資源簡(jiǎn)介

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程序設(shè)計(jì)入門
項(xiàng)目五
項(xiàng)目導(dǎo)讀
我們所使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、手機(jī)系統(tǒng)、各種 App、瀏覽的網(wǎng)頁(yè)等都是由程序來(lái)完成的，可以說(shuō)，在當(dāng)代信息社會(huì)，程序和數(shù)據(jù)一樣，已經(jīng)無(wú)處不在。正因?yàn)橛辛诉@些程序，科技發(fā)展才會(huì)如此迅速，我們的生活才會(huì)如此便利。
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
知識(shí)框架
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
任務(wù)二
設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單程序
任務(wù)描述
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
本任務(wù)通過(guò)對(duì)一段文本中的數(shù)字、字母、空格等字符個(gè)數(shù)的統(tǒng)計(jì)，進(jìn)一步掌握Python 中字符串的定義和使用，以及循環(huán)語(yǔ)句和分支語(yǔ)句的使用。
任務(wù)提示
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
實(shí)現(xiàn)本任務(wù)首先要打開(kāi) PyCharm 開(kāi)發(fā)工具并新建項(xiàng)目，才可以編寫 Python 代碼實(shí)現(xiàn)計(jì)算一段文本中數(shù)字、字母、空格的字符個(gè)數(shù)。通過(guò)該任務(wù)，我們可以學(xué)會(huì)基本的Python 代碼編寫以及 PyCharm 開(kāi)發(fā)工具的簡(jiǎn)單使用。要完成本任務(wù)，需要進(jìn)行如下操作：
（1）打開(kāi) PyCharm 開(kāi)發(fā)工具并新建項(xiàng)目。
（2）在新建的項(xiàng)目中創(chuàng)建 Python 文件。
（3）編寫 Python 代碼實(shí)現(xiàn)功能。
（4）在 PyCharm 開(kāi)發(fā)工具中啟動(dòng)項(xiàng)目并在控制臺(tái)測(cè)試代碼結(jié)果。
任務(wù)完成
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步驟01：打開(kāi)PyCharm并創(chuàng)建項(xiàng)目。在PyCharm中創(chuàng)建一個(gè)Python項(xiàng)目，如圖5-1所示。
任務(wù)完成
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步驟 02：選擇“New Project”選項(xiàng)，進(jìn)入創(chuàng)建項(xiàng)目界面，如圖 5-2 所示。
任務(wù)完成
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步驟 03：進(jìn)入編寫代碼的控制臺(tái)。需要注意的是，Location 文本框中是創(chuàng)建項(xiàng)目所
在的路徑，此處使用默認(rèn)的路徑，不做修改，單擊“Create”按鈕，完成項(xiàng)目創(chuàng)建并進(jìn)入編寫代碼的控制臺(tái)，如圖 5-3 所示。
任務(wù)完成
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步驟 04：右擊項(xiàng)目名稱，選擇“New”→“Python File”命令，如圖 5-4 所示。彈出創(chuàng)建 Python 項(xiàng)目界面，如圖 5-5 所示。
任務(wù)完成
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在圖 5-5 所示的 Name 文本框中輸入文件名稱“text01”，最后選擇“Python fi le”選項(xiàng)，進(jìn)入 text01 的編寫代碼界面。
步驟 05：在 text01 文件中輸入代碼如下：
s=input(' 隨意輸入字符 :') # 從鍵盤輸入字符并命名為 s
letters=0 # 定義一個(gè)名稱為 letters 的變量
space=0
digit=0
for m in s: # 使用 for 循環(huán)輸入的字符 s
if m.isalpha(): # 如果所循環(huán)的字符為字母
letters=letters+1 #letters 變量 +1
elif m.isspace(): # 如果所循環(huán)的字母為空格
space=space+1 #space 變量 +1
elif m.isdigit(): #else：之后不能有判斷語(yǔ)句，應(yīng)該直接上需要輸
出的結(jié)果
digit+=1
print('字母有{}個(gè)，空格有{}個(gè)，數(shù)字有{}個(gè)'.format(letters,space,digit))
任務(wù)完成
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需要注意以下兩點(diǎn)：
（1）上述代碼中“#”后的文字為注釋部分，是對(duì)本行代碼做的解釋，對(duì)代碼運(yùn)行結(jié)果不會(huì)產(chǎn)生影響。
（2）編寫代碼時(shí)，要注意對(duì)齊方式與上述代碼一致，否則將無(wú)法正常運(yùn)行代碼。
