Python語言基礎(chǔ)與應用 課件 劉瓊 第4-7章 程序的控制結(jié)構(gòu)-文件和數(shù)據(jù)格式化

4.1程序流程圖

4.2順序結(jié)構(gòu)

4.3條件表達式

4.4選擇結(jié)構(gòu)

4.5循環(huán)結(jié)構(gòu)

4.6程序的異常處理

4.7random庫

4.8精選案例第4章程序的控制結(jié)構(gòu)考綱考點

程序的三種控制結(jié)構(gòu)

程序的分支結(jié)構(gòu):

單分支結(jié)構(gòu)、二分支結(jié)構(gòu)、多分支結(jié)構(gòu)

程序的循環(huán)結(jié)構(gòu):

遍歷循環(huán)、無限循環(huán)、break和continue循環(huán)控制

程序的異常處理:try-except

random庫知識導圖4.1程序流程圖

程序由三種基本結(jié)構(gòu)構(gòu)成：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計往往會使用流程圖進行描述。程序流程圖是用一系列圖形、流程線和文字說明描述程序的基本操作和控制流程。流程圖的基本元素下圖所示：??起止框是一個圓角矩形，表示程序的開始或結(jié)束，每個程序只能有一個開始和一個結(jié)束；判斷框是一個菱形框，用于判斷框內(nèi)條件是否成立，允許有一個入口，2個或2個以上出口，根據(jù)判斷的結(jié)果選擇不同的執(zhí)行路徑；處理框是一個矩形框，表示確定的處理和步驟，一個流程圖中可有多個處理框；輸入輸出框是一個平行四邊形，表示數(shù)據(jù)的輸入或經(jīng)過處理后結(jié)果的輸出，輸入可有0個或多個，輸出至少有1個；注釋框是用來增加對程序的說明解釋或標注的；流向線是帶箭頭的直線或者曲線，用于指示程序的執(zhí)行路徑；連接點是一個圓形，可以將多個流程圖連接起來，常用于多個流程圖的拼接。4.2順序結(jié)構(gòu)??順序結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計中最基本最直接的一種結(jié)構(gòu)，程序會依照其書寫順序從前到后依次執(zhí)行語句。順序結(jié)構(gòu)的流程圖如下圖所示，先按順序執(zhí)行完語句塊1，然后再按順序執(zhí)行語句塊2。其中，語句塊1和語句塊2可以表示一個或一組順序執(zhí)行的語句。??常見的順序結(jié)構(gòu)中通常會包含有賦值語句和輸入、輸出語句等。如第二章所提到的賦值號構(gòu)成賦值語句；input()和eval()函數(shù)構(gòu)成的輸入語句；還有用print()函數(shù)構(gòu)成的輸出語句。順序結(jié)構(gòu)是其他更復雜結(jié)構(gòu)（如選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)）的基礎(chǔ)。4.3條件表達式??python中的關(guān)系運算符如下表所示：4.3.1關(guān)系運算符操作符<

<=>

>===!=說明小于小于等于大于大于等于等于不等于??在python中使用關(guān)系運算符的一個重要前提是，操作數(shù)之間必須可比較大小。Python中字符串大小的比較是基于字符的Unicode編碼值，示例代碼如下：>>>7>8#比較數(shù)值大小False>>>"china"<"China"#比較字符串大小False>>>[5,6,7]<[5,6,8]#比較列表的大小True>>>{5,6,7}<{5,6,7,8}#集合的比較主要是測試包含關(guān)系True>>>"567">45#字符串和數(shù)字無可比性Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#10>",line1,in<module>"567">45TypeError:unorderabletypes:str()>int()??

python中的關(guān)系運算符可以連用，且其含義與日常含義一致。示例代碼如下：>>>2<3<4#等價于2<3且3<4True>>>3<5>2#等價于5>2且3<5True??關(guān)系表達式有惰性求值的特點，惰性求值是一種在需要時才計算值的策略，這種策略在處理大量數(shù)據(jù)時可以大大提高效率。示例代碼如下：>>>abc#abc沒有賦值Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#13>",line1,in<module>abcNameError:name'abc'isnotdefined>>>1>2>abc#惰性求值，只計算1>2就可得出結(jié)果，所以沒必要計算2>abcFalse??邏輯運算符not、and和or可以對條件進行邏輯組合或運算，構(gòu)成更加復雜的條件表達式。其功能說明下表4.3.2邏輯運算符運算符說明舉例not邏輯非，對操作數(shù)的邏輯狀態(tài)取反。如果操作數(shù)為True，則結(jié)果為False；如果操作數(shù)為False，則結(jié)果為True。notTrue結(jié)果為Falseand邏輯與,當兩側(cè)的操作數(shù)都為True時，結(jié)果為True；否則為False。TrueandFalse結(jié)果為Falseor邏輯或，當兩側(cè)的操作數(shù)中至少有一個為True時，結(jié)果為True；否則為False。TrueorFalse結(jié)果為True??邏輯運算的一般的例子，示例代碼如下：>>>x=80>>>x<100andx>10True>>>x>100orx<10False>>>notx>100True??and和or的惰性求值，示例代碼如下：>>>12<3anda>10#此時a沒被定義，但關(guān)系表達式卻可以得到結(jié)果False>>>12<3ora>10#12<3為False,需要計算a>10,但a沒被定義，出錯Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#21>",line1,in<module>12<3ora>10NameError:name'a'isnotdefined??在python中邏輯運算符兩側(cè)操作數(shù)還可以是數(shù)值表達式。對and和or而言，其最終運算后的結(jié)果是最后一個被計算的表達式的值。對not而言，其結(jié)果依然是True或False，True對應非零值，F(xiàn)alse對應零。示例代碼如右：>>>x=5>>>7andx+1#7非0為True,需要計算x+1才能確定值，結(jié)果為66>>>7orx+1#7非0為True,不需要計算x+1，結(jié)果為77>>>0and7#0為False,不需要計算后面的7，結(jié)果為00>>>0or7#0為False,需要計算后面的7，結(jié)果為77>>>not5#5非0為True，notTrue,結(jié)果為FalseFalse>>>not0#0為False，notFalse,結(jié)果為TrueTrue??用于測試一個對象是否為另一個對象的元素。示例代碼如下：4.3.3成員測試運算符in>>>3in[4,3,7]#測試3是否在列表[4,3,7]中True>>>5inrange(1,10,1)#range()函數(shù)用來生成指定范圍數(shù)字True>>>'abc'in'abcdefg'#子字符串測試True>>>foriin(3,5,7):#循環(huán)，成員遍歷

