Day 07 程式結構與流程語法：如果對手太弱太簡單，那不是很爽嗎?(上)
註：本篇文章同步刊載於iT邦幫忙，為鐵人賽之系列文章。
https://ithelp.ithome.com.tw/articles/10240601
先來解答昨天的問題吧！
- 李嚴的是炸鳳尾蝦，劉昴星的是雲龍炸蝦，
如同上一篇所提到的，字典的value是可以是list的！ - 按照步驟，前三個問題要取liu-lee, lee-liu, lee & liu，
後面將set加進新的key後再替代回原本shrimp[‘炸鳳尾蝦’]。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
| >>> shrimp = {'炸鳳尾蝦':['蝦子','核果','油'],'雲龍炸蝦':['蝦子','核果','油','豆皮','醬汁']}
>>> lee = set(shrimp['炸鳳尾蝦'])
>>> liu = set(shrimp['雲龍炸蝦'])
>>> lee # 所以我說那個醬汁呢？
{'核果', '油', '蝦子'}
>>> liu
{'醬汁', '蝦子', '豆皮', '核果', '油'}
>>> liu-lee
{'豆皮', '醬汁'}
>>> lee-liu # 李嚴沒有多用到的東西
set()
>>> lee & liu # 都用到的材料
{'核果', '油', '蝦子'}
>>> lee.add('蘋果', '洋蔥','醬汁') # set不能夠一次add多個key，除了一個一個加以外，也可以用update()方法。(lee.update(['蘋果', '洋蔥','醬汁']))
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: add() takes exactly one argument (3 given)
>>> lee.add('蘋果')
>>> lee.add('洋蔥')
>>> lee.add('醬汁')
>>> lee
{'洋蔥', '醬汁', '蝦子', '蘋果', '核果', '油'}
>>> lee-liu
{'洋蔥', '蘋果'}
>>> shrimp['炸鳳尾蝦'] = list(lee)
>>> shrimp
{'炸鳳尾蝦': ['洋蔥', '醬汁', '蝦子', '蘋果', '核果', '油'], '雲龍炸蝦': ['蝦子', '核果', '油', '豆皮', '醬汁']}
|
- 按照題目要求一個一個來就可以了，請留意index的初始値是0這點呦！
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
| >>> lt = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> lt1 = lt[::2]
>>> lt2 = lt[1::2]
>>> lt1, lt2
([1, 3, 5, 7, 9], [2, 4, 6, 8, 10])
>>> lt1.extend(lt2)
>>> lt1
[1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 10]
>>> del lt1[7]
>>> lt1
[1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 8, 10]
>>> del lt1[1]
>>> lt1
[1, 5, 7, 9, 2, 4, 8, 10]
>>> lt1.sort()
>>> lt1
[1, 2, 4, 5, 7, 8, 9, 10]
|
接下來，讓我們來介紹今天的主題：程式結構與流程語法。
在這篇文章中，我們要來介紹一些超級無敵常用的東西，
常用到基本上天天會遇到的那種。
首先是程式結構。
我們應該在前幾篇文章中有提到過，
在Python中當需要執行的東西比較多時，
我們是可以將一整段寫在一個.py檔案裡，
再用python xxx.py 的方式去執行，對吧！
在之後的程式裡，如果程式碼比較多比較複雜，
建議讀者先將程式規劃好打在檔案內，再進行執行，
可以避免打錯造成的一些麻煩。
先來談談註解 ，註解通常使用**「#」的符號，
基本上意味著一行程式碼在這個符號後面的任何東西都不會有影響。
(且只影響該行)
(但是擺在字串內的話就不會有註解的效果，會被當成普通的字元)
通常狀況下，在文字編輯器內將想註解的行框起來，再按Ctrl+/**，
編輯器會自動幫助你將這幾行都註解起來。
如果要多行註解的話，也可以在行的最前面使用’’’ (三個單引號)，
註解結束的位置同樣放置’’’。
(但這種註解一般被視為在為函式(後面會提到)打說明文件用的文字，
稱之為文件字串(docstring)，
沒特別需求的話，Ctrl+/即可)
1
2
3
4
5
6
7
| '''
a = 10
b = 5
print(a * b)
print("一起從零開始學Python，我知道10 * 5 = " + str(a * b))
# 雖然這行有「#」，但實際起作用是外層造成的
'''
|
如果你有一整行很長的運算或文字，
想要做換行的話，請在換行之前的行尾放上「\」 ，
Python會將這樣延續下去的行都當成同一行解讀。
如果在直譯器的狀態下也適用，
這時候直譯器會顯示「…」，代表這行還沒輸入完。
1
2
3
4
5
| >>> 3+5+7+\
... +11+18+\
... 23\
... +10
77
|
接下來就是所有程式基本上都有的方法：如果(if)
「如果…我就…」這種思維邏輯是日常中很常用到的概念，
Python中也不例外，我們常常需要很多判斷來決定下一步要怎麼走。
語法結構如下：
1
2
3
4
5
6
7
| if 陳述式1:
要做的事情1(可以不只一行)
elif 陳述式2:
要做的事情2(可以不只一行)
...