步驟 06：在 text01 文件代碼中右擊，選擇“Run‘text01’”命令，運(yùn)行 text01 文件，并在控制臺(tái)查看效果，如圖 5-6 所示。
任務(wù)完成
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在控制臺(tái)“隨意輸入字符：”后輸入“Hi Python，This’s Text01”，再按 Enter 鍵，控制臺(tái)效果如圖 5-7 所示。
到此，使用 Python 計(jì)算一段文字中的數(shù)字、字母、空格的字符個(gè)數(shù)的代碼就已結(jié)束。
必備知識(shí)
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一、Python 基礎(chǔ)知識(shí)
1. Python 簡(jiǎn)介
自 20 世紀(jì) 90 年代初 Python 語(yǔ)言誕生至今，它已逐漸被廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)管理任務(wù)的處理
和 Web 編程。Python 的創(chuàng)始人為荷蘭人吉多·范羅蘇姆。Python 的標(biāo)志如圖 5-8 所示。
必備知識(shí)
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2. Python 標(biāo)識(shí)符
標(biāo)識(shí)符是開(kāi)發(fā)人員在程序中自定義的一些符號(hào)和名稱，如變量名、函數(shù)名等。
3. Python 行和縮進(jìn)
在 Python 中，邏輯行行首的空白是有規(guī)定的，邏輯行行首的空白不正確，就會(huì)導(dǎo)致程序執(zhí)行出錯(cuò)。這是與其他語(yǔ)言不同的一個(gè)重要方面。
縮進(jìn)的空白是有要求的，下面是一些縮進(jìn)的方法。
（1）一般情況下邏輯行行首不應(yīng)該出現(xiàn)空白。
（2）if 語(yǔ)句的縮進(jìn)方法。
（3）while 循環(huán)的縮進(jìn)方法。
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具體的縮進(jìn)方法如下所示：
# 一般情況下，行首不應(yīng)該出現(xiàn)空白
import sys
# 縮進(jìn)的方法有兩種，可以按空格，也可以按 Tab 鍵
#if 語(yǔ)句的縮進(jìn)方法
a=7
if a ＞ 0:
print “hello” # 前面的空格是按 Tab 鍵
#while 語(yǔ)句的縮進(jìn)方法
a=0
while a<7:
print a # 前面的空格是按 Tab 鍵
a+=1 # 前面的空格是按 Tab 鍵
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4. Python 引號(hào)
Python 中的引號(hào)有如下 2 個(gè)作用：
（1）表示多行注釋。一對(duì)三個(gè)單引號(hào)或雙引號(hào)表示多行注釋。
（2）用于定義字符串。
①單引號(hào)字符串：'abc'。
②雙引號(hào)字符串："abc"。
③三引號(hào)字符串："'abc"'（三單引號(hào)），"""abc"""（三雙引號(hào)）。
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總結(jié)如下：
（1）單引號(hào)內(nèi)可以使用雙引號(hào)，中間的內(nèi)容會(huì)當(dāng)作字符串打印。
（2）雙引號(hào)內(nèi)可以使用單引號(hào)，中間的內(nèi)容會(huì)當(dāng)作字符串打印。
（3）三單引號(hào)和三雙引號(hào)中間的字符串在輸出時(shí)會(huì)保持原來(lái)的格式。
（4）引號(hào)無(wú)論單雙都是成對(duì)出現(xiàn)的，當(dāng)字符串需要加入引號(hào)時(shí)，可采用單引號(hào)與雙引號(hào)互相嵌套使用。
（5）Python 支持單引號(hào)，因?yàn)樵谀承﹫?chǎng)景下需要用到單引號(hào)，用“＼”轉(zhuǎn)義符轉(zhuǎn)義，或者外加一對(duì)雙引號(hào)；如果是雙引號(hào)，則外加一對(duì)單引號(hào)。
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5. Python 數(shù)據(jù)類型
（1）整型 int。整型是沒(méi)有小數(shù)部分的數(shù)字，如 -5、-4、-3、0、7、9 等。
（2）浮點(diǎn)型 fl oat。浮點(diǎn)型表示的是帶有小數(shù)點(diǎn)部分的數(shù)字，如 1.234、-0.05、11.25 等。
（3）字符串 str。字符串表示的是文本。為了表示一個(gè)字符串的值，需要用單引號(hào)（' '）
或雙引號(hào)（""）引起來(lái)。
（4）長(zhǎng)整型 long。長(zhǎng)整型是整型的超集。
（5）布爾型 bool。該值的取值只有兩個(gè)：True(1) 和 False(0)。
（6）空值 None。Python 有一個(gè)特殊的空值常量 None。
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6. 變量與常量
（1）變量。在程序運(yùn)行過(guò)程中，值可以不斷變化的量即為變量。
（2）常量。與變量相反，在程序運(yùn)行過(guò)程中值不能被修改的量即為常量。
Python 中沒(méi)有專門定義常量的方式，通常使用大寫變量名表示，僅僅是一種提示效果。
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7. 關(guān)鍵字