print(i,end='\t')3 5 7 ??Python中位運算符只能用于整數(shù)，直接操作整數(shù)的二進制位。在執(zhí)行位運算時應當首先將整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)，然后再使用位運算操作。4.3.3位運算符1.&（按位與）：對兩個整數(shù)的每一位執(zhí)行與操作，如果兩個相應的二進制位都為1，則結(jié)果為1，否則為0。這通常用于屏蔽掉某些位或檢查特定位的狀態(tài)。2.|（按位或）：對兩個整數(shù)的每一位執(zhí)行或操作，如果兩個相應的二進制位至少有一個為1，則結(jié)果為1，否則為0。這常用于設(shè)置特定位的狀態(tài)，而不改變其他位。3.^（按位異或）：對兩個整數(shù)的每一位執(zhí)行異或操作，如果兩個相應的二進制位有一個為1且另一個為0，則結(jié)果為1，否則為0。異或運算常用于加密、錯誤檢測和數(shù)據(jù)交換等場景。??4.~（按位取反）：對一個整數(shù)的每一位執(zhí)行非操作，將1變?yōu)?，0變?yōu)?。這是一個單目運算符，通常用于生成補碼或翻轉(zhuǎn)所有位的狀態(tài)5.<<（左移）：左移將整數(shù)的所有位向左移動指定的位數(shù)，符號位保持不變，低位用0填充，相當于乘以2的指定次方6.>>（右移）：右移將整數(shù)的所有位向右移動指定的位數(shù)，對于Python中的有符號整數(shù)，高位通常保持符號位不變（算術(shù)右移），低位丟棄，相當于除以2的指定次方（向下取整）。??示例代碼如下：>>>5<<2#把二進制數(shù)101左移2位，則為二進制數(shù)1010020>>>5>>2#把二進制數(shù)101右移2位取整，則為二進制數(shù)11>>>3&7#位與運算3>>>3|8#位或運算11>>>3^5#位異或運算6>>>~5#把二進制數(shù)00000101按位取反，則為二進制數(shù)11111010-6??用來測試兩個對象是否同一個，如果是則返回True,否則返回False；如果是同一個，兩者具有相同的內(nèi)存地址。示例代碼如下：4.3.5同一性測試運算符is>>>x=[300,300,300]>>>x[0]isx[1]#同一個值在內(nèi)存中只有一份True>>>x=[1,2,3]>>>y=[1,2,3]>>>xisy#x和y不是同一個列表對象False>>>x[0]isy[0]True>>>x=y>>>xisy#x和y指向同一個列表對象True??運算符優(yōu)先級順序由高到低總結(jié)，如表所示4.3.6運算優(yōu)先級運算符說明（優(yōu)先級由高到低）**指數(shù)（最高優(yōu)先級）~按位翻轉(zhuǎn)*/%//乘、除、取模、整除+-加、減>><<右移、左移&位與^|位異或、位或<=<>>=比較運算==!=等于

