,我们可以编写一个程序,输出1到100之间的所有奇数:

for number in range(1, 101):
    if number % 2 == 0:
        continue
    print(number)

3.2 控制流程的改变

  • break关键字用于提前结束循环,跳出当前循环体。
for item in iterable:
    if condition:
        # code block to execute when condition is true
        break

例如,我们可以编写一个程序,找到列表中第一个负数并停止循环:

numbers = [1, 2, -3, 4, 5]
for number in numbers:
    if number < 0:
        print("Found the first negative number:", number)
        break
  • continue关键字用于跳过当前迭代,继续下一次迭代。
for item in iterable:
    if condition:
        # code block to execute when condition is true
        continue

例如,我们可以编写一个程序,输出1到100之间的所有偶数:

for number in range(1, 101):