else:
要做的事情n(可以不只一行)
|
上面的意思是說，當陳述式1的結果是真(True)的的時候，
就做「要做的事情1」，
否則如果(elif, 也就是else if的意思)陳述式2是真的的時候，
就做「要做的事情2」，
可以一直接續，前面的陳述式(statement)一旦先碰到一組是真的時候，
做完要做的事情就離開了，
並不會繼續往下看 。
一直到最後一個else的時候，前面的都不成立，就做「要做的事情n」 。
這個結構底下，你可以選擇使用if, if…elif…else, if…else, if…elif都可以。
(只要順序是if最先，elif其次，else擺最後 即可)
其他語言在框「要做的事情」時，
通常會使用大括號{}來表達開頭和結尾，
這點在Python中有很大的不同！
Python中會在陳述式後面加上一個冒號:來做為分界，
接下來的式子執行到哪裡，並不使用大括號，
而是看縮排的程式碼到哪一行。
(一般縮排是用4個空格 ，盡量不要使用tab或2個空格)
還記得上一篇問題中的炸蝦嗎？
1
2
3
4
5
6
7
| lee = {'核果', '油', '蝦子'}
if '醬汁' not in lee: # 李嚴並沒有做醬汁，所以這個陳述式會是真
print('李嚴')
print('沒醬汁')
else:
print('有醬汁')
print('所以我說那個醬汁呢？') # 這個print並不在else的範圍內！
|
我們執行上面的程式碼的結果應該會得到：
因為最後一行並沒有縮排，所以不會算在else的範圍內，
依舊會被print出來。
在判斷的時候，除了剛剛示範的in，
可以使用其他的比較運算子及布林運算子來計算真假。
比較運算子 有：==(相等，因為一個等號是將右邊的東西指定給左邊), !=(不等於),
<(小於), >(大於), <=(小於等於), >=(大於等於), in…(前者在後者的範圍內)
布林運算子 常用的有：and(且), or(或), not(否定)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
| >>> x=24
>>> x>3
True
>>> x<21
False
>>> 12<x<100 # 相當於12 < x and x < 100
True
>>> x == 24
True
>>> lt = [1, 3, 24, 10, 33]
>>> x in lt and not x < 23 # and/or的優先順序比較低，會等左右計算完成才處理，not會將結果反轉
True
|
如果有很多重的判斷的話，
我們也可以將其寫成不同層來處理，
怎麼判斷不同層的方式，一樣是看縮排來決定。
1
2
3
4
5
6
7
8
| x = 24
if x % 2 == 0:
if x % 3 == 0:
print('6的倍數')
else:
print('2的倍數')
else:
print('不是2的倍數')
|
執行完應該會print出’6的倍數’，讀者也可以自行嘗試做出不同的多層if結構。
接著要補充一個很重要的點：
Python在處理判斷時，也可以將單純的資料型態做為判斷的依據，
這時候主要在考慮的，就是這個資料型態是否有存放東西，或者它是0 。
包含False, None(代表沒有東西), 0, 0.0, ‘’(空字串), [], (), {}, set()等，
在做為True/False的判斷中，都會被視為False。
所以例如要判斷一個list是否為空，我們可以這樣寫：
1
2
3
4
5
6
7
| >>> lt = []
>>> if lt:
... print('lt is not empty')
... else:
... print('lt is empty')
...