不等于=%=/=//=-=+=*=**=賦值類操作符isisnot同一性運算符innotin成員運算符notorand邏輯運算符??實際使用中可記住以下簡單規(guī)則：1.乘除優(yōu)先加減2.位運算和算術(shù)運算>比較運算>賦值運算條件表達式有一些特殊用法，Python語言中條件表達式的值只要不是False、0（或0.0,0j等）、空值None、空列表、空元組、空集合、空字典、空字符串、空range()對象或其他空迭代對象，均被認為True.也就是所有合法的Python表達式都可以作為條件表達式，包括含有函數(shù)調(diào)用的表達式。4.4選擇結(jié)構(gòu)??在實際的編程過程中，常常需要解決這樣一類問題，要求根據(jù)某些條件的邏輯結(jié)果來決定要執(zhí)行的程序語句。這種根據(jù)條件判斷選擇不同執(zhí)行語句的運行方式就是選擇結(jié)構(gòu)，也稱為分支結(jié)構(gòu)。在PYTHON中實現(xiàn)分支結(jié)構(gòu)的語句是if語句，而根據(jù)分支結(jié)構(gòu)所實現(xiàn)的分支數(shù)的不同，可分為單分支結(jié)構(gòu)、雙分支結(jié)構(gòu)和多分支結(jié)構(gòu)。??單分支選擇結(jié)構(gòu)其語法格式如下所示。其中表達式后面的冒號“：”是不可或缺的，它表示一個語句塊的開始，縮進表達<語句塊>與if的包含關(guān)系，一般是四個空格為縮進單位。4.4.1單分支選擇結(jié)構(gòu)if<條件表達式>:<語句塊>執(zhí)行過程：當if后面表達式值為True或者為與True等價的值時，則執(zhí)行語句塊中的語句序列，然后程序接著執(zhí)行if語句結(jié)束后的下一條語句。當結(jié)果為False或者為與False等價的值時,則語句塊中的語句會被跳過去，直接執(zhí)行if語句結(jié)束后的下一條語句.其流程圖如右所示：??例4-1判斷輸入的字符串是否為回文字符串?；匚淖址侵刚蜃x和反向讀都一樣的字符串，例如，12321、madam、level等。以下用單分支結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，代碼如下：#判斷輸入的字符串是否為回文字符串str=input("請輸入一個字符串或數(shù)值:")ifstr==str[::-1]:print("這是一個回文字符串.")問題：在實際執(zhí)行中，以上程序當條件為假時，沒有給用戶任何信息？如何解決？??Python中的雙分支結(jié)構(gòu)if-else語句是Python中最基本的控制流語句之一，二分支結(jié)構(gòu)的特點是它根據(jù)條件的結(jié)果來執(zhí)行不同的代碼塊。語法格式如下：4.4.2雙分支選擇結(jié)構(gòu)if<條件表達式>:<語句塊1>else:<語句塊2>執(zhí)行過程：當if后面表達式值為True或者為與True等價的值時，則執(zhí)行語句塊1中的語句序列；當結(jié)果為False或者為與False等價的值時,則執(zhí)行語句塊2中的語句序列。簡單說，二分支結(jié)構(gòu)根據(jù)條件的True或False結(jié)果產(chǎn)生兩條路徑。其流程圖如右所示。??例4-2用雙分支結(jié)構(gòu)完成判斷輸入的字符串是否為回文字符串，會使程序更完整。代碼如下：#判斷輸入的字符串是否為回文字符串str=input("請輸入一個字符串或數(shù)值:")ifstr==str[::-1]:print("這是一個回文字符串.")else:print("這不是一個回文字符串.")其運行結(jié)果如下：請輸入一個字符串或數(shù)值:12321這是一個回文字符串.請輸入一個字符串或數(shù)值:12345這不是一個回文字符串.??雙分支結(jié)構(gòu)還有一種更簡潔的表達方式，是用一個三元運算符構(gòu)成，其表達式中還可能嵌套三元運算符，實現(xiàn)與分支結(jié)構(gòu)相似的效果。其語法格式如下：<表達式1>if<條件>else<表達式2>當條件中的值為True或者為與True等價的值時，則整個三元表達式的值為表達式1的值，否則為表達式2的值。示例代碼如下：>>>x=5>>>print("yes")ifx>2elseprint("no")yes>>>print("yes"ifx>2else"no")#與上一條代碼含義是不同的yes>>>y=7ifx>10else8#觀察一下賦值的優(yōu)先級>>>y8說明：此結(jié)構(gòu)是一種表達式，不是語句??if-elif-else描述python的多分支選擇結(jié)構(gòu)，語句格式如下：4.4.3多分支選擇結(jié)構(gòu)if<條件表達式1>:<語句塊1>elif<條件表達式2>:<語句塊2>…elif<條件表達式n>:<語句塊n>else:<語句塊n+1>??執(zhí)行過程：當if后面條件表達式1值為True或者為與True等價的值時，則執(zhí)行語句塊1中的語句序列；否則計算條件表達式2的值，若其值為True，則執(zhí)行語句塊2中的語句序列；依次類推，若所有條件表達式的值都為False，則執(zhí)行else后面的語句塊n+1。其流程圖如下圖所示：??例4-3根據(jù)月份判斷所在季節(jié)。程序分析：首先需要明確季節(jié)的劃分標準。一般來說，北半球的季節(jié)劃分如下：春季：3月、4月、5月夏季：6月、7月、8月秋季：9月、10月、11月冬季：12月、1月、2月另外，我們還需要做一個用戶輸入的月份是否合法的驗證，即如果輸入了1-12之外的數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)輸入是不合法的。由以上分析可知，我們需要一個5分支結(jié)構(gòu)語句。??代碼如下：month=int(input("請輸入月份(1-12):"))ifmonth<1ormonth>12:print("月份輸入不合法")elif3<=month<=5:print("春季")elif6<=month<=8:print("夏季")elif9<=month<=11:print("秋季")else:print("冬季")??例4-4設(shè)計一個問答式計算器。程序分析：程序功能是接收用戶輸入的兩個數(shù)字(num1和num2)和一個運算符（+、-、*、/之一，并將其存儲到字符串變量operator中），然后根據(jù)運算符執(zhí)行相應的數(shù)學運算，并輸出結(jié)果。程序的核心在于其分支結(jié)構(gòu)，根據(jù)運算符的不同，設(shè)計不同的分支。在處理除法運算時，需要關(guān)注除數(shù)是否為0，當除數(shù)為0時會導致運算錯誤或程序崩潰。因此在除的分支中使用了一個嵌套的if-else結(jié)構(gòu)，使用exit()函數(shù)來在出現(xiàn)錯誤時立即終止程序，以免程序非正常中止。另外，程序設(shè)計還需要考慮如果輸入的運算符不是+、-、*、/中的任何一個，則打印一條錯誤消息并退出程序，表示不支持該運算符。??代碼如下：num1=float(input("請輸入第一個數(shù)字:"))num2=float(input("請輸入第二個數(shù)字:"))operator=input("請輸入運算符(+、-、*、/):")ifoperator=="+":result=num1+num2elifoperator=="-":result=num1-num2elifoperator=="*":result=num1*num2elifoperator=="/":ifnum2!=0:result=num1/num2else:print("除數(shù)不能為0")exit()else:print("不支持的運算符")exit()說明：exit()是Python中的一個內(nèi)置函數(shù)，用于立即終止當前進程的執(zhí)行。當exit()被調(diào)用時，Python解釋器會停止執(zhí)行當前的程序，并退出4.5循環(huán)結(jié)構(gòu)??循環(huán)結(jié)構(gòu)是用來重復執(zhí)行一段代碼的機制，Python提供了兩種主要的循環(huán)結(jié)構(gòu)：遍歷循環(huán)和無限循環(huán)。遍歷循環(huán)使用保留字for依次提取遍歷結(jié)構(gòu)各元素進行處理，一般用于循環(huán)次數(shù)可以提前確定的情況，特別適用于枚舉、遍歷序列或迭代對象中元素的場合。無限循環(huán)使用保留字while根據(jù)判斷條件執(zhí)行程序，一般用于循環(huán)次數(shù)難以提前確定的情況下，當然循環(huán)次數(shù)可以確定的情況下也可以用。??循環(huán)結(jié)構(gòu)的流程圖如下圖所示：??循環(huán)是先從遍歷結(jié)構(gòu)中提取元素，放在循環(huán)變量中，然后執(zhí)行語句塊內(nèi)容，反復執(zhí)行以上操作，直到遍歷結(jié)構(gòu)中元素全部取完了為止，for語句的循環(huán)執(zhí)行次數(shù)是根據(jù)遍歷結(jié)構(gòu)中元素個數(shù)確定的。4.5.1for循環(huán)??語句格式如下：for循環(huán)的通常結(jié)構(gòu)for<循環(huán)變量>in<遍歷結(jié)構(gòu)>:<語句塊>說明：

遍歷結(jié)構(gòu)可以是字符串、文件、range()函數(shù)或組合數(shù)據(jù)類型等。??（1）遍歷結(jié)構(gòu)為字符串。示例代碼如下：>>>foriin"China": print(i)其運行結(jié)果為 China??（2）遍歷結(jié)構(gòu)為range()函數(shù)，range()函數(shù)格式如下：

range(start,stop[,step])說明：start：序列的起始值，默認為0（可選參數(shù)）。stop：序列的結(jié)束值，但不包括該值（必選參數(shù)）。step：序列中每個數(shù)字之間的差，即步長，默認為1（可選參數(shù)）。當只有一個參數(shù)時，range(stop)將生成從0到stop-1的整數(shù)序列。如果有兩個參數(shù)，range(start,stop)將生成從start到stop-1的整數(shù)序列。如果有三個參數(shù)，range(start,stop,step)將生成從start開始，以step為步長，直到但不包括stop的整數(shù)序列。??例4-5計算1-100的累加和。程序分析：要計算從1到100的累加和。加法是從1加到100，加法操作是一個反復執(zhí)行的過程，而反復執(zhí)行就是循環(huán)。為了實現(xiàn)這個目標，使用for循環(huán)和range()函數(shù)。首先，初始化一個變量s為0，用于存儲累加和。然后，使用for循環(huán)來遍歷從1到100的整數(shù)序列?？梢允褂胷ange()函數(shù)來生成這個整數(shù)序列。range(1,101)表示生成一個從1開始（包括1），到101結(jié)束（不包括101）的整數(shù)序列。因此，這個序列包含了從1到100的整數(shù)。在每次循環(huán)中，將循環(huán)變量i的值加到s上，實現(xiàn)累加的效果。循環(huán)結(jié)束后，s的值就是從1到100的累加和。最后，使用print()函數(shù)來輸出計算結(jié)果。??代碼如下：s=0foriinrange(1,101):s=s+iprint("從1加到100的和為{}".format(s))??（3）遍歷結(jié)構(gòu)為列表例4-6連接列表words=['我','喜歡','Python']中的字符串。程序分析：輸入題目已經(jīng)給出，即為words=['我','喜歡','Python']，要求輸出列表中所有字符串連接成的單一字符串。字符串連接可使用“+”進行，因為是反復操作，所以使用for循環(huán)來遍歷列表中的每個元素，在循環(huán)體內(nèi)，使用字符串連接操作“+”將當前字符串添加到結(jié)果字符串中。??代碼如下：

