一、条件控制
Python条件语句是通过一条或多条语句的执行结果（true或者false）来决定执行的代码块。
1、if语句
Python中if语句格式为：
if condition1: #为true时将执行statement的语句，如果condition1为false则将判断condition2
statement1
elif condition2: #如果condition2为true将执行statement2语句，如果condition2为false则执行statement3语句。
statement2
else:
statement3
注意：
1、Python中的elif是代替了else if，所以if关键字为：if-elif-else
2、每个条件后面都要使用冒号，表示接下来要满足条件后的语句。
3、Python中没有switch-case语句。
以下是一个简单的if-else语句。定义一个变量a=1。如果a小于9则进入if语句。如果a除以2取余为0则输出nice，否则输出bad：
a=1
while a<9:
if(a % 2 ==0):
print(a,'nice')
else:
print(a,'bad')
a+=1
#输出结果
1 bad
2 nice
3 bad
4 nice
5 bad
6 nice
7 bad
8 nice
下面我们进行一个复杂的例子。计算狗的年龄。
age=int(input("请输入你家狗狗的年龄："))
if age<=0:
print("你在逗我玩呢？")
elif age==1:
print("相当于14岁的人")
elif age==2:
print("相当于22岁的人")
elif age>2:
human=22+(age-2)*5
print("对应人类的年龄为：",human)
#输出结果
请输入你家狗狗的年龄：3
对应人类的年龄为： 27
下面实例演示一个数字猜谜游戏。
number = 7
guess = -1
print("数字猜谜游戏!")
while guess != number:
guess = int(input("请输入你猜的数字："))
if guess == number:
print("恭喜，你猜对了！")
elif guess < number:
print("猜的数字小了...")
elif guess > number:
print("猜的数字大了...")
#输出结果
数字猜谜游戏!
请输入你猜的数字：9
猜的数字大了...
请输入你猜的数字：1
猜的数字小了...
请输入你猜的数字：6
猜的数字小了...
请输入你猜的数字：8
猜的数字大了...
请输入你猜的数字：7
恭喜，你猜对了！
2、if嵌套
在嵌套if语句中可以把if语句放在另一个if语句中。格式为：
if condition1：
statement1
if condition2：
statement2
elif condition3：
statement3
else：
statement
elif condition4：
statement4
else：
statement
以下是一个简单的例子：
number=int(input("输入一个数字："))
if number % 2 ==0:
if number % 3 ==0:
print("你输入的数字可以整除2和3")
else:
print("你输入的数字可以被2整除，但不能整除3")
else:
if number %3 ==0:
print("你输入的数字能被3整除，但不能被2整除")
else:
print("你数入的数字不能被2和3整除")
#输出结果
输入一个数字：30
你输入的数字可以整除2和3
二、循环语句
Python中的循环语句有for和while。
1、while循环
while语句的格式为：
while condition：
statement
下面我们来做一个简单的例子：
a=0
while a<10:
print(a)
a+=1
#输出结果
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
下面我们来做一个复杂的例子，计算1到100的和：
start=1
end=100
sum=0
while start<=end:
sum=sum+start
start+=1
print("1到100的总和为：",sum)
#输出结果
1到100的总和为： 5050
2、无限循环
无限循环就是我们设置的条件永不为false，我们通过实例来练习以下吧~
a=5
while a==5:
number=int(input("请输入一个数字："))
print("你输入的数字为：",number)
print("good bye!")
#输出结果
请输入一个数字：2
你输入的数字为： 2
请输入一个数字：8
你输入的数字为： 8
请输入一个数字：78
你输入的数字为： 78
请输入一个数字：5
你输入的数字为： 5
请输入一个数字：
从例子中可以看到运行之后的结果一直循环。如果想退出无限循环可以使用Ctrl+C退出。
3、while循环使用else语句
语法格式为：
while condition：
statement1
else：
statement2
下面我们来做一个简单的例子：
a=4
while a<8:
print(a,"<8")
a+=1
else:
print(a,">=8")
#输出结果
4 <8
5 <8
6 <8
7 <8
8 >=8
4、for语句
for variable in condition
statement1
else:
statement2
a=["hello","nice","random","python"]
for x in a:
print(x)
#输出结果
hello
nice
random
python
以下for循环用到了break语句，break语句用于跳出当前循环体。
a=["hello","nice","random","python"]
for x in a:
if x=="random":
print("RA")
break
print(x)
print("完成循环!")
