【少儿编程Python:趣味编程,探索未来】第三章 编程魔法秀,玩转编程逻辑 / 第二节 控制结构的魔法咒语

欢迎进入Python编程的奇幻世界!在这个课程中,我们将一起探索编程的乐趣,通过生动有趣的方式,培养孩子们的逻辑思维和创造力,让他们成为未来的科技小达人。
以下是我们课程的大纲:
少儿编程Python:趣味编程,探索未来

在这里插入图片描述

1. 魔法咒语之“如果”

在Python的编程世界里,有一个非常强大的“魔法咒语”,那就是“如果”。它能帮助我们根据条件做出不同的选择。

“如果”这个“魔法咒语”对应的是if语句。if语句是条件语句的一种,用于根据特定的条件判断来执行相应的代码块。

下面,我将用简单易懂的语言,给大家介绍三种“如果”的用法,并配上有趣的例子。

1.1 单纯的“如果”

示例: 假设我们有一个小伙伴叫小明,他今天考了100分。我们想知道他是否及格了。

# 假设小明的分数
score = 100

# 使用“如果”来判断小明是否及格
if score >= 60:
    print("小明及格啦!")

输出:

小明及格啦!

输出说明: 当score(小明的分数)大于或等于60时,程序就会打印出“小明及格啦!”。

注意: 使用if时,要确保条件表达式(在这里是score >= 60)后面有冒号(:)。

1.2 “如果…那么…”

示例: 还是小明,这次我们想知道他是否不仅及格了,还考了高分(假设90分以上算高分)。

# 假设小明的分数
score = 95

# 使用“如果...那么...”来判断小明的成绩
if score >= 60:
    print("小明及格啦!")
else:
    print("小明没有及格哦。")

# 检查是否考了高分
if score >= 90:
    print("小明考了高分!")

输出:

小明及格啦!
小明考了高分!

输出说明: 当score大于或等于60时,程序会打印“小明及格啦!”。如果score小于60,则会打印“小明没有及格哦。”。接着,程序会检查score是否大于或等于90,如果是,则打印“小明考了高分!”。

注意: 每个if后面都要有相应的else(虽然第二个示例中没有用到第二个else,但理论上是可以有的)。

1.3 “如果…那么…否则如果…那么…”

示例: 这次我们要根据小明的分数来判断他是“不及格”、“及格”还是“优秀”(假设90分以上算优秀)。

# 假设小明的分数
score = 85

# 使用“如果...那么...否则如果...那么...”来判断小明的成绩
if score >= 90:
    print("小明成绩优秀!")
elif score >= 60:
    print("小明及格啦!")
else:
    print("小明没有及格哦。")

输出:

小明及格啦!

说明: 如果score大于或等于90,程序会打印“小明成绩优秀!”。如果score小于90但大于或等于60,程序会打印“小明及格啦!”。如果score小于60,程序会打印“小明没有及格哦。”。

注意: 在使用elif时,要确保它紧跟在if后面,并且同样要有冒号(:)。而且,所有的条件判断是顺序执行的,一旦某个条件为真,程序就会执行相应的代码块,并跳过后面的条件判断。

2. 魔法咒语之“如果”嵌套

在Python的编程世界里,“如果”这个魔法咒语可以让我们根据条件做出不同的选择。这次,我们不仅要学习基础的“如果”用法,还会介绍“如果”的嵌套用法,也就是在一个“如果”语句中再包含一个或多个“如果”语句。

2.1 “如果…那么…”

示例:我们想知道小明是否不仅及格了,还考了高分(假设90分以上算高分)。

# 假设小明的分数
score = 95

# 使用“如果...那么...”来判断小明的成绩
if score >= 60:
    print("小明及格啦!")
    if score >= 90:
        print("小明考了高分!")
else:
    print("小明没有及格哦。")

输出:

小明及格啦!
小明考了高分!