words=['我','喜歡','Python']sentence=''forwordinwords:sentence+=wordprint("連接后的字符串:",sentence)??語句格式如下：for循環(huán)的擴展結(jié)構(gòu)for<循環(huán)變量>in<遍歷結(jié)構(gòu)>:<語句塊1>else:<語句塊2>執(zhí)行過程：當for循環(huán)正常執(zhí)行之后，程序才會繼續(xù)執(zhí)行else語句中內(nèi)容，即else語句只在循環(huán)正常執(zhí)行之后才執(zhí)行。由于循環(huán)的非正常結(jié)束，往往是因為執(zhí)行了break語句而造成的，在遍歷循環(huán)的擴展模式中，這種情況是不會執(zhí)行else中的語句的，所以，我們常常使用這種結(jié)構(gòu)跟蹤循環(huán)是否已經(jīng)通過break跳出了循環(huán)。??例4-7找水果。代碼如下：fruits=["apple","banana","cherry"]x=input("Pleaseenterafruitword:")forfruitinfruits:iffruit==x:print("Found"+x+"!")breakelse:print("Didnotfind"+x+".")第一次運行結(jié)果如下：Pleaseenterafruitword:peachDidnotfindpeach.在這次運行中，我們要找水果peach,但是peach不在水果列表中，因此if語句條件不滿足，break不會執(zhí)行，循環(huán)正常結(jié)束，則執(zhí)行else后面的print()語句第二次運行結(jié)果如下：Pleaseenterafruitword:cherryFoundcherry!在本次運行中，我們要找的水果cherry在列表中，因此if語句條件滿足，則執(zhí)行了break,循環(huán)中斷，則else不被執(zhí)行。??while是python中保留的可以用來實現(xiàn)條件循環(huán)的語句.首先對條件進行判斷，如果滿足條件則執(zhí)行語句塊，反復執(zhí)行以上操作，直到條件不滿足，從循環(huán)中退出，執(zhí)行與while同級別縮進的后續(xù)語句。4.5.2while循環(huán)??語句格式如下：while循環(huán)的通常結(jié)構(gòu)while<條件>:<語句塊>說明：while語句是先判斷條件再確定是否循環(huán)，所以其最少執(zhí)行次數(shù)可以是0次；在語句塊中，應當有使循環(huán)能夠中止的語句或者令循環(huán)條件能夠不滿足的語句，否則會造成死循環(huán)，也就是無限循環(huán)。??例4-8計算n!。代碼如下：n=int(input("請輸入一個正整數(shù)n："))factorial=1i=1whilei<=n:factorial*=ii+=1print(n,"的階乘為：",factorial)??語句格式如下：while循環(huán)的擴展結(jié)構(gòu)while<條件>:<語句塊1>else:<語句塊2>執(zhí)行過程：當while循環(huán)正常執(zhí)行之后，程序會繼續(xù)執(zhí)行else語句中內(nèi)容??理解循環(huán)需求：在開始編寫循環(huán)代碼之前，首先要清楚地理解問題的需求，確定循環(huán)的次數(shù)、循環(huán)的條件以及每次循環(huán)中需要執(zhí)行的操作。選擇合適的循環(huán)結(jié)構(gòu)：根據(jù)問題的特點，選擇合適的循環(huán)結(jié)構(gòu)，如for循環(huán)（適用于已知循環(huán)次數(shù)的情況）或while循環(huán)（適用于循環(huán)次數(shù)不確定，但循環(huán)條件明確的情況）。初始化循環(huán)變量：循環(huán)開始前，需要初始化循環(huán)變量，這些變量通常用于控制循環(huán)的次數(shù)或作為循環(huán)條件的判斷依據(jù)。循環(huán)結(jié)構(gòu)編程思路總結(jié)??設(shè)置循環(huán)條件：循環(huán)條件是決定循環(huán)是否繼續(xù)執(zhí)行的關(guān)鍵因素。條件設(shè)置不當可能導致循環(huán)無法終止（無限循環(huán)）或提前終止（未達到預期效果）。更新循環(huán)變量：在每次循環(huán)迭代結(jié)束后，需要更新循環(huán)變量的值，以確保循環(huán)能夠正確進行下一次迭代或最終終止。??注意循環(huán)體內(nèi)的操作：循環(huán)體內(nèi)的操作應該清晰、簡潔且高效。避免在循環(huán)體內(nèi)進行不必要的計算或執(zhí)行與循環(huán)目的無關(guān)的操作?？紤]循環(huán)的退出條件：在設(shè)計循環(huán)時，應始終考慮循環(huán)的退出條件，確保循環(huán)能夠在滿足條件時正確退出，避免程序陷入死循環(huán)。??break和continue是循環(huán)結(jié)構(gòu)中兩個輔助循環(huán)控制的保留字。它們允許在循環(huán)過程中根據(jù)特定條件來中斷或跳過循環(huán)，從而更靈活地控制循環(huán)的執(zhí)行流程。4.5.3break和continue??用于提前終止當前循環(huán)，并立即退出該循環(huán)結(jié)構(gòu)。當遇到break時，程序?qū)⑻霭淖顑?nèi)層循環(huán)，并繼續(xù)執(zhí)行緊跟在該循環(huán)之后的語句。如果有二層或多層循環(huán)，則break退出最內(nèi)層循環(huán)。break語句foriinrange(1,11):ifi==5:print("遇到5，使用break中斷循環(huán)")breakprint(i)其運行結(jié)果為：1234遇到5，使用break中斷循環(huán)??用來結(jié)束當前當次循環(huán)，即提前結(jié)束本輪循環(huán)，接著執(zhí)行下一輪循環(huán)。將上面的代碼中的break語句用continue語句代替，示例代碼如下：continue語句foriinrange(1,11):ifi==5:print("遇到5，使用continue中斷循環(huán)")continueprint(i)其運行結(jié)果為：1234遇到5，使用continue中斷循環(huán)6789104.6程序的異常處理??異常是在程序執(zhí)行過程中發(fā)生的運行錯誤，例如，訪問不存在的變量或索引超出范圍等。異常會導致序的突然中止和崩潰，譬如我們常遇到的死機，也是程序異常的一種。如果我們能夠預測并處理這些異常，能夠做到即使出現(xiàn)異常，程序也能穩(wěn)定順利的繼續(xù)執(zhí)行下去，就大大提高了程序的健壯性和可靠性??Python提供了一個強大的異常處理機制，允許我們捕獲和處理異常，以確保程序的穩(wěn)定性和可靠性。異常處理的基本結(jié)構(gòu)是使用try和except語句塊，基本的語法格式如下：try:<語句塊1>except:<語句塊2>執(zhí)行過程：語句塊1是正常執(zhí)行的程序內(nèi)容，當執(zhí)行這個語句塊發(fā)生異常時，則執(zhí)行except保留字后面的語句塊2，以保證程序像洪水一樣，一條分支堵塞了，但還是可以從另一條分支正常退出。??例4-9：編寫一個程序，用戶連續(xù)輸入數(shù)字進行除法運算，直到用戶決定停止。如果用戶輸入0作為除數(shù)，程序應該捕獲這個異常，并打印出"除數(shù)不能為零！"的提示信息。如果用戶輸入的不是數(shù)字，程序也應該捕獲這個異常，并打印出"請輸入有效的數(shù)字！"的提示信息。當用戶輸入"q"或者"quit"時，程序應該退出循環(huán)并結(jié)束。??程序分析：