#输出结果
hello
nice
RA
完成循环!
5、range函数
range函数用于遍历数字序列，它会生成数列。
for x in range(5):
print(x)
#输出结果
0
1
2
3
4
当然可以使range指定数字开始并指定不同的增量。如：
for x in range(0,20,4): #0为指定开始数字，20为最大值，4为增量
print(x)
#输出结果
0
4
8
12
16
结合range()函数于len()来遍历一个序列：
a=["hello","nice","random","python"]
for x in range(len(a)):
print(x,a[x])
#输出结果
0 hello
1 nice
2 random
3 python
6、break和continue语句及循环中的else字句
- break语句可以跳出for和while的循环体，如果从循环中终止，任何对应的循环else将不执行。
- continue语句用来告诉Python跳过当前循环中剩余的语句，然后继续下一轮的循环。
以下为break语句练习：
for x in "python":
if x=="h":
break
print(x)
a=10
while a>0:
a-=1
if a==4:
break
print(a)
#输出结果
p
y
t
9
8
7
6
5
以下为continue语句练习：
for x in "python":
if x=="h":
continue
print(x)
a=10
while a>0:
a-=1
if a==5:
continue
print(a)
#输出结果
p
y
t
o
n
9
8
7
6
4
3
2
1
0
三、迭代器和生成器
迭代是Python最强大的功能之一，是访问集合元素的一种方式。迭代器是一个可以记住遍历位置的对象。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到所有的元素被访问玩结束，而且只往前不会后退。
迭代器有二个基本的方法：iter()和next()。字符串、列表、元祖都可用于创建迭代器。如：
list=[1,2,3,4]
a=iter(list)#创建迭代器对象
print(next(a))#输出迭代器的下一个元素
print(next(a))
#输出结果
1
2
上面的例子大家是不是已经发现输出很笨拙，我们可以使用for语句来进行简单的迭代：
list=[1,2,3,4]
a=iter(list)#创建迭代器对象
for x in a:
print(x)
#输出结果
1
2
3
4
1、创建一个迭代器
把一个类作为迭代器使用需要在类中实现二个方法：__iter__()和__next__()
- __iter__()方法返回一个特殊的迭代器对象，这个迭代器对象实现了__next__()方法并通过StopIteration异常标识迭代完成
- __next__()方法会返回下一个迭代器对象。
以下我们来做一些例子来增加印象吧，创建一个返回数字的迭代器，初始值为1，逐步递增1：
class number:
def __iter__(self):
self.a=1
return self
def __next__(self):
x=self.a
self.a+=1
return x
myclass=number()
myiter=iter(myclass)
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
#输出结果
1
2
3
4
2、StopIteration
StopIteration异常用于标识迭代的完成，防止出现无限循环的情况。
以下例子为在20此迭代后停止执行：
class number:
def __iter__(self):
self.a=1
return self
def __next__(self):
if self.a<5:
x=self.a
self.a+=1
return x
else:
raise StopIteration
myclass=number()
myiter=iter(myclass)
for x in myiter:
print(x)
#输出结果
1
2
3
4
3、生成器
在Python中，使用yield的函数被称为生成器。生成器是一个返回迭代操作，简单理解就是生成器就是一个迭代器。
调用生成器运行的过程中，每次遇到yield时函数会暂停并保存当前所有的运行信息，返回yield的值并在下一次执行next（）方法时从当前位置继续运行。
以下实例使用yield实现悲波那契数列：
def fibonacci(n):
a,b,counter=0,1,0
while True:
if(counter>n):
return
yield a
a,b=b,a+b
counter+=1
f=fibonacci(10)
while True:
try:
print(next(f),end=" ")
except StopIteration:
sys.exit()
#输出结果
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55
四、函数
1、定义一个函数
- 函数代码块以def关键字，后面接标识符名称和（）
- 参数和自变量放在（）里面，括号里面用于定义参数