输出说明:当score大于或等于60时,程序会先打印“小明及格啦!”。然后,它会进一步检查score是否大于或等于90,如果是,则会打印“小明考了高分!”。如果score小于60,则会打印“小明没有及格哦。”。

注意:注意第二个if语句是嵌套在第一个if语句的缩进块内的,这表示它是第一个if语句条件为真时才会被检查的。

2.2 “如果…那么…否则如果…那么…”

示例:我们根据小明的分数来判断他是“不及格”、“及格”还是“优秀”(假设90分以上算优秀),并且如果他是“优秀”,我们还想知道他是否接近满分(假设95分以上算接近满分)。

# 假设小明的分数
score = 98

# 使用“如果...那么...否则如果...那么...”来判断小明的成绩
if score >= 90:
    print("小明成绩优秀!")
    if score >= 95:
        print("小明接近满分啦!")
elif score >= 60:
    print("小明及格啦!")
else:
    print("小明没有及格哦。")

输出:

小明成绩优秀!
小明接近满分啦!

输出说明:如果score大于或等于90,程序会先打印“小明成绩优秀!”。然后,它会进一步检查score是否大于或等于95,如果是,则会额外打印“小明接近满分啦!”。如果score小于90但大于或等于60,程序会打印“小明及格啦!”。如果score小于60,程序会打印“小明没有及格哦。”。

注意:嵌套if语句时要特别注意缩进,缩进是Python中表示代码块的一种方式。错误的缩进会导致语法错误。在上面的例子中,第二个if语句是嵌套在第一个if语句的代码块内的,而elifelse是与第一个if语句在同一层级的。

3. 魔法咒语之“循环”

当我们需要重复执行某个操作时,可以使用循环结构。在Python中,有两种常见的循环结构:for循环和while循环。

在Python的魔法世界里,除了“如果”这个强大的咒语外,还有一个不可或缺的咒语——“循环”。通过“循环”咒语,我们可以让计算机重复执行某段代码,直到满足某个条件或达到某个次数。

在Python中,有两种常见的循环结构:for循环和while循环。

下面,我们就来探索一下Python中这两种常见循环咒语。

3.1 for 循环

for循环用于遍历序列(如列表、元组或字符串)中的每个元素,并执行相应的代码块。

示例1:使用for循环来打印数字1到5。

for i in range(1, 6):
    print(i)

输出:

1
2
3
4
5

示例2:打印一个列表中的所有数字。

# 创建一个数字列表
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]

# 使用for循环遍历列表并打印每个元素
for number in numbers:
    print(number)

输出:

1
2
3
4
5

3.2 while 循环

while循环会不断地执行代码块,只要指定的条件为真。

示例1:使用while循环打印数字1到5。

# 初始化计数器
count = 1

# 使用while循环,当count小于等于5时执行打印操作
while count <= 5:
    print(count)
    # 增加计数器
    count += 1

输出

1
2
3
4
5

示例2:猜数字游戏:使用while循环来实现一个简单的猜数字游戏。

secret_number = 42  # 这里可以修改秘密数字来测试程序
guess = None

while guess != secret_number:
    guess = int(input("请猜一个1到100之间的数字:"))
    if guess < secret_number:
        print("你猜的数字太小了!")
    elif guess > secret_number:
        print("你猜的数字太大了!")

print("恭喜你,猜对了!")

注意:
在使用while循环时,一定要确保有一个条件能够使得循环最终停止,否则会造成无限循环。
通常需要在循环体内改变条件变量(如上面的count变量),以确保循环最终能够退出。

3.3 for 循环嵌套

for循环可以嵌套在另一个for循环中,用于处理二维结构(如列表的列表)。

示例:打印一个二维列表中的所有元素。

# 创建一个二维列表
matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]

# 使用for循环嵌套遍历二维列表并打印每个元素
for row in matrix:
    for element in row:
        print(element, end=' ')
    print()  # 换行,以区分不同的行

输出

1 2 3 
4 5 6 
7 8 9 

注意:
在嵌套循环中,要特别注意缩进,确保每个代码块的结构清晰。
在遍历二维结构时,通常外层循环控制行,内层循环控制列。

通过掌握这些循环咒语,你可以让Python程序更加灵活和高效地处理重复的任务。不过,在使用循环时,也要避免不必要的循环,以提高程序的性能和可读性。

4. 总结

通过今天的学习,我们掌握了Python中的几种重要控制结构:“如果”if语句、“如果…那么…否则”if...elif...else语句,以及“循环”forwhile语句。它们就像是编程中的魔法咒语,让我们的代码能够按照我们的意愿执行。希望你在接下来的编程旅程中能够运用这些魔法咒语,创造出更多有趣的程序!加油!

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