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本文围绕 Python 基础编程展开，深入讲解程序控制语句与组合数据类型。程序控制语句涵盖条件判断（if 家族 ）、循环（for/while 及嵌套、break/continue ）、异常处理（try - except ），借模拟超市收银系统等案例实操。组合数据类型剖析列表（创建、索引、方法 ）、元组（不可变特性 ）、字典（键值对操作 ），结合学生信息管理等场景，串联语法与实际应用，构建 Python 基础编程核心能力体系。

宏观关键词：程序控制语句；组合数据类型；语法；实操应用

一.模块一：程序控制语句 —— 掌握代码执行逻辑

1.if条件控制体系

问题：1.当我们需要根据两个输入数字的大小关系，选择不同的运算规则计算结果。

——解决方案就是

这样的代码，简化版本

2.循环语句实战（for&while深度对比）

2.1.for

• 核心内容：for?，遍历（字符串、列表、range()?）、while?条件循环、嵌套循环break/continue?控制流程

for 变量 in 循环内容:
    代码块

01 for a in "Python":
02     print(a)
03 print("程序要结束啦! ")

2.1.1. 基础遍历：for 变量 in 循环内容

需求：打印 3 个水果名，说 “我喜欢吃：XXX”
代码：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]
for fruit in fruits:  # 变量fruit依次取fruits里的内容
    print("我喜欢吃：", fruit)

2.2.2. 生成数字序列：range 函数

需求：打印 1 - 5 的序号，说 “第 X 次打卡”
代码：

for i in range(1, 6):  # range(1,6)生成1、2、3、4、5（左闭右开）
    print("第", i, "次打卡")

2.2.3. 复合嵌套：处理多层数据

需求：有 2 个同学，每人 2 门科目成绩，打印 “XXX 的科目 X 得分：YY”
代码：

scores = [["小明", 90, 85], ["小红", 88, 92]]
for student in scores:  # 外层循环取每个同学的信息
    name = student[0]
    for i in range(1, 3):  # 内层循环取科目1、科目2成绩
        print(name, "的科目", i, "得分：", student[i])

总结一下：用?for 变量 in 循环内容?能遍历各种数据（列表、字符串…），range?专门造数字序列，遇到复杂结构就用复合嵌套，这 3 招一结合

2.2.4while

while 条件判断表达式:
代码块

while 循环与 for 循环有一定的区别，主要表现在循环次数由谁来决定。for 循环的次数由循环内容决定

需求：模拟 “猜数字游戏”，程序随机生成 1 - 100 的整数（你作为玩家），通过不断输入猜测值，程序用?while?循环判断猜测是否正确，直到猜中为止。

target = 50  # 假设程序生成的目标数字
guess = None  # 存储玩家猜测的变量

# while 循环：只要没猜中（guess != target），就一直循环让玩家猜
while guess != target:  
    guess = int(input("猜 1 - 100 的数字："))  
    if guess > target:
        print("猜大了，再试试！")
    elif guess < target:
        print("猜小了，再试试！")
print("恭喜猜中！")

2.2.5break ,continue

3.异常处理机制（try-except 容错实践 ）

• 核心内容：单异常捕获、多异常捕获（except (TypeError, ValueError)?）、异常处理与循环 / 条件结合

需求：

1. 生成 3 轮随机数（1 - 10），每轮有 2 次猜测机会。
2. 使用?for?循环控制轮数（已知 3 轮），while?循环控制每轮的猜测次数（动态判断是否猜中）。

import random

# for 循环：控制已知的 3 轮游戏
for round in range(1, 4):
    print(f"\n第 {round} 轮：")
    target = random.randint(1, 10)  # 每轮随机数不同
    guess_count = 0  # 记录当前轮的猜测次数

    # while 循环：控制每轮的猜测次数（动态条件）
    while guess_count < 2:
        guess = int(input("猜 1-10 的数字："))
        guess_count += 1

        if guess == target:
            print(f"猜对了！答案是 {target}")
            break  # 猜中则提前退出当前轮的 while 循环
        else:
            print(f"猜错了，还剩 {2 - guess_count} 次机会")

