python学习笔记（五）——语句

　　　　　　　　　　　　　　　语句（条件、循环和其他语句）

　　之前一直在学习数据结构，单纯的结构并不能做什么事，只有组成语句之后才能实现比较复杂的功能，和其他语言一样，条件、循环是必不可少的。学习基本语句之前，先看一些其它知识。

关于print：

>>> print 1,2,3  #print的参数不能构成一个元组
1 2 3
>>> 1,2,3
(1, 2, 3)
>>> print (1,2,3)
(1, 2, 3)
>>> print 'Age',22  #输出的每个参数之间插入了一个空格
Age 22
>>> name='jason'
>>> greeting='hello,'
>>> print greeting,name  #同时输出文本和变量值
hello, jason

如果在结尾处加上逗号，那么接下来的语句会和前一条语句在同一行打印，如：

print 'hello,',
print 'world!'    #输出的结果为hello,world，注意这里要在脚本中运行

关于模块导入：

已经知道，导入模块的时候可以有以下几个方式：

import module

from module import function

from module import function1,function2,.....

from module import *

可以使用as为整个模块或者函数提供别名：

>>> import math as m
>>> m.sqrt(4)
2.0
>>> from math import sqrt as S
>>> S(4)
2.0

关于赋值：

（1）、序列解包——将多个值的序列解开，然后放到变量的序列中

>>> x,y,z=1,2,3  #多个赋值操作可以同时进行
>>> print x,y,z
1 2 3
>>> x,y=y,x  #两个或多个变量交换
>>> print x,y,z
2 1 3
>>> values=1,2,3  #序列解包
>>> values
(1, 2, 3)
>>> a,b,c=values
>>> a
1
#当函数或者方法返回元组时，这个很有用，它允许返回一个以上的值并打包成元组
>>> seq={'name':'jason','phone':'34223'}
>>> key,value=seq.popitem() #获取popitem方法删除时返回的键值对
>>> key
'phone'
>>> value
'34223'

注意：解包的序列中的元素数量必须和放置在赋值号=左边的变量数量完全一致

（2）、链式赋值

>>> x=y=z=2  #则xyz的值均为2
>>> y=3
>>> x=y
>>> x
3

（3）、增量赋值

>>> x=2
>>> x+=1
>>> x*=2
>>> x
6
>>> str='python'
>>> str*=2
>>> str
'pythonpython'

　　在学习语句之前，我想说python中的缩进是个很坑爹的东西，它不仅仅是可读性那么简单了，少了或多了一个空格都是语法错误，而且很难排查，而且tab键也不太建议用，每个缩进是4个空格。因为python中的语句块不是通过大括号来区分的，所以就由缩进担当了这个大括号的角色，对它要求严格也很正常。

条件和条件语句：

（1）、布尔变量

　　python中把空值和0也看作是false，总结下来，python中的假有如下几个：

False，None，0，""，()，[]，{} 即空字符串、空元组、空列表、空字典都为假。其它的一切都被解释器解释为真

>>> True
True
>>> False
False
>>> bool(0)
False
>>> bool("")
False
>>> bool(42)
True
>>> 0==0
True

（2）、if、elif、else语句（注意缩进且最好作为脚本运行而不是在交互式环境下）

num=input('enter a number:')
if num>0:
print 'positive number'
elif num<0:
print 'negative number'
else :
print 'zero'
raw_input('press any key to exit!')

（3）、嵌套代码块

name=input('please input your name:')
if name.endswith('jzhou'):
if name.startswith('Mr.'):
print 'hello,Mr.jzhou'
elif name.startswith('Mrs.'):
print 'hello,Mrs.jzhou'
else:
print 'hello,jzhou'
else:
print 'hello,stranger!'
raw_input('press any key to exit!')

（4）、更复杂的条件

　　1）、比较运算符（==,<,<=,>,>=,!=）

>>> 'foo'=='foo'
True
>>> 'foo'=='oof'
False
>>> 'foo'!='oof'
True

　　2）、is：同一性运算符（判断是否属于同一个对象，而不是值是否相等）

>>> x=y=[1,2,3]
>>> z=[1,2,3]
>>> x==y
True
>>> x==z
True
>>> x is y
True
>>> x is z
False

　　再看一个例子，有意让x和y的值相等，看看它们是否属于同一对象

>>> x=[1,2,3]
>>> y=[2,4]
>>> x is not y
True
>>> del x[2]  #删除x中的元素3，即为[1,2]
>>> y[1]=1   #将y的第二个元素改为1，即为[2,1]
>>> y.reverse ()  #将y的元素倒序，即为[1,2]
>>> x==y
True
>>> x is y
False

　　3）、in：成员资格运算符

>>> name
'jason'
>>> if 's' in name:
print 'your name contains the letter "s"'
else :
print 'your name doesn\'t contains the letter "s"'

your name contains the letter "s"

　　4）、字符串和序列的比较

>>> "alpha"<"beta"
True
>>> 'Jzhou'.lower()=='JZHOU'.lower()
True
>>> [1,2]<[2,1]
True
>>> [2,[1,5]]>[2,[1,4]]
True

　　5）、逻辑运算符（and,or）

>>> number=input('enter a number between 1 and 10:')
enter a number between 1 and 10:4
>>> if number <=10 and number >=1:
print 'Great!'
else:
print 'wrong!'