lt is empty
|
接下來我們來談談迴圈 。
迴圈在Python裡面有兩種：while跟for。
while的語法結構如下。
1
2
3
4
5
| while 陳述式:
xxx
yyy
zzz
...
|
while很簡單，只要這個陳述式是真的 ，就會將下面的程式碼區塊執行一次 ，
做完以後呢？回到while這行，重新判斷一次 ，
如果還是成立，就再做一次；
一直到陳述式不成立，或者我們呼叫一些其他的東西強行跳出，才會離開。
可以用來跳離迴圈的方式名為break ，顧名思義就是強行中止現在所在的迴圈 ，
不繼續往下執行 。
另外有一個功能叫continue ，目的是跳過這次的迴圈 (只跳過這次歐！)，
回到while這行 ，依照陳述式的結果決定要不要再繼續執行。
我們下面使用input()方法來示範，它能顯示提示字樣，並接受使用者輸入一段字串存放，
讀者可以自行試試看，是否除非你選擇專家模式，否則完全無法離開迴圈。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
| while True: # 使用while True須謹慎，一定要留下可以離開的方法！
mode = input('請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] ')
if mode == '3':
print('\n選擇專家模式的難關 帶著我的夥伴 還有我的不平凡')
break
elif mode == '1' or mode == '2': # 簡單來說，其他模式都不給過XD
print('不選難一點的嗎？再給你選一次！\n')
continue # 所以在這邊會直接回到迴圈開始處，因而不會印出下一行
print('請輸入正確的選項！\n')
|
1
2
3
| C:\Users\Desolve>python fromzero.py
請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 5545
請輸入正確的選項！
|
1
2
| 請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 1
不選難一點的嗎？再給你選一次！
|
1
2
| 請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 2
不選難一點的嗎？再給你選一次！
|
1
| 請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 3
|
1
2
| 選擇專家模式的難關 帶著我的夥伴 還有我的不平凡
恭喜你選擇專家模式，加油！
|
在Python中，迴圈還有一個特別的用法，就是可以加else。
1
2
3
4
| while 陳述式:
xxx
else:
ooo
|
當while正常的結束，沒有被break跳出 的話，
離開後就會出來找else的區塊執行。
(讀者可將其想成if else的感覺，
正常離開迴圈就是陳述式結果為false的狀況，所以要走else路線)
反之，當迴圈是被break強行離開時，就不會走到else去了！
舉例來說，我們也可以將上面改成：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
| mode = ''
while mode != '3': # 使用者選專家模式才能離開！
mode = input('請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] ')
if mode == '3':
print('\n選擇專家模式的難關 帶著我的夥伴 還有我的不平凡')
elif mode == '1' or mode == '2': # 簡單來說，其他模式都不給過XD
print('不選難一點的嗎？再給你選一次！\n')
else:
print('不想玩就算了！\n') # 不想玩的，後續就不繼續給提示
break
else: # 正常離開，表示mode輸入了'3'
print('恭喜你選擇專家模式，加油！')
|
1
2
3
| C:\Users\Desolve>python fromzero.py
請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 1
不選難一點的嗎？再給你選一次！
|
1
2
| 請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 2
不選難一點的嗎？再給你選一次！
|
1
| 請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 3
|
1
2
| 選擇專家模式的難關 帶著我的夥伴 還有我的不平凡
恭喜你選擇專家模式，加油！
|
1
2
3
| C:\Users\Desolve>python fromzero.py
請問你要選擇什麼模式？1. 簡單模式 2. 困難模式 3. 專家模式 [輸入1, 2, 3] 8
不想玩就算了！
|
通常狀況下，我們會將迴圏的過程每一次的執行稱為一次迭代(iteration) 。
有些資料型態可以適合每次從裡面取出一個單位出來，
例如str, list, set, dict, tuple…等，
這時候我們會說這些是可迭代的Python物件。
對於可迭代的東西，我們有另一個for迴圏的模式可以輕鬆處理。
for迴圏的語法結構如下：
1
2
| for xxx in ooo:
(對xxx做事情，比如印出來)
|
舉例來說，我們可以從一個list中一個一個取出當中的element，
並將其印出。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
| >>> lt = [1, -5, 3, 2, 4, 10, 100]
>>> for num in lt:
... print(num)
...
