第4次線下授課課件（選擇結(jié)構(gòu)）

第4章

程序的控制結(jié)構(gòu)CCBY-NC-SA4.0嵩天程序的基本結(jié)構(gòu)CCBY-NC-SA4.0嵩天程序的流程圖

程序流程圖用一系列圖形、流程線和文字說(shuō)明描述程序的基本操作和控制流程，它是程序分析和過(guò)程描述的最基本方式。流程圖的基本元素包括7種程序的流程圖程序流程圖示例：由連接點(diǎn)A連接的一個(gè)程序

程序的基本結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)是程序的基礎(chǔ)，但單一的順序結(jié)構(gòu)不可能解決所有問(wèn)題。程序由三種基本結(jié)構(gòu)組成：順序結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)這些基本結(jié)構(gòu)都有一個(gè)入口和一個(gè)出口。任何程序都由這三種基本結(jié)構(gòu)組合而成程序的基本結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)是程序按照線性順序依次執(zhí)行的一種運(yùn)行方式，其中語(yǔ)句塊1S1和語(yǔ)句塊S2表示一個(gè)或一組順序執(zhí)行的語(yǔ)句程序的基本結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)是程序根據(jù)條件判斷結(jié)果而選擇不同向前執(zhí)行路徑的一種運(yùn)行方式，包括單分支結(jié)構(gòu)和二分支結(jié)構(gòu)。由二分支結(jié)構(gòu)會(huì)組合形成多分支結(jié)構(gòu)程序的基本結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)是程序根據(jù)條件判斷結(jié)果向后反復(fù)執(zhí)行的一種運(yùn)行方式，根據(jù)循環(huán)體觸發(fā)條件不同，包括條件循環(huán)和遍歷循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的基本結(jié)構(gòu)實(shí)例對(duì)于一個(gè)計(jì)算問(wèn)題，可以用IPO描述、流程圖描述或者直接以Python代碼方式描述微實(shí)例4.1：圓面積和周長(zhǎng)的計(jì)算。輸入：圓半徑R處理：圓面積：S=π*R*R圓周長(zhǎng)：L=2*π*R輸出：圓面積S、周長(zhǎng)L

1234R=eval(input("請(qǐng)輸入圓半徑:"))S=3.1415*R*RL=2*3.1415*Rprint("面積和周長(zhǎng):",S,L)順序程序設(shè)計(jì)舉例輸入三角形的三條邊a,b,c，根據(jù)公式計(jì)算并輸出三角形的面積。

start輸入a,b,cs=(a+b+c)/2輸出areaend程序的基本結(jié)構(gòu)實(shí)例微實(shí)例4.2：實(shí)數(shù)絕對(duì)值的計(jì)算。1234R=eval(input("輸入實(shí)數(shù):"))if(R<0):R=-Rprint("絕對(duì)值",R)(a)問(wèn)題IPO描述

(b)流程圖描述

(c)Python代碼描述

程序的基本結(jié)構(gòu)實(shí)例微實(shí)例4.3：整數(shù)累加。輸入：正整數(shù)R處理：S=1+2+3+…+R輸出：輸出S123456R=eval(input("請(qǐng)輸入正整數(shù):"))i,S=0,0while(i<=R):S=S+ii=i+1print("累加求和",S)(a)問(wèn)題IPO描述

(b)流程圖描述

(c)Python代碼描述

程序的分支結(jié)構(gòu)CCBY-NC-SA4.0嵩天單分支結(jié)構(gòu):if語(yǔ)句Python中if語(yǔ)句的語(yǔ)法格式如下：if<條件>:

語(yǔ)句塊

語(yǔ)句塊是if條件滿足后執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)語(yǔ)句序列

語(yǔ)句塊中語(yǔ)句通過(guò)與if所在行形成縮進(jìn)表達(dá)包含關(guān)系if語(yǔ)句首先評(píng)估<條件>的結(jié)果值，如果結(jié)果為True，則執(zhí)行語(yǔ)句塊里的語(yǔ)句序列，然后控制轉(zhuǎn)向程序的下一條語(yǔ)句。如果結(jié)果為False，語(yǔ)句塊里的語(yǔ)句會(huì)被跳過(guò)。單分支結(jié)構(gòu):if語(yǔ)句if語(yǔ)句的控制流程圖

if語(yǔ)句中語(yǔ)句塊執(zhí)行與否依賴于條件判斷。但無(wú)論什么情況，控制都會(huì)轉(zhuǎn)到if語(yǔ)句后與該語(yǔ)句同級(jí)別的下一條語(yǔ)句單分支結(jié)構(gòu):if語(yǔ)句if語(yǔ)中<條件>部分可以使用任何能夠產(chǎn)生True或False的語(yǔ)句形成判斷條件最常見(jiàn)的方式是采用關(guān)系操作符Python語(yǔ)言共有6個(gè)關(guān)系操作符操作符數(shù)學(xué)符號(hào)操作符含義<