Great!

断言——当输入不符合条件时，可以用断言来解释，即在程序中置入检查点

>>> age=-1
>>> assert 0<age<100,'The age must be realistic' #如果age输入在[0,100]之外，则提示出错

Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#79>", line 1, in <module>
assert 0<age<100,'The age must be realistic'
AssertionError: The age must be realistic

循环

（1）、while

>>> x=1
>>> while x<=100:
print x
x+=1

（2）、for

>>> words=['this','is','an','egg']
>>> for word in words:
print word

this
is
an
egg
>>> numbers=[1,2,3,4,5,6,7,8,9]
>>> for num in numbers:
print num

有个内建的迭代函数range，它类似于分片，包含下界，不包含上界

>>> range(1,10)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> for num in range(1,5):
print num

（3）、循环遍历字典元素

>>> d={'x':1,'y':2,'z':3}
>>> for key in d:
print key,'corresponds to',d[key]

y corresponds to 2
x corresponds to 1
z corresponds to 3
>>> for key,value in d.items ():  #这种用法很重要
print key,'corresponds to',value

y corresponds to 2
x corresponds to 1
z corresponds to 3

常见迭代工具

（1）、并行迭代

>>> names=['jzhou','jason','james']
>>> ages=[22,42,45]
>>> for i in range(len(names)):  #i是循环索引
print names[1],'is',ages[i],'years old'

jason is 22 years old
jason is 42 years old
jason is 45 years old

内建的zip函数可以进行并行迭代，并可以把两个序列“压缩”在一起，然后返回一个元素的列表

>>> for name,age in zip(names,ages):  #在循环中解包元组
print name,'is',age,'years old'

jzhou is 22 years old
jason is 42 years old
james is 45 years old
# zip函数可以作用于任意多的序列，并且可以应付不等长的序列，最短的序列“用完”则停止
>>> zip(range(5),xrange(10000))
[(0, 0), (1, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 4)]
#注意：这里最好不要用range,因为range函数一次创建整个序列，而xrange一次只创建一个数。当需要迭代一个巨大的序列时，无疑xrange更高效。即此例中，使用xrange,序列只创建前5个数，而使用range则创建10000个，而我们只需要5个

（2）、翻转和排序迭代

>>> sorted([4,3,6,8,3])
[3, 3, 4, 6, 8]
>>> sorted('hello,python!')
['!', ',', 'e', 'h', 'h', 'l', 'l', 'n', 'o', 'o', 'p', 't', 'y']
>>> list(reversed ('hello,world!'))
['!', 'd', 'l', 'r', 'o', 'w', ',', 'o', 'l', 'l', 'e', 'h']
>>> ''.join(reversed('Hello,world!'))
'!dlrow,olleH'

reversed和sorted函数和列表的reverse和sort函数类似

跳出循环

（1）、break——退出循环

>>> from math import sqrt
>>> for n in range(99,0,-1):
root=sqrt(n)
if root==int(root):
print n
break

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设置range的步长（第三个参数）也可以进行迭代

>>> range(0,10,2)
[0, 2, 4, 6, 8]

（2）、continue——跳出本次循环，继续下轮循环（不常用）

列表推导式——轻量级循环（列表推导式是利用其它列表创建新列表）

>>> [x*x for x in range(10)]
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

也可以在循环中加判断条件，如计算能被3整除的数的平方

>>> [x*x for x in range(10) if x%3==0]
[0, 9, 36, 81]

也可以使用双重循环，太强大了

>>> [(x,y) for x in range(3) for y in range(3)]
[(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]

如果我们用普通方式实现上述的双重循环，则代码显得有点冗余

>>> result=[]
>>> for x in range(3):
for y in range(3):
result .append((x,y))

>>> result
[(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]

其它语句——pass，del，exec

（1）、pass

　　由于python中空代码块是非法的，所以在什么事都不用做到情况下，可以使用pass作为占位符。（注释和pass语句联合的代替方案是插入字符串,后面笔记会介绍文档字符串）

（2）、del

>>> x=1
>>> del x  #del会移除一个对象的引用，也会移除名字本身
>>> x   #x被删除后，则不存在

Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#2>", line 1, in <module>
x
NameError: name 'x' is not defined
>>> x=['hello','world']
>>> y=x  #x和y指向同一个列表
>>> y[1]='python'
>>> x
['hello', 'python']
>>> del x  #删除x后，y依然存在，因为删除的只是名称，而不是列表本身的值
>>> y
['hello', 'python']

（3）、exec

　　用来执行储存在字符串或文件中的Python语句。

>>> exec 'a=100'
>>> a
100
>>> exec 'print "hello,world!"'
hello,world!
>>> h=['hello']
>>> w='world'
>>> exec ('h.append(%s)' % 'w')
>>> h
['hello', 'world']

>>> str = "for i in range(0,5): print i"
>>> c = compile(str,'','exec')
>>> exec c
0
1
2
3
4

（4）eval

　　用来计算存储在字符串中的有效Python表达式。

>>> eval('2*3')
6