- return表达式结束函数，选择性返回一个值调用，如果不写入return表达式相当于返回none。
def max(a,b): #a,b为函数参数，使用def关键字定义函数
if a>b:#以下为函数体
return a #return关键字设置返回值
else:
return b
以下我们来进行一个简单的实例，比较二个数并返回最大值：
a=15
b=4
def max(a,b):
if a>b:
return a
else:
return b
print(max(a,b))
#输出结果
15
下面来做一个简单的面积计算：
width=5
height=8
def area(width,height):
return width*height
print("width=",width,"height=",height,"area=",area(width,height))
#输出结果
width= 5 height= 8 area= 40
2、函数调用
在上面我们学会了如何定义一个函数，定义完一个函数后我们可以通过另一个函数调用执行，也可以直接用Python命令符执行。
下面进行调用myhs函数调用：
def myhs(str):
print(str)
return
print(myhs("调用自定义的函数"))
print(myhs("再次调用同一函数"))
#输出结果
调用自定义的函数
None
再次调用同一函数
None
3、Python不可变对象
在Python中string、tuples、number是不可变对象，list、dictionary是可变对象。
- 不可变对象：当变量赋值a=4后想在次赋值为a=8,实际是新生成一个int值为8的对象，而4被丢弃。
- 可变对象：变量赋值list=[1，2，3]后想再次赋值list[0]=5，实际是将list的第一个元素值更改。
下面我们来进行实际操作：
a=4
def myhs(a):
print(id(a))
a=8
print(id(a))
a=1
print(id(a))
print(myhs(a))
#输出结果
140737390712480
140737390712480
140737390712704
4、可变对象
可变对象在函数里修改的参数，那么原始的参数也被改变了，如：
list=[1,2,3]
def mylist(list):
print(list)
return
list[0]=10
mylist(list)
print(list)
#输出结果
[10, 2, 3]
[10, 2, 3]
5、return语句
return表达式用于退出函数，选择性的调用返回一个表达式。不带参数的return语句返回none。
def myhs(a,b):
total=a+b
print(total)
return total
total=myhs(5,4)
print(total)
#输出结果
9
9
五、数据结构
1、列表
在上一章节中我们提到在Python中列表是可变的，而元祖是不可变的。
Python中列表的方法：
- list.append(x):把元素添加到列表结尾
- list.insert(i,x)：把指定位置插入到元素中。i为准备插入到其前面的那个元素。
- list.remove（x）：删除列表中x值
- list.clear(x)：移除列表中的所有项。
还有很多列表的方法在这里就不过多解释，大家可以在网上搜索更多信息。
2、将列表当做栈使用
列表方法使得列表可以方便在作为一个栈使用，栈作为特定的数据结构，最先进入的元素被最后一个释放（先进后出，后进先出）。可以用append（）方法把一个元素添加到栈。如：
a=[1,2,3]
a.append(4)
a.append(5)
print(a)
#输出结果
[1, 2, 3, 4, 5]
3、把列表当做队列使用
可以吧列表当做队列使用，只是在队列里第一加入的元素，第一个取出来。但是列表这样的目的效率不高。可以在列表最后添加或者弹出元素速度块，但在列表里插入或者从头部弹出速度不快。
from collections import deque
a=deque(["random","nice","john"])
a.append("applle")
print(a.popleft()) #输出第一个元素
print(a.popleft()) #输出第二个元素
print(a) #输出剩余的元素
#输出结果
random
nice
deque(['john', 'applle'])
4、列表推导式
列表推导式从序列创建列表的简单途径。每个列表推导式在for后跟一个表达式，就会有多个for或者if字句。返回结果是根据表达从其后的for和if上下文环境中生成出来的列表。
#实例1：
a=[2,5,8]
print([3*x for x in a])#计算每个数乘以3的值
#实例2：
print([[x,x**2] for x in a])#计算平方的值
#输出结果
[6, 15, 24]
[[2, 4], [5, 25], [8, 64]]
下面我们用if字句来添加条件：
a = [2, 5, 8]
print([3*x for x in a if x>3])
print([[x,x**2] for x in a if x>3])
#输出结果：
[15, 24]
[[5, 25], [8, 64]]