這個題目有非常明確的需求描述，因此就不再做進一步的需求分析，我們可以從數(shù)據(jù)處理入手。輸入：用戶的輸入，可能是一個數(shù)字、也可能是非數(shù)字字符，或者"q"或"quit"。處理：進行除法運算、異常處理、輸入驗證和循環(huán)控制。輸出：除法結(jié)果或錯誤提示信息。算法選擇方面，由于循環(huán)次數(shù)是由用戶輸入決定的，使用whileTrue循環(huán)來允許用戶連續(xù)進行除法運算。在循環(huán)內(nèi)使用try-except結(jié)構(gòu)來捕獲可能出現(xiàn)的異常，如零除錯誤或輸入不是數(shù)字的情況。當用戶輸入"q"或"quit"時，使用break語句來退出循環(huán)。??whileTrue:try:num1=input("請輸入第一個數(shù)字（或輸入'q'或'quit'退出）：")ifnum1.lower()in['q','quit']:print("程序已退出。")breaknum2=float(input("請輸入第二個數(shù)字："))result=float(num1)/num2print("結(jié)果為：",result)exceptZeroDivisionError:print("除數(shù)不能為零！")exceptValueError:print("請輸入有效的數(shù)字！")4.7random庫在日常生活中，隨機數(shù)生成的需求是非常常見的。Python的random庫為我們提供了多種生成隨機數(shù)的方法。對于初學者來說，掌握這個庫是非常有必要的。random庫是Python的標準庫之一，用于生成偽隨機數(shù)。為什么說是偽隨機數(shù)呢？因為計算機生成的數(shù)實際上是可預測的，只不過看起來像是隨機的。??函數(shù)函數(shù)格式描述randomrandom.random()生成一個[0.0,1.0)之間的隨機浮點數(shù)。randintrandom.randint(a,b)生成一個[a,b]之間的隨機整數(shù)。choicerandom.choice(sequence)從給定的序列中隨機選擇一個元素。shufflerandom.shuffle(sequence)將序列的元素隨機排列，原地修改序列。randrangerandom.randrange(start,stop[,step])返回一個在range(start,stop,step)內(nèi)的隨機整數(shù)。samplerandom.sample(population,k)返回從序列或集合中選擇的k個不重復的元素組成的列表。用于隨機抽樣。uniformrandom.uniform(a,b)返回一個在[a,b]范圍內(nèi)的隨機浮點數(shù)。seedrandom.seed([x])改變隨機數(shù)生成器的種子?？捎糜趯嶒灥目芍貜托?。getrandbitsrandom.getrandbits(k)生成一個k比特長的隨機整數(shù)。random庫的常用函數(shù)??random()函數(shù)生成的隨機數(shù)具有均勻分布的特性，也就是說，在[0.0,1.0)這個區(qū)間內(nèi)的任何一個子區(qū)間內(nèi)，隨機數(shù)出現(xiàn)的概率都是相等的。示例代碼如下：>>>importrandom>>>random.random()0.0477604166455704>>>random.random()0.5385641354279169>>>random.random()0.7650205055372885??

randint()函數(shù)在需要隨機選擇一定范圍內(nèi)的整數(shù)時非常有用，示例代碼如下:>>>random.randint(1,3)2>>>random.randint(1,3)3>>>random.randint(1,3)3>>>random.randint(1,3)1說明：產(chǎn)生1，2，3中包括1和3的隨機數(shù)，隨機數(shù)的意思是當輸入“random.randint(1,3)”按下回車鍵后，是無法預測會出現(xiàn)什么結(jié)果，只能預估結(jié)果是1，2，3中的任意一個數(shù)。??choice(sequence)函數(shù)中，sequence參數(shù)是一個序列類型的數(shù)據(jù)。示例代碼如下：>>>fruits=['蘋果','香蕉','橙子','葡萄','西瓜']>>>random.choice(fruits)'西瓜'>>>random.choice(fruits)'香蕉'>>>random.choice(fruits)'西瓜'說明：choice(fruits)從列表fruits中隨機選擇一個元素輸出。這個函數(shù)非常適合用于需要隨機選擇元素的場景，比如抽獎、隨機推薦等??shuffle(sequence)函數(shù)，也就是洗牌。示例代碼如下：>>>fruits=['蘋果','香蕉','橙子','葡萄','西瓜']>>>random.shuffle(fruits)>>>fruits['蘋果','橙子','葡萄','香蕉','西瓜']>>>random.shuffle(fruits)>>>fruits['橙子','蘋果','葡萄','西瓜','香蕉']說明：這種隨機排序非常像我們平時玩牌時的洗牌操作。shuffle()函數(shù)會直接修改傳入的序列，而不是返回一個新的序列，所以在該函數(shù)調(diào)用之后，傳入的序列本身的元素順序會被改變。??