1
-5
3
2
4
10
100
>>> index = 0 # 也可以用index的方式一個一個拿，不要忘記將index每次加1
>>> while index < len(lt):
... print(lt[index])
... index += 1
...
1
-5
3
2
4
10
100
|
如上篇文章提到的，字典的items()也會產生可迭代的物件，
我們可以按順序用name和ingre(ingredient)來對應它。
1
2
3
4
5
6
| >>> shrimp = {'炸鳳尾蝦':['蝦子','核果','油'],'雲龍炸蝦':['蝦子','核果','油','豆皮','醬汁']}
>>> for name, ingre in shrimp.items():
... print(name, ingre)
...
炸鳳尾蝦 ['蝦子', '核果', '油']
雲龍炸蝦 ['蝦子', '核果', '油', '豆皮', '醬汁']
|
另一方面，break, continue, else在for迴圏的用法和while迴圏的用法是一模一樣的，
讀者可以自行嘗試寫寫看。
提到了for，就不得不提另一個很常用的產生迭代的方式：range()。
range()的用法跟slice很像，都是(start, stop, step)；
這當中，start不給的話會從0開始，step預設則是1，
而stop由於不像list有確定的長度，所以是必需要給出的數字。
(同樣請留意stop的位置是不算在內的，這點跟slice相同 )
例如：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
| >>> range(7) # 只給一個數字的話是表示stop，所以相當於range(0, 7)
range(0, 7)
>>> list(range(7)) # 可以將其產生為list
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> list(range(1, 5))
[1, 2, 3, 4]
>>> list(range(1, 5, -1)) # step走-1並沒有符合的數字
[]
>>> list(range(1, 5, 2))
[1, 3]
>>> list(range(10, -88, -10))
[10, 0, -10, -20, -30, -40, -50, -60, -70, -80]
|
因此，如果我們想要從list中從頭每次相隔2，印出其值，就可以寫成這樣：
1
2
3
4
5
6
7
8
| >>> lt = [1, -5, 3, 2, 4, 10, 100]
>>> for i in range(0, len(lt), 2): # 從index 0開始，每次間隔2，直到len(lt)-1 (因為stop的位置不算)
... print(lt[i])
...
1
3
4
100
|
辛苦啦！今天的內容也相當的多，
同樣請練習一下，可別偷懶呦！
那就明天見啦！
工商時間：
抽獎活動還在繼續累積人數(現在好像沒有人想抽XD)
在Python Taiwan的連結第100篇的文章 底下，
公開分享到你的臉書、按讚該篇文章、並留言告訴我說，
「你最喜歡這一整個系列的哪一篇？為什麼？」或
「除了從LeetCode學演算法系列以外，
你還想要看到關於什麼方向的文章？」
超過20則留言的話 (有完成以上步驟的才算)，我們就抽一組
「從Leetcode學演算法｜進階篇」+「從Leetcode學演算法｜面試篇」
課程的免費兌換券進行贈送！
期限嘛…就延長到滿人數吧XDD (不然也沒辦法哈哈)
容筆者工商一下，
「從Leetcode學演算法｜進階篇」 開放預購啦！
這次選了40道難度加深的LeetCode題目，
同樣也會細部解說對應的技巧及須要掌握的演算法！
同時這次購買進階篇的話，
額外還加贈**「從Leetcode學演算法｜面試篇」** ！
當中包含了面試準備須知分享 ，及訪談國內外不同經驗的工程師 ，
讓你不論是想走前端/後端/一般軟工 或者是想找國外的工作 ，
是初學想轉職 還是正在工作 ，都能夠從中得到收穫呦！
有興趣的朋友可以使用下面的早鳥優惠～
「從Leetcode學演算法｜進階篇」+「從Leetcode學演算法｜面試篇」 ：
https://bit.ly/advleetcode
「從Leetcode學演算法」全套(基礎/進階/面試篇)同捆優惠：
https://bit.ly/allleetcode