關(guān)鍵字也稱為保留字，每一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言都有預(yù)先定義的具有特別意義的關(guān)鍵字。Python 語(yǔ)言有 33 個(gè)關(guān)鍵字，見(jiàn)表 5-2。
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8. Python 注釋
注釋的內(nèi)容對(duì)程序的運(yùn)行結(jié)果沒(méi)有影響。Python 中的注釋分為單行注釋和批量、多行注釋。
（1）單行注釋。Python 中的單行注釋以“#”開(kāi)頭。
（2）批量、多行注釋。Python 的批量、多行注釋用三引號(hào)包含要注釋的內(nèi)容，可以是三個(gè)單引號(hào)，也可以是三個(gè)雙引號(hào)。
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9. Python 運(yùn)算符
Python 語(yǔ)言支持以下幾種類型的運(yùn)算符：
（1）算術(shù)運(yùn)算符。Python 的算術(shù)運(yùn)算符主要完成操作數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，包括加、減、乘、除、冪、取整等，具體描述及實(shí)例見(jiàn)表 5-3。
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（2）比較運(yùn)算符。比較運(yùn)算符主要完成操作數(shù)的比較計(jì)算，比較的結(jié)果通常是一個(gè)邏輯量。
Python 的比較運(yùn)算符描述及實(shí)例見(jiàn)表 5-4。
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（3）賦值運(yùn)算符。賦值運(yùn)算符“=”表示將右側(cè)的值賦給左側(cè)的變量或表達(dá)式。除簡(jiǎn)單的賦值運(yùn)算符外，Python 還提供了復(fù)合的賦值運(yùn)算符，見(jiàn)表 5-5。
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（4）邏輯運(yùn)算符。邏輯運(yùn)算符用于將兩個(gè)變量或表達(dá)式進(jìn)行邏輯運(yùn)算。Python的邏輯運(yùn)算符有與、或、非 3 種，見(jiàn)表 5-6。
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（5）成員運(yùn)算符。除了上述運(yùn)算符之外，Python 還支持成員運(yùn)算符，用于測(cè)試實(shí)例中是否包含了一系列成員，包括字符串、列表或元組。Python 的成員運(yùn)算符描述及實(shí)例見(jiàn)表 5-7。
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（6）身份運(yùn)算符。身份運(yùn)算符用于比較兩個(gè)對(duì)象的存儲(chǔ)單元，即判斷兩個(gè)標(biāo)識(shí)符是
否引自同一個(gè)對(duì)象，見(jiàn)表 5-8。
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10. 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)
表 5-9 列出了 Python 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)。表格中自上至下優(yōu)先級(jí)逐漸降低。
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編寫 Python 程序，模擬如下手機(jī)充值場(chǎng)景：
計(jì)算機(jī)提示：歡迎使用手機(jī)充值業(yè)務(wù)，請(qǐng)輸入充值金額。
假設(shè)賬戶初始余額為 10 元，用戶又充值 10 元。
計(jì)算機(jī)輸出：充值成功，您本次充值 10 元，
賬戶余額為 20 元，如圖 5-9 所示。
其實(shí)現(xiàn)代碼如下所示：
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二、程序的結(jié)構(gòu)
1. 順序結(jié)構(gòu)
順序結(jié)構(gòu)是程序按照限行順序依次執(zhí)行的一種方式（圖 5-10），其中語(yǔ)句塊 1 和語(yǔ)句塊 2 標(biāo)識(shí)一個(gè)或一組順序執(zhí)行的語(yǔ)句。
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（1）input() 函數(shù)。input() 函數(shù)用于獲取用戶通過(guò)鍵盤輸入的字符。input()函數(shù)從鍵盤讀取的數(shù)據(jù)是作為字符串來(lái)處理的，不論是否使用引號(hào)（' ' 或 " "）。
例如：
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可以看到 input 的返回值永遠(yuǎn)是字符串，當(dāng)需要返回 int 型時(shí)需要使用 int(input()) 的形式。例如：
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（2）print() 函數(shù)。print() 函數(shù)用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出，可以用逗號(hào)分隔單個(gè)或多個(gè)表達(dá)式，例如：
這將產(chǎn)生以下結(jié)果：