randrange(start,stop[,step])函數(shù)的參數(shù)與Python內(nèi)置的range()函數(shù)非常相似，包括一個起始值（start）、一個結(jié)束值（stop）以及一個可選的步長（step）。函數(shù)會返回在[start,stop)范圍內(nèi)的一個隨機整數(shù)，也就是說，start是包括在內(nèi)的，但是stop是不包括的。如果指定了步長參數(shù)，那么返回的隨機數(shù)減去起始值后，將是步長的整數(shù)倍，并且在指定的范圍內(nèi)。??示例代碼如下：>>>random.randrange(1,8,3)4>>>random.randrange(1,8,3)1>>>random.randrange(1,8,3)7>>>random.randrange(1,8,3)4說明：從1到8步長為3的整數(shù)有1，4，7，所以random.randrange(1,8,3)其實就是產(chǎn)生1，4，7中的任意一個數(shù)。與random.randint()函數(shù)相比，random.randrange()函數(shù)更加靈活，因為它允許指定步長。這使得我們可以更加方便地生成一些具有特定規(guī)律的隨機數(shù)序列。例如，我們可以使用random.randrange(0,10,2)來生成0到9之間的隨機偶數(shù)。??sample(population,k)的參數(shù)有兩個：總體（population）和樣本大小(k)。總體可以是一個序列（如列表、元組、字符串等），也可以是一個集合或字典。樣本大小k是一個正整數(shù)，表示要從總體中選擇的元素個數(shù)。函數(shù)會返回一個包含k個元素的列表，這些元素是從總體中隨機選擇的，而且不會重復。如果總體的元素個數(shù)小于k，那么函數(shù)會拋出一個ValueError異常。??示例代碼如下：>>>fruits=['蘋果','香蕉','橙子','葡萄','西瓜']>>>random.sample(fruits,4)['橙子','西瓜','蘋果','香蕉']>>>random.sample(fruits,4)['葡萄','蘋果','香蕉','西瓜']>>>random.sample(fruits,4)['葡萄','香蕉','蘋果','橙子']說明：sample()函數(shù)在需要從總體中隨機選擇一部分不重復元素時非常有用。比如，在機器學習中，我們經(jīng)常需要從數(shù)據(jù)集中隨機選擇一部分樣本進行訓練或測試，這時就可以使用random.sample()函數(shù)來實現(xiàn)。??uniform(a,b)函數(shù)的參數(shù)a和b分別表示隨機浮點數(shù)的下限和上限，函數(shù)會返回[a,b)范圍內(nèi)的一個隨機浮點數(shù)，也就是說，下限a是包括在內(nèi)的，但是上限b是不包括的。>>>random.uniform(2,8)2.9651717456012774>>>random.uniform(2,8)7.305198549349988>>>random.uniform(2,8)3.5016755851835706說明：uniform()函數(shù)在需要生成指定范圍內(nèi)的隨機浮點數(shù)時非常有用。比如，在模擬程序、游戲、數(shù)值計算等領(lǐng)域中，我們經(jīng)常需要生成一些具有特定分布的隨機數(shù)，這時就可以使用uniform()函數(shù)來實現(xiàn)。??seed([x])函數(shù)，參數(shù)x被稱為隨機數(shù)的種子，如果每次生成隨機數(shù)之前都設(shè)定相同的種子，那么每次生成的隨機數(shù)序列也將是相同的，這樣就可以保證在相同條件下，隨機數(shù)生成的結(jié)果是可復現(xiàn)的。如果不設(shè)置種子值（即直接調(diào)用random.seed()），那么系統(tǒng)會默認使用當前的系統(tǒng)時間作為種子。seed()函數(shù)只是設(shè)置了隨機數(shù)生成器的種子，并不會直接生成隨機數(shù)。如果需要生成隨機數(shù)，還需要調(diào)用其他隨機數(shù)生成函數(shù)，比如random()、randint()、choice()等。??示例代碼如下：>>>from?random?import?*>>>seed(10)>>>random()0.5714025946899135>>>random()0.4288890546751146>>>seed(10)???#再次設(shè)置相同的種子，則后續(xù)產(chǎn)生的隨機數(shù)相同>>>random()0.5714025946899135>>>random()0.4288890546751146說明：seed()函數(shù)是一個非常有用的函數(shù)，可以幫助我們控制Python程序中生成的隨機數(shù)序列，從而提高程序的重復性和可預測性。??

getrandbits(k)函數(shù)返回一個介于0和2k（包含0，但不包含2k）之間的隨機整數(shù)，每個值都以相等的概率產(chǎn)生。>>>random.getrandbits(3)3>>>random.getrandbits(3)2>>>random.getrandbits(3)1>>>random.getrandbits(3)6>>>random.getrandbits(3)7說明：getrandbits(3)可能返回0、1、2、3、4、5、6或7，每個數(shù)字的概率都是1/8。這個函數(shù)在需要生成指定長度的隨機二進制數(shù)字（或者說比特串）時非常有用。4.8精選案例??例4-10猜拳游戲設(shè)計。在這個經(jīng)典的游戲中，玩家需要與電腦隨機生成的選擇進行比賽。玩家可以選擇“石頭”、“剪刀”或“布”，然后與電腦的選擇進行比較，根據(jù)規(guī)則判斷勝負。程序分析：首先生成電腦的選擇：使用random庫生成“石頭”、“剪刀”、“布”三者中的一個。接下來獲取用戶的輸入，用戶需要輸入“石頭”、“剪刀”、“布”中的一個。然后比較和判斷勝負：根據(jù)游戲規(guī)則，“石頭”贏“剪刀”、“剪刀”贏“布”、“布”贏“石頭”。通過比較用戶和電腦的選擇，判斷勝負。??完整程序如下所示：importrandom#獲取玩家輸入player_choice=input("請輸入你的選擇（石頭/剪刀/布）：")#生成電腦的選擇computer_choice=random.choice(["石頭","剪刀","布"])print("玩家選擇了：",player_choice)print("電腦選擇了：",computer_choice)#判斷勝負ifplayer_choice==computer_choice:print("平局！")elif(player_choice=="石頭"andcomputer_choice=="剪刀")or\(player_choice=="剪刀"andcomputer_choice=="布")or\(player_choice=="布"andcomputer_choice=="石頭"):print("恭喜你，你贏了！")else:print("很遺憾，你輸了！")??在這個代碼中，我們直接使用了random.choice函數(shù)來隨機生成電腦的選擇。但是，在實際操作中，往往會出現(xiàn)用戶輸入出現(xiàn)失誤的情況，此時，程序就會直接崩潰，為了解決這個問題，我們可以在程序中加入異常處理部分，提高程序的健壯性。??完整程序如下：importrandomwhileTrue:try:#獲取玩家選擇

player_choice=input("請輸入你的選擇（石頭/剪刀/布）：")#如果玩家輸入不在選項內(nèi)，則提示用戶并跳過此次循環(huán)

ifplayer_choicenotin["石頭","剪刀","布"]:print("無效的輸入，請重新輸入！")continue#生成電腦的選擇

computer_choice=random.choice(["石頭","剪刀","布"])print("玩家選擇了：",player_choice)print("電腦選擇了：",computer_choice)#判斷勝負

ifplayer_choice==computer_choice:print("平局！")elif(player_choice=="石頭"andcomputer_choice=="剪刀")or\(player_choice=="剪刀"andcomputer_choice=="布")or\(player_choice=="布"andcomputer_choice=="石頭"):print("恭喜你，你贏了！")else:print("很遺憾，你輸了！")breakexceptExceptionase:print("發(fā)生了一個錯誤：",str(e))本章小結(jié)本章講解了程序的三種控制結(jié)構(gòu)，具體講解了分支結(jié)構(gòu)的三種類型：單分支結(jié)構(gòu)、二分支結(jié)構(gòu)合多分支結(jié)構(gòu)，以及判斷條件的組合。進一步具體講解了循環(huán)結(jié)構(gòu)的兩種類型：遍歷循環(huán)和無限循環(huán)，以及循環(huán)控制符break和continue。最后，講解了程序的基本異常處理方法和random函數(shù)的使用。通過精選的實例幫助讀者理解程序結(jié)構(gòu)和異常處理的運用。5.1函數(shù)的基本用法