<

小于<=≤小于等于>=≥大于等于>

>

大于===等于!=不等于單分支結(jié)構(gòu):if語(yǔ)句微實(shí)例4.4：PM2.5空氣質(zhì)量提醒（1）輸入：接收外部輸入PM2.5值處理：ifPM2.5值>=75，打印空氣污染警告if35<=PM2.5值<75，打印空氣污染警告ifPM2.5值<35，打印空氣質(zhì)量?jī)?yōu)，建議戶外運(yùn)動(dòng)輸出：打印空氣質(zhì)量提醒

微實(shí)例4.4m4.4PM25Warning.py

1234567PM=eval(input("請(qǐng)輸入PM2.5數(shù)值:"))if0<=PM<35:print("空氣優(yōu)質(zhì)，快去戶外運(yùn)動(dòng)!")if35<=PM<75:print("空氣良好，適度戶外活動(dòng)！")if75<=PM:print("空氣污染，請(qǐng)小心！")

二分支結(jié)構(gòu):if-else語(yǔ)句Python中if-else語(yǔ)句用來(lái)形成二分支結(jié)構(gòu)，語(yǔ)法格式如下：if<條件>:<語(yǔ)句塊1>else:<語(yǔ)句塊2><語(yǔ)句塊1>是在if條件滿足后執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)語(yǔ)句序列<語(yǔ)句塊2>是if條件不滿足后執(zhí)行的語(yǔ)句序列二分支語(yǔ)句用于區(qū)分<條件>的兩種可能True或者False，分別形成執(zhí)行路徑二分支結(jié)構(gòu):if-else語(yǔ)句微實(shí)例4.5：PM2.5空氣質(zhì)量提醒（2）微實(shí)例4.5m4.5PM25Warning.py

12345PM=eval(input("請(qǐng)輸入PM2.5數(shù)值:"))ifPM>=75:print("空氣存在污染，請(qǐng)小心！")else：

print("空氣沒(méi)有污染，可以開展戶外運(yùn)動(dòng)!")

二分支結(jié)構(gòu):if-else語(yǔ)句緊湊結(jié)構(gòu)二分支結(jié)構(gòu)還有一種更簡(jiǎn)潔的表達(dá)方式，適合通過(guò)判斷返回特定值，語(yǔ)法格式如下：<表達(dá)式1>if<條件>else<表達(dá)式2>

12PM=eval(input("請(qǐng)輸入PM2.5數(shù)值:"))print("空氣{}污染!".format("存在"ifPM>=75else"沒(méi)有"))

多分支結(jié)構(gòu):if-elif-else語(yǔ)句Python的if-elif-else描述多分支結(jié)構(gòu)，語(yǔ)句格式如下：if<條件1>:<語(yǔ)句塊1>elif<條件2>:<語(yǔ)句塊2>...else:<語(yǔ)句塊N>多分支結(jié)構(gòu):if-elif-else語(yǔ)句多分支結(jié)構(gòu)是二分支結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展，這種形式通常用于設(shè)置同一個(gè)判斷條件的多條執(zhí)行路徑。Python依次評(píng)估尋找第一個(gè)結(jié)果為True的條件，執(zhí)行該條件下的語(yǔ)句塊，同時(shí)結(jié)束后跳過(guò)整個(gè)if-elif-else結(jié)構(gòu)，執(zhí)行后面的語(yǔ)句。如果沒(méi)有任何條件成立，else下面的語(yǔ)句塊被執(zhí)行。else子句是可選的多分支結(jié)構(gòu):if-elif-else語(yǔ)句微實(shí)例4.4通過(guò)多條獨(dú)立的if語(yǔ)句對(duì)同一個(gè)變量PM進(jìn)行判斷，這種情況更適合多分支結(jié)構(gòu)，改造后的代碼如下

1234567PM=eval(input("請(qǐng)輸入PM2.5數(shù)值:"))if0<=PM<35:print("空氣優(yōu)質(zhì)，快去戶外運(yùn)動(dòng)!")elif35<=PM<75:print("空氣良好，適度戶外活動(dòng)！")else:print("空氣污染，請(qǐng)小心！")

PM2.5小知識(shí)PM2.5指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。它能較長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴(yán)重。PM2.5主要危害全球每年約210萬(wàn)人死于PM2.5等顆粒物濃度上升。PM2.5對(duì)人體健康的危害：對(duì)顆粒的長(zhǎng)期暴露可引發(fā)心血管病和呼吸道疾病以及肺癌。顆粒物的成分很復(fù)雜，主要取決于其來(lái)源；主要有自然源和人為源兩種，但危害較大的是后者。案例討論分析CCBY-NC-SA4.0嵩天身體質(zhì)量指數(shù)BMIBMI的定義如下：BMI=體重（kg）÷身高2（m2）例如，一個(gè)人身高1.75米、體重75公斤，他的BMI值為24.49分類國(guó)內(nèi)BMI值（kg/m2）偏瘦<18.5正常18.5~24偏胖24~28肥胖>=28身體質(zhì)量指數(shù)BMI分類國(guó)內(nèi)BMI值（kg/m2）偏瘦<18.5正常18.5~24偏胖24~28肥胖>=28

編寫一個(gè)根據(jù)體重和身高計(jì)算BMI值的程序，并輸出國(guó)內(nèi)的BMI指標(biāo)建議值。

分別采用單分支、雙分支