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某超市到貨一批商品，需要在程序中計(jì)算各商品價(jià)格的總和以及所有商品的價(jià)格總和。假設(shè)到貨的商品依次是：
可樂(lè)，單價(jià)為 2.8 元，需要入庫(kù)的數(shù)量為 30；
洗手液，單價(jià)為 18.8 元，需要入庫(kù)的數(shù)量為 20；
酒精，單價(jià)為 21.5 元，需要入庫(kù)的數(shù)量為 30；
兒童玩具，單價(jià)為 35.9 元，需要入庫(kù)的數(shù)量為 15。
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下面編寫 Python 代碼計(jì)算商品總和。
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其代碼運(yùn)行結(jié)果如圖 5-11 所示。
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2. 分支結(jié)構(gòu)
分支結(jié)構(gòu)也叫選擇結(jié)構(gòu)。Python 中的分支結(jié)構(gòu)可以分為三種，即單分支結(jié)構(gòu)、二分支結(jié)構(gòu)和多分支結(jié)構(gòu)。
（1）單分支結(jié)構(gòu)。單分支結(jié)構(gòu)使用 if 語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。語(yǔ)法格式如下：
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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)句塊中的語(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)句塊中的語(yǔ)句就會(huì)被跳過(guò)。if 語(yǔ)句的控制流程如圖 5-12 所示。
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單分支結(jié)構(gòu)程序示例如下：
執(zhí)行結(jié)果如下：
考試成績(jī)良好
（2）二分支結(jié)構(gòu)。二分支結(jié)構(gòu)用 if-else 語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。語(yǔ)法格式如下：
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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。二分支結(jié)構(gòu)用于區(qū)分條件的兩種可能，即 True 或 False，分別形成執(zhí)行路徑。if-else 語(yǔ)句的控制流程如圖 5-13 所示。
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二分支結(jié)構(gòu)程序示例如下：
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執(zhí)行結(jié)果如下：
通過(guò)了考試，恭喜你
（3）多分支結(jié)構(gòu)。多分支結(jié)構(gòu)用 if-elif-else 實(shí)現(xiàn)。語(yǔ)法格式如下
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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，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)句塊將被執(zhí)行。else 子句是可選的。多分支結(jié)構(gòu)的控制流程如圖 5-14 所示。
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多分支結(jié)構(gòu)程序示例如下：
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運(yùn)行下列程序，閱讀程序代碼，參照注釋語(yǔ)句分析程序功能。
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（1）在 PyCharm 開(kāi)發(fā)工具中新建名稱為 text04 的 Python 文件，輸入上述代碼。
（2）運(yùn)行 text04 程序， 分別輸入公里數(shù) 5/25/80， 輸出票價(jià)， 如圖 5-15、圖 5-16、圖 5-17 所示。
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（3）通過(guò)代碼、注釋和程序運(yùn)行結(jié)果，可以分析出該程序?qū)崿F(xiàn)了根據(jù)輸入的路程公里數(shù)計(jì)算并輸出地鐵票價(jià)的功能。計(jì)算規(guī)則：5 公里（含）內(nèi) 2 元；5~10 公里（含）3元；10~20 公里（含）5 元；20~30 公里（含）7 元；30 公里以上，每增加 20 公里多1 元（目前單程最高票價(jià) 9 元）。總路程超過(guò) 30 公里的票價(jià)計(jì)算方法為 price=6+（int（km-30）//20+1），當(dāng) price>9 時(shí)，給其賦值為 9 以滿足單程最高票價(jià)為 9 元，其中 km為路程公里數(shù)。
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3. 循環(huán)結(jié)構(gòu)