5.2函數(shù)的參數(shù)傳遞

5.3函數(shù)的遞歸調(diào)用

5.4變量的作用域

5.5精選案例第5章函數(shù)考綱考點

函數(shù)的定義和使用

函數(shù)的參數(shù)傳遞:可選參數(shù)傳遞、參數(shù)名稱傳遞、函數(shù)的返回值

變量的作用域:局部變量和全局變量知識導圖5.1函數(shù)的基本用法函數(shù)是一段具有特定功能的、可重用的語句組，通過函數(shù)名來表示和調(diào)用。經(jīng)過定義，一組語句等價于一個函數(shù)，在需要使用這組語句的地方，直接調(diào)用函數(shù)名稱即可。因此，函數(shù)的使用包括兩部分：函數(shù)的定義和函數(shù)的調(diào)用。??5.1.1函數(shù)的定義在Python中，定義一個函數(shù)使用def保留字，函數(shù)定義包括兩部分：函數(shù)名和函數(shù)體，函數(shù)名用于標識函數(shù)，函數(shù)體中則包含了實現(xiàn)特定功能的代碼塊。語法形式如下：def<函數(shù)名>(<形參列表>):<函數(shù)體>return<返回值列表>函數(shù)名：用于唯一標識這個函數(shù)，符合標識符的命名規(guī)則。形參列表：代表了函數(shù)的輸入值，在函數(shù)內(nèi)部進行計算和操作，是在函數(shù)定義時聲明的參數(shù)，可以有零個、一個或多個，多個參數(shù)由逗號分隔，當沒有參數(shù)時也要保留圓括號。形式參數(shù)不需要聲明類型，也不需要指定函數(shù)返回值類型。函數(shù)體：是函數(shù)每次被調(diào)用時執(zhí)行的代碼，由一行或多行語句組成。??例如，一個乘法函數(shù)，示例代碼如下：defmultiply_numbers(a,b):returna*b說明：multiply_numbers是一個乘法函數(shù)，它接受兩個參數(shù)a和b，然后使用“*”運算符計算這兩個數(shù)字的乘積，并返回結(jié)果。由于需要返回值，所以要使用return和返回值列表。函數(shù)也可以沒有返回值，沒有返回值的函數(shù)，僅表示執(zhí)行了函數(shù)體部分的代碼功能。??例如，問候函數(shù)，示例代碼如下：defmultiply_numbers(a,b):returna*b說明：該函數(shù)沒有返回值，僅在調(diào)用時執(zhí)行語句“print("Hello,{}!".format(name))”。當一個函數(shù)被定義后，它僅僅只是一段存在于代碼中的靜態(tài)代碼塊。它不會自行執(zhí)行，也不會對程序產(chǎn)生任何影響。只有當函數(shù)被調(diào)用時，它才會被激活，并執(zhí)行其中的代碼。調(diào)用函數(shù)可以理解為給函數(shù)發(fā)出一個執(zhí)行的命令，使其從靜態(tài)變?yōu)閯討B(tài)。??5.1.2函數(shù)的調(diào)用調(diào)用函數(shù)的基本語法格式如下：<函數(shù)名>(<實參列表>)例如，對乘法函數(shù)的完整調(diào)用過程，示例代碼如下：defmultiply_numbers(a,b):#乘法函數(shù)的定義

