Python VS C（下篇）
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写在最前 ✍️
在上一篇博客 Python VS C（上篇）中，摊主从程序运行过程、模块导入、基本数据类型、变量、运算符、条件语句等角度对 C语言 和 Python 进行了对比。
那在这篇博客中，摊主将更进一步，从循环、函数定义、输入、输出等角度，对这两个语言进行对比，帮助掌握其中一门语言的小伙伴快速上手另一门语言。
本篇博客也是摊主的 CS50 课程学习笔记。
CS50 是哈佛大学的计算机导论公开课，也是摊主截止目前认为最棒的计算机导论课程。
授课的 David J. Malan 教授是摊主见过的对计算机教学最热情的老师，也是在计算机基础教学领域对摊主影响最大的一位老师。摊主也希望通过自己的努力，不断向 Malan 教授这样的大牛看齐。
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CS50 官方课程网站：https://cs50.harvard.edu/x/2023/
正文（下篇）
while循环
C语言
基本语法
while (条件) {
循环体
}
实例
int i = 0;
while (i < 10) {
printf("%d\n",i);
i++;
}
Python
基本语法
while 条件:
循环体
实例
i = 0
while i < 10:
print(i)
i++
不同点：
- C语言的条件表达式需要由括号
() 括起来，而 Python 的条件表达式无需添加 () （但是加了也没错） - C语言中，循环体需要使用 花括号
{} 括起来；而 Python 中，循环体是由 缩进 来表示的一段代码块，且需要在条件表达式后添加 :
for循环
C语言
基本语法
for (初始化表达式; 条件表达式; 更新表达式) {
循环体
}
实例
for (int i = 1; i < 10; i++) {
printf("%d\n", i);
}
Python
在 Python 中，for 循环的变量是 迭代器（iterator），可以是任何可迭代的对象，例如列表、元组、字典、字符串等。
基本语法
for 变量 in 序列:
循环体
实例
for i in range(1,11):
print(i)
不同点：
- 在 C 语言中，for 循环使用一个 循环变量 来表示循环次数，可以使用
++ 和 -- 运算符来递增或递减循环变量的值；而在 Python 中，for 循环使用一个 迭代器 来表示循环次数，循环变量是根据迭代器的值自动计算得到的。 - 在 C 语言中，循环范围是一个数值区间，通常使用循环变量的值来表示循环次数；而在 Python 中，循环范围是一个序列，可以是任何可迭代的对象，例如列表、元组、字典、字符串等。
do-while循环
C语言
和 while 循环不同， do-while 循环会 先执行一次循环体，然后再根据循环条件来决定是否继续执行循环。
基本语法
do {
循环体
} while (条件);
实例
int i = 0;
do {
printf("%d\n", i);
i++;
} while (i < 10);
Python
Python 中 没有原生的 do-while 循环结构，但是可以通过 while 循环和 break 语句来实现类似于 do-while 循环的效果。
实例
i = 0
while True:
print(i)
i += 1
if i >= 10:
break
函数定义
C语言
基本语法
返回类型 函数名(参数列表) {
函数体
}
实例
int get_sum(int n) {
int res = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
res += i;
}
return res;
}
Python
基本语法
def 函数名(参数列表):
函数体
实例
def get_sum(n):
res = 0
for i in range(1, n):
res += i
return res
🍉 PS：C语言中，需要指定返回值类型（没有返回值，需要写 void）；而在 Python 中，就像无需指定变量类型一样，无需指定返回值类型。
输入
C语言
C语言使用scanf 语句进行输入，scanf 在读取不同类型的数据时，需要使用不同的格式读取。
int n;
float f;
double avg;
char c;
char str[20];
scanf("%d", &n);
scanf("%f", &f);
scanf("%lf",&avg);
scanf("%c", &c);
scanf("%s", str);
Python
Python 使用 input() 语句进行输入，其返回值均为字符串。所以如果想要对输入值进行后续处理，需要进行数据类型的转换。
n = int(input("请输入一个整数："))
f = float(input("请输入一个浮点数："))
s = input("请输入一个字符串：")
🍉 PS：在读取用户输入的数据时，可能会出现一些异常情况，例如输入的数据格式不正确等。为了避免这些异常情况导致程序崩溃，Python 使用 异常处理机制 对这些异常情况进行处理。
Python 使用 try-except 语句来捕获 ValueError 异常，如果发生这种异常，则输出提示信息。通过这种方式，可以保证程序在发生异常情况时不会崩溃，而是进行相应的处理。
try:
n = int(input("请输入一个整数："))
except ValueError:
print("输入的数据不是整数，请重新输入！")
在 算法竞赛 中，C/C++ 和 Python 的输入也有不少差别。
由于算法竞赛中的输入类型较为繁多，摊主打算单独写一篇博客，列举算法竞赛中 C/C++ 和 Python 的输入对比，有兴趣的小伙伴们可以小小期待一下。
输出
C语言
C语言使用 printf 语句进行输出，且需要自行使用 \n 控制换行。
int n = 20;
float f = 3.14;
double avg = 3.1415926;
char c = 'a';
char str[] = "hello, world";
int *pn = &n;
printf("%d\n",n)
printf("%f\n",f)
printf("%lf\n",avg)
printf("%c\n",c)
printf("%s\n",str)
printf("%p\n", pn);
Python
Python 使用 print 语句进行输出，且 print 语句默认在结尾补充一个 \n 进行换行。（可以通过设置 end 参数改变默认的 \n 值，见下文）
n = int(input("请输入一个整数："))
print("整数：", n)
f = float(input("请输入一个浮点数："))
print("浮点数：", f)
s = "Hello, world!"
print("字符串：", s)
🍉 补充1：在 Python 3 中，print 函数的用法发生了一些变化，可以通过设置 sep 和 end 参数来控制输出的格式：
🍉 补充2：在 Python 3 中，print 函数还可以通过指定 格式化字符串 的方式来输出变量值。
通过在字符串前添加 f 代表 format 字符串，字符串内使用一对花括号 {变量名} 来输出变量的值。
-
实例1：字符串拼接
-
代码
name = "Ricky"
hobby = "coding"
print(f"Hello, {name}\nYour hobby is {hobby}")
-
输出结果
Hello, Ricky
Your hobby is coding
-
实例2：字符串拼接其他类型变量
-
代码
name = "Ricky"
age = 20
score = 99.99
print(f"Hello, {name}\nYour age is {age}\nYour score is {score}")
-
输出结果
Hello, Ricky
Your age is 20
Your score is 99.99
-
实例3：指定浮点数精度为4位
写在最后 ✍️
由于篇幅有限，博客中有不少语法细节没有展开，例如 Python print 输出的多种方式等，有兴趣的小伙伴可以自行探索。
而像 Python 中的一些可迭代对象（如列表、字典、集合、元组等）与 C++ 中各种 STL 容器的对比也没有在本篇博客中呈现，是因为这些数据类型的对比，每一个都值得写一整篇博客，所以没有匆忙的列入这篇博客中。
当然，摊主也会在后续的博客中不断完善相关内容，感兴趣的小伙伴们可以期待一波，我们下篇博客再见👋
参考资料 📚
Python官方教程：https://docs.python.org/3/tutorial/
CS50：https://cs50.harvard.edu/x/2023/
ChatGPT：https://openai.com/blog/chatgpt
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