根據(jù)循環(huán)執(zhí)行次數(shù)的確定性，循環(huán)可以分為確定次數(shù)循環(huán)和非確定次數(shù)循環(huán)。
（1）for 循環(huán)。for 循環(huán)可以遍歷任何序列的項(xiàng)目，如一個(gè)列表或一個(gè)字符串。for循環(huán)的語(yǔ)法格式如下：
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之所以稱為遍歷循環(huán)，是因?yàn)?for 語(yǔ)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(gè)數(shù)確定的。遍歷循環(huán)可以理解為從遍歷結(jié)構(gòu)中逐一提取元素放在循環(huán)變量中，對(duì)于所提取的每個(gè)元素執(zhí)行一次語(yǔ)句塊。
for 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序示例如下：
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執(zhí)行結(jié)果如下：
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（2）while 循環(huán)。while 語(yǔ)句用于循環(huán)執(zhí)行程序，即在某條件下循環(huán)執(zhí)行某段程序，
以處理需要重復(fù)處理的相同任務(wù)。其形式有如下兩種：
①基本形式。語(yǔ)法格式如下：
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執(zhí)行語(yǔ)句可以是單個(gè)語(yǔ)句或語(yǔ)句塊。判斷條件可以是任何表達(dá)式，任何非零或非空
的值均為 True。當(dāng)判斷條件為 False 時(shí)，循環(huán)結(jié)束。
while 語(yǔ)句基本形式程序示例如下：
必備知識(shí)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
執(zhí)行結(jié)果如下：
必備知識(shí)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
② while-else 形式。語(yǔ)法格式如下：
必備知識(shí)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
在執(zhí)行語(yǔ)句的過(guò)程中，循環(huán)條件為 False 時(shí)執(zhí)行 else 語(yǔ)句塊。
while-else 形式程序示例如下：
必備知識(shí)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
執(zhí)行結(jié)果如下：
拓展訓(xùn)練
我國(guó)古代數(shù)學(xué)名著《孫子算經(jīng)》中記載了一道數(shù)學(xué)趣題：今有物不知其數(shù)，三三數(shù)之剩二，五五數(shù)之剩三，七七數(shù)之剩二，問(wèn)幾何？
關(guān)于此題的解法，可以使用 while 循環(huán)語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)從 1 開(kāi)始依次嘗試符合條件的數(shù)，直到找到符合條件的數(shù)時(shí)退出循環(huán)。具體的實(shí)現(xiàn)思路如下：
（1）定義一個(gè)用于計(jì)數(shù)的變量 number 和一個(gè)作為循環(huán)條件的變量 none（默認(rèn)值為真）。
（2）編寫 while 循環(huán)語(yǔ)句，在循環(huán)體中將變量 number 的值加 1，并且判斷 number
的值是否符合條件。
（3）當(dāng)條件符合時(shí)，將變量 none 設(shè)置為假，從而退出循環(huán)。
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
拓展訓(xùn)練
具體代碼如下：
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
拓展訓(xùn)練
運(yùn)行程序，控制臺(tái)效果如圖 5-18 所示。
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
必備知識(shí)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
三、運(yùn)用典型算法
1. 排序算法
排序是數(shù)據(jù)處理中經(jīng)常使用的一種算法，即把數(shù)據(jù)排列為從小到大的順序或從大到小的逆序。
排序算法有很多，如選擇排序、插入排序、冒泡排序、堆排序、歸并排序等。
數(shù)據(jù)處理通常會(huì)涉及很多數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)需要一個(gè)容器進(jìn)行管理，這個(gè)容器就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
知識(shí)鏈接
Python沒(méi)有數(shù)組結(jié)構(gòu)，因?yàn)閿?shù)組要求元素類型是一致的，而 Python是動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言，不強(qiáng)制聲明變量的數(shù)據(jù)類型。
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
知識(shí)鏈接
①創(chuàng)建列表。創(chuàng)建列表可以使用方括號(hào)“[ ]”將元素括起來(lái)，元素之間用逗號(hào)分隔，如：
