Python算法實踐Week2-分支程序設計

0x00 分支結構

• 問題的提出 輸入兩個整數存放與a和b中，使得a中存放的數據小於b中存放的數據。
• 分析
  • 輸入兩個數a和b
  • a可能小於b也可能大於b
    • 如果a小於b，不做任何處理
    • 反之，交換a和b
  • 這類型的問題需要對不同的情況做不同的處理，這樣的問題，順序結構無法解決
• 分支結構的三種基本形式(單分支、雙分支和多分支)

單分支結構

• 單分支結構的語法形式

if (條件表達式)：
語句塊
# 條件表達式可以是任意表達式，只要結果不為0即認為True,否則為False
# 語句塊：可以是一條語句，也可以是多條語句

• 上述問題的解決
  • 問題重述：輸入兩個整數存放與a和b中，使得a中存放的數據小於b中存放的數據。
  • Python語言解決

# 輸入兩個整數存放與a和b中，使得a中存放的數據小於b中存放的數據。
# 使用分支結構
a = int(input('請輸入a:'))
b = int(input('請輸入b:'))
print('處理前')
print('a={},b={}'.format(a, b))
if a > b:
a, b = b, a # 交換a,b變量值
print('處理後')
print('a={},b={}'.format(a, b))

雙分支結構

• 雙分支結果的語法形式

• 問題：比較兩個數的大小，輸入兩個數，輸出較大的數

• 問題：輸入三條邊的長度，判斷是否能組成三角形

• 問題：劃船問題，一個老師帶個x個學生去劃船，每條船最多裝4個人，問需要多少船。

多分支結構

• 多分支結構的語法形式

• 問題：計算分段函數的值，當x>1時，y=x,當x<-1時，y=-x,當x介於-1和1之間時，y=1
  • 算法流程圖
  • Python語言實現

1. = float(input('請輸入x:'))
2. x > 1: y = x
3. x < -1: y = -x else: y = 1 print('y={}'.format(y))

• 問題：已知某課程的百分之分數mark，將其轉換為五級制

• 問題：已知坐標點(x,y),判斷其所在象限

## 已知坐標點(x,y),判斷其所在象限
x = float(input('請輸入x坐標值：'))
y = float(input('請輸入y坐標值：'))
if x == 0 and y == 0:
print('該點在原點')
elif x == 0:
print('該點在y軸上')
elif y == 0:
print('該點在x軸上')
elif x > 0 and y > 0:
print('第一象限')
elif x < 0 and y > 0:
print('第二象限')
elif x < 0 and y < 0:
print('第三象限')
elif x < 0 and y > 0:
print('第四象限')

• 問題：判斷某一年是否為閏年 判斷閏年的條件是：年份能被4整除但不能被100整除，或者能被400整除。
  • 流程圖

# 判斷某一年是否為閏年
# 判斷閏年的條件是：年份能被4整除但不能被100整除，或者能被400整除。
# 方法1：使用多分支結構
y = int(input('請輸入年份:'))
if y % 4 == 0 and y % 100 != 0:
print('{}年是閏年'.format(y))
elif y % 400 == 0:
print('{}年是閏年'.format(y))
else:
print('{}年不是閏年'.format(y))
# 方法2：借助邏輯運算符
y = int(input('請輸入年份:'))
if (y % 4 == 0 and y % 100 != 0) or (y % 400) == 0:
print('{}年是閏年'.format(y))
else:
print('{}年不是閏年'.format(y))

• 討論下述條件表達式

if (y % 4 == 0 and y % 100 != 0) or (y % 400) == 0:
if (y % 4 == 0 and y % 100 ) or (y % 400) == 0:
if (not(y % 4) and y % 100 ) or (y % 400) == 0:

上述三個條件表達式均具有同一效果，但是第一條更簡單易懂

0x01 好程序的三個指標

• 簡單易懂
• 擴展性強
• 忠實於自己的算法