returna*bprint(multiply_numbers(3,5))#乘法函數(shù)的調(diào)用說明：一般而言實參列表必須與形參列表一一對應??函數(shù)是從“print(multiply_numbers(3,5))”語句開始被調(diào)用，最后執(zhí)行完函數(shù)內(nèi)容后，也是回到了“print(multiply_numbers(3,5))”語句調(diào)用的位置；函數(shù)中有兩個形參a,b，調(diào)用函數(shù)的print()語句也有兩個實參3,5；完整的程序中，函數(shù)要先定義好才能被調(diào)用，所以通常情況下函數(shù)定義放在程序的開始部分，或者至少在函數(shù)調(diào)用之前。??5.1.3函數(shù)的返回值函數(shù)通過return語句來返回值，可以返回任何類型的值，包括整數(shù)、浮點數(shù)、字符串、列表、字典等，函數(shù)也可以返回多個值，實際上是通過返回一個元組來實現(xiàn)的。示例代碼如下：>>>defexap(x,y,z): returnx*y+z>>>s=exap(3,5,7)>>>print(s)22說明：理解函數(shù)如何通過return語句返回計算結(jié)果，并且這個返回值可以被賦值給其他變量或用于其他計算。??如何在Python中定義一個返回多個值的函數(shù)，并如何調(diào)用這樣的函數(shù)來獲取這些返回值。函數(shù)可以返回元組，這個元組可以包含任意數(shù)量的元素，每個元素都是函數(shù)內(nèi)部計算的一個結(jié)果。>>>defexap(x,y,z): returnx*y+z,x+y+z,x*y%z>>>print(exap(3,5,7))(22,15,1)??return語句可以將結(jié)果返回給調(diào)用者，但只要return語句被執(zhí)行，函數(shù)的執(zhí)行將立即結(jié)束，無論是否有其余的代碼。示例代碼如下：defexample_func():print("Beforereturnstatement")return"Hello"print("Afterreturnstatement")#這行代碼將不會被執(zhí)行print(example_func())其運行結(jié)果為：BeforereturnstatementHello??如果函數(shù)中沒有return語句，或者return后面沒有跟任何值，那么該函數(shù)將返回None，示例代碼如下：defno_return():x=3print(no_return())其運行結(jié)果為：None??函數(shù)的返回值可以被賦值給一個變量，或者用于其他計算，初學者往往把在函數(shù)內(nèi)部使用print()函數(shù)進行輸出視為返回值，請務必區(qū)分清楚，返回值是需要明確使用return語句的。??5.1.4lambda函數(shù)在python中，有時候我們可能只需要一個簡單的函數(shù)，只使用一次，并不需要給它起個名字。lambda函數(shù)的語法通常使用關(guān)鍵字"lambda"來表示。它后面緊跟著參數(shù)列表，然后是一個冒號和一個表達式，表示函數(shù)的返回值，其語法格式如下：<函數(shù)名>=lambda<參數(shù)>:<表達式>這種格式等價于：def<函數(shù)名>(<參數(shù)>):return<表達式>??lambda函數(shù)可以接受任意數(shù)量的參數(shù)，但只能返回一個表達式的值。例如，計算兩個數(shù)的和。示例代碼如下：>>>f=lambdax,y:x+y>>>f(7,8)15說明：一般而言建議謹慎使用lambda函數(shù)，lambda函數(shù)主要用作一些特定函數(shù)或方法的參數(shù)，它有一些固定使用方式，建議逐步掌握。一般情況，建議初學者使用def定義的普通函數(shù)。??5.1.5pass語句pass語句在Python中表示一個空操作，即它不執(zhí)行任何實際的操作或產(chǎn)生任何效果。它只是一個占位符，用于在語法上需要一個語句，但實際上不需要執(zhí)行任何操作時使用。pass語句的語法非常簡單，只需要使用關(guān)鍵字pass即可。它沒有任何參數(shù)或額外的語法要求。示例代碼如下：defmy_function():pass說明：函數(shù)my_function()什么都不做，調(diào)用它不會有任何效果。??pass語句的主要作用是保持程序結(jié)構(gòu)的完整性。在編寫代碼時，有時我們可能需要定義一個函數(shù)或類的結(jié)構(gòu)，但暫時還沒有實現(xiàn)具體的功能。這時，我們可以使用pass語句作為一個臨時的占位符，以確保程序的語法正確性。稍后，我們可以再來填充具體的實現(xiàn)代碼。需要注意的是，pass語句只是一個臨時的占位符，不應該被用于實際的程序邏輯中。一旦程序的功能實現(xiàn)完成，應該及時替換掉pass語句，以確保程序的完整性和可讀性。5.2函數(shù)的參數(shù)傳遞??函數(shù)的參數(shù)傳遞是函數(shù)中數(shù)據(jù)交互的核心機制之一，理解并掌握參數(shù)傳遞的概念，將使我們能夠編寫出更加準確、高效且符合預期的代碼。函數(shù)的參數(shù)傳遞是通過形參和實參的交互實現(xiàn)的。??5.2.1形參和實參形式參數(shù)，簡稱“形參”，是在定義函數(shù)時使用的，形式參數(shù)的命名只要符合“標識符”命名規(guī)則即可。調(diào)用函數(shù)時傳遞的參數(shù)稱為“實際參數(shù)”，簡稱“實參”。當函數(shù)定義和調(diào)用時，無論有沒有參數(shù)，一對括號必須有。定義函數(shù)時不需要聲明形式參數(shù)類型，解釋器會根據(jù)實參的類型自動推斷形參類型。??例如，比較大小，找較大值。示例代碼如下：defprintMax(a,b):ifa>b:print(a,"較大值")else:print(b,"較大值")printMax(10,20)??在Python中，參數(shù)傳遞是通過對象引用來進行的，當向函數(shù)傳遞參數(shù)時，實際上是傳遞了對象的引用。如果在函數(shù)內(nèi)部修改了對象的值，這個修改會對外部參數(shù)造成影響嗎？這需要分成兩種情況來討論。??當傳遞一個列表或字典這樣的可變對象時，函數(shù)內(nèi)部對變量的修改會影響到函數(shù)外部的原始對象可變對象參數(shù)傳遞b=[10,20]print("b的初始引用為：",id(b))deff2(m):print("m的初始引用為：",id(m))m.append(30)print("m運算后的引用:",id(m))f2(b)#調(diào)用f2,實參為bprint("調(diào)用結(jié)束后b的引用為：",id(b))print("調(diào)用結(jié)束后b的值為：",b)print("調(diào)用結(jié)束后m的值為：",m)其運行結(jié)果為：b的初始引用為：2361275969416m的初始引用為：2361275969416m運算后的引用:2361275969416調(diào)用結(jié)束后b的引用為：2361275969416調(diào)用結(jié)束后b的值為：[10,20,30]Traceback(mostrecentcalllast):File"D:/可變對象.py",line10,in<module>print("調(diào)用結(jié)束后m的值為：",m)NameError:name'm'isnotdefined??對于不可變類型的參數(shù)，如整數(shù)、浮點數(shù)和字符串，在函數(shù)內(nèi)部直接修改形參的值不會影響實參。不可變對象參數(shù)傳遞b=3print("b的初始引用為：",id(b))defadd1(a):print("a的初始引用為：",id(a))a+=1print("運算后a的引用為：",id(a))print("運算后a的值為：",a)add1(b)#調(diào)用add1()函數(shù)，實參為bprint("調(diào)用結(jié)束后b的引用為：",id(b))print("調(diào)用結(jié)束后b的值為：",b)print("調(diào)用結(jié)束后a的值為：",a)其運行結(jié)果為：b的初始引用為：1985553168a的初始引用為：1985553168運算后a的引用為：1985553200運算后a的值為：4調(diào)用結(jié)束后b的引用為：1985553168調(diào)用結(jié)束后b的值為：3Traceback(mostrecentcalllast):File"D:/不可變對象.py",line11,in<module>print("調(diào)用結(jié)束后a的值為：",a)NameError:name'a'isnotdefined??python采用的是基于值的自動內(nèi)在管理模式，變量并不直接存儲值，而是存儲值的引用。從此角度而言，在python語言中，函數(shù)不存在傳值調(diào)用。??5.2.2位置參數(shù)傳遞在python中，位置參數(shù)傳遞是一種基本的傳遞方式。它要求當函數(shù)被調(diào)用時，實參和形參的順序必須嚴格一致，并且實參和形參的數(shù)量必須相同。>>>defadd(a,b,c):#所有形參都是位置參數(shù)

print(a,b,c) returna+b+c>>>add(2,3,4)#調(diào)用add(),實參分別為2，3，42349>>>add(2,4,3)2439>>>add(1,2,3,4)#實參與形參數(shù)量不同，出錯Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#27>",line1,in<module>add(1,2,3,4)TypeError:add()takes3positionalargumentsbut4weregiven??5.2.3可選參數(shù)傳遞可選參數(shù)的傳遞是一種靈活且方便的函數(shù)調(diào)用機制。在調(diào)用函數(shù)時是否為默認參數(shù)傳遞實參是可選的，具有較大的靈活性?？蛇x參數(shù)是在函數(shù)定義的時候設(shè)定的，當函數(shù)被調(diào)用時，如果沒有傳入對應的參數(shù)值，就會使用函數(shù)定義時的可選參數(shù)的默認值替代，函數(shù)定義時的語法格式如下：def<函數(shù)名>(<必選參數(shù)列表>,<可選參數(shù)>=<默認值>):<函數(shù)體>return<返回值列表>??可選參數(shù)一般都放置在必選參數(shù)的后面，即定義函數(shù)時，先給出所有必選參數(shù)，然后再分別列出每個可選參數(shù)及對應的默認值，否則會提示語法錯誤。>>>defgreet(name,prefix="Hello,"): print(prefix+name)>>>greet("Mike")Hello,Mike>>>greet("Jone",prefix="Hi,")Hi,Jone??5.2.4參數(shù)名稱傳遞參數(shù)名稱的傳遞通常指的是在函數(shù)調(diào)用時，通過指定參數(shù)的名稱來傳遞對應的值，其語法格式如下：<函數(shù)名>(<參數(shù)名>=<實際值>)示例代碼如下：>>>defgreet(name,prefix="Hello,"): print(prefix+name)>>>greet(name="Mike")Hello,Mike>>>greet(prefix="Hi,",name="Mike")Hi,Mike??5.2.5可變長度參數(shù)的傳遞可變長度參數(shù)的傳遞指的是在函數(shù)調(diào)用時，可以傳遞不定數(shù)量的參數(shù)。Python提供了兩種形式*args和**kwargs，這兩種形式是在函數(shù)定義時使用的，使用這兩種形式就意味著允許函數(shù)接收不確定數(shù)量的實際參數(shù)，并在函數(shù)體內(nèi)部訪問這些參數(shù)。??