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
需要注意的是，創(chuàng)建空列表使用“[ ]”表示。
知識(shí)鏈接
②追加元素。列表中可以追加單個(gè)元素，使用“append()”方法，也可以追加另一個(gè)列表，使用“+=”運(yùn)算符或“extend()”方法，如：
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
知識(shí)鏈接
③插入元素。列表中插入元素可以使用“insert ()”方法在指定索引位置插入一個(gè)
元素，如：
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
④替換元素。替換列表的元素可以使用“=”運(yùn)算符，如：
知識(shí)鏈接
⑤刪除元素。刪除列表中的元素可以使用“remove()”方法或“pop()”方法。
“remove()”方法從左至右查找列表中的元素，如果找到匹配的元素則刪除；如果找到
多個(gè)匹配元素，則只刪除第一個(gè)；如果沒(méi)有找到則提示錯(cuò)誤。“pop()”方法刪除指定索
引位置上的元素，如果不指定索引位置，則刪除最后一個(gè)元素，如：
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
必備知識(shí)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
2. 選擇排序算法
選擇排序算法的基本思路：每一次從待排序的數(shù)據(jù)中選出最小元素，順序放在之前已經(jīng)排好序的數(shù)據(jù)最后，直到全部數(shù)據(jù)排序完畢。具體實(shí)現(xiàn)方法：取第一個(gè)數(shù)去和后面的數(shù)逐一比較，一輪之后得到最小的數(shù)放在第一個(gè)，然后開(kāi)始取第二個(gè)，重復(fù)之前的比較。
示例代碼如下：
必備知識(shí)
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3. Python 功能庫(kù)
Python 既有內(nèi)置函數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，又有第三方庫(kù)和工具，可用于文件讀寫、網(wǎng)絡(luò)抓
取和解析、數(shù)據(jù)連接、音視頻處理、數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等。靈活運(yùn)用 Python 功能庫(kù)，
能夠擴(kuò)展程序功能，提高編程效率。
通常用“import”就可以引入 Python功能庫(kù)。例如，要與MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)建立連接，
就要使用第三方庫(kù)“pymysql”，引入這個(gè)庫(kù)的語(yǔ)句為：
import pymysql：
拓展訓(xùn)練
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
根據(jù)班級(jí)同學(xué)期中考試的分?jǐn)?shù)，將總分從高到低進(jìn)行排序。將總分進(jìn)行排序時(shí)可以
使用上面介紹的任意一種排序算法，設(shè)成績(jī)總分列表為“scores”，因?yàn)榉謹(jǐn)?shù)需要從高
到低排序，在比較兩個(gè)數(shù)時(shí)，較大的數(shù)應(yīng)往前排列。
采用選擇排序算法，編寫如下程序代碼片段：
拓展訓(xùn)練
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
其中，“reverse”為順序規(guī)則，“False”為升序（默認(rèn)），“True”為降序。
因此，本例還可以采用以下代碼片段實(shí)現(xiàn)總分從高到低排序：
實(shí)踐體驗(yàn)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
九九乘法表是小學(xué)階段必備的數(shù)學(xué)口訣，下面使用 Python 代碼編寫程序并在控制臺(tái)打印九九乘法表，其實(shí)現(xiàn)思路為使用雙層 for 循環(huán)，如圖 5-19 所示。
圖 5-19 九九乘法表的循環(huán)流程
實(shí)踐體驗(yàn)
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
在圖 5-19 中，第一個(gè)循環(huán)可以看成是對(duì)乘法表行數(shù)的控制，同時(shí)是每一個(gè)乘法公式的第二個(gè)因數(shù)；第二個(gè)循環(huán)控制乘法表的列數(shù)，列數(shù)的最大值應(yīng)該等于行數(shù)，因此第二個(gè)循環(huán)的條件應(yīng)該是在第一個(gè)循環(huán)的基礎(chǔ)上建立的。
使用嵌套的 for 循環(huán)打印九九乘法表，代碼如下：
實(shí)踐體驗(yàn)
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程序運(yùn)行結(jié)果如圖 5-20 所示。
圖 5-20 九九乘法表效果
項(xiàng)目思政
信息技術(shù)：基礎(chǔ)模塊（下冊(cè)）
本項(xiàng)目主要講解了計(jì)算機(jī)程序、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、程序基本結(jié)構(gòu)、Python 基本語(yǔ)法及排序算法的基本知識(shí)，能夠使讀者初步掌握程序設(shè)計(jì)的方法，使用程序設(shè)計(jì)工具編輯、運(yùn)行和調(diào)試簡(jiǎn)單的程序，初步具備運(yùn)用程序設(shè)計(jì)解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力。
楊輝是中國(guó)宋代著名的數(shù)學(xué)家，他整理出的楊輝三角領(lǐng)先于法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡近400 年，這是我國(guó)數(shù)學(xué)史上偉大的成就。他所著的《詳解九章算法》一書講解了三角樣式，分析了模型特點(diǎn)，確定了數(shù)組結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了遞推規(guī)律，確定了推演公式。通過(guò)代碼推演數(shù)組結(jié)構(gòu)以及推演公式，通過(guò)認(rèn)識(shí)楊輝三角，激發(fā)讀者的愛(ài)國(guó)熱情和民族自豪感，同時(shí)也讓讀者樹(shù)立堅(jiān)定的信念，向科學(xué)家學(xué)習(xí)，成長(zhǎng)為思想正直可靠、專業(yè)技術(shù)優(yōu)秀的建設(shè)人才。
項(xiàng)目測(cè)試
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一、選擇題
1. 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言經(jīng)歷了由低級(jí)到高級(jí)的過(guò)程，按照發(fā)展過(guò)程，以下順序正確的是（ ）。
A. 機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言
B. 匯編語(yǔ)言、機(jī)器語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言
C. 高級(jí)語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言、機(jī)器語(yǔ)言
D. 機(jī)器語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言
2. Python 語(yǔ)言屬于（ ）。
A. 機(jī)器語(yǔ)言 B. 編輯語(yǔ)言 C. 調(diào)試語(yǔ)言 D. 翻譯語(yǔ)言
項(xiàng)目測(cè)試
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3. 下列選項(xiàng)中，不符合 Python 命名規(guī)范的標(biāo)識(shí)符是（ ）。
A. _city12 B. vcity C. 12city D. city_name
4. Python 中，數(shù)字類型不包括（ ）。
A. int B. fl oat C. complex D. bool
5. 在 Python 中，下列運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)最高的是（ ）。
A. ** B. * C. // D. /
項(xiàng)目測(cè)試
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6. 描述“60 ≤ x<100”表達(dá)式為（ ）。
A. x>=60 and x<=100 B. x>=60 or x<100
C. x>=60 and x<100 D. Not x<60 and x<=100
7. 在 Python 中，要交換變量 x 和 y，應(yīng)使用語(yǔ)句（ ）。
A. x=y B. x=y；y=z；z=x
C. z=x；y=x；y=z D. x；y=y；x
8. 在 Python 中，假設(shè) i 的初始值為 5，則執(zhí)行語(yǔ)句“i-=i*3+2”后，i 的值為（ ）。
A. 3 B. 18 C. -8 D. -18
項(xiàng)目測(cè)試
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9. 以下程序的輸出結(jié)果是（ ）。
A. -1 B. 1 C. -25 D. 25
10. 使用選擇排序法對(duì)數(shù)據(jù)“5，4，6，9，3，2”從小到大排序，共需經(jīng)過(guò)（ ）
次數(shù)據(jù)對(duì)調(diào)。
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
項(xiàng)目測(cè)試
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二、填空題
1. 程序的基本結(jié)構(gòu)包括順序結(jié)構(gòu)、（ ）和（ ）。
2. 循環(huán)語(yǔ)句可以使用 for 循環(huán)和（ ）實(shí)現(xiàn)。
3. Python 中的單引號(hào)內(nèi)使用雙引號(hào)，中間的內(nèi)容會(huì)（ ）。
4. Python 數(shù)據(jù)類型的 fl oat 類型表示的是（ ）的數(shù)字。
5. 根據(jù)循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)的確定性，循環(huán)可以分為（ ）和（ ）。
6. 已知 x=15，那么執(zhí)行語(yǔ)句 x+=6 后，x 的值為（ ）。
7. Python 用于跳出本次循環(huán)，繼續(xù)執(zhí)行下一次循環(huán)的關(guān)鍵字是（ ）。
8. Python 可以引入 Python 功能庫(kù)的關(guān)鍵字是（ ）

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