    # 每轮结束后，无论是否猜中都提示下一轮
    if guess_count == 2 and guess != target:
        print(f"本轮结束，答案是 {target}")

模块 2：组合数据类型 —— 构建数据存储与操作能力

子主题 1：列表类型 —— 动态数据容器

• 核心内容：列表创建、索引 / 切片取值、常用方法（append()?pop()?sort()?reverse()?等 ）、嵌套列表操作

概念：列表（List）是 Python 中最常用的组合数据类型之一，用方括号[]表示，内部元素之间用逗号分隔，元素可以是不同的数据类型（如整数、字符串、列表等），且列表是可变的（可修改元素）。
示例：my_list = [10, "hello", True, [2, 3]]

1. append () 方法

概念：append()?用于在列表的末尾添加一个元素，语法为?列表名.append(元素)。

问题：现有列表?fruits = ["apple", "banana"]，如何在列表末尾添加元素 "orange"？

解答：使用?append()?方法：

?

fruits = ["apple", "banana"]
fruits.append("orange")  # 在末尾添加"orange"
print(fruits)  # 输出：["apple", "banana", "orange"]

2. clear () 方法

概念：clear()?用于清空列表中的所有元素，语法为?列表名.clear()，清空后列表变为空列表。

问题：有列表?numbers = [1, 2, 3, 4]，如何删除列表中所有元素？

解答：使用?clear()?方法：

numbers = [1, 2, 3, 4]
numbers.clear()  # 清空列表
print(numbers)  # 输出：[]

3. copy () 方法

概念：copy()?用于复制一个列表（浅复制），生成一个新列表，语法为?新列表名 = 原列表名.copy()，修改新列表不会影响原列表。

问题：有列表?colors = ["red", "green"]，如何创建该列表的副本，并在副本中添加 "blue" 而不改变原列表？

解答：使用?copy()?方法：

colors = ["red", "green"]
colors_copy = colors.copy()  # 复制原列表
colors_copy.append("blue")  # 只修改副本
print(colors)  # 原列表不变：["red", "green"]
print(colors_copy)  # 副本变化：["red", "green", "blue"]

4. count () 方法

概念：count()?用于统计列表中某个元素出现的次数，语法为?列表名.count(元素)，返回次数（整数）。

问题：列表?nums = [2, 5, 2, 8, 2]?中，元素 2 出现了几次？

解答：使用?count()?方法：

?

nums = [2, 5, 2, 8, 2]
print(nums.count(2))  # 统计2出现的次数，输出：3

5. index () 方法

概念：index()?用于查找某个元素在列表中首次出现的索引（索引从 0 开始），语法为?列表名.index(元素)，若元素不存在则报错。

问题：列表?animals = ["cat", "dog", "cat", "bird"]?中，"cat" 首次出现的位置是多少？

解答：使用?index()?方法：

animals = ["cat", "dog", "cat", "bird"]
print(animals.index("cat"))  # 首次出现的索引，输出：0

6. insert () 方法

概念：insert()?用于在列表的指定索引位置插入一个元素，语法为?列表名.insert(索引, 元素)，原索引及之后的元素会向后移动。

问题：现有列表?letters = ["a", "c", "d"]，如何在索引 1 的位置插入元素 "b"？

解答：使用?insert()?方法：

letters = ["a", "c", "d"]
letters.insert(1, "b")  # 在索引1处插入"b"
print(letters)  # 输出：["a", "b", "c", "d"]

7. pop () 方法

概念：pop()?用于删除列表中指定索引的元素（默认删除最后一个元素），并返回被删除的元素，语法为?列表名.pop(索引)（索引可选）。

问题：列表?cities = ["北京", "上海", "广州", "深圳"]，如何删除索引 1 的元素，并查看删除的元素？

解答：使用?pop()?方法：

cities = ["北京", "上海", "广州", "深圳"]
deleted = cities.pop(1)  # 删除索引1的元素
print(deleted)  # 输出被删除的元素："上海"
print(cities)  # 剩余列表：["北京", "广州", "深圳"]

8. remove () 方法

概念：remove()?用于删除列表中首次出现的指定元素，语法为?列表名.remove(元素)，若元素不存在则报错。

问题：列表?names = ["Alice", "Bob", "Alice", "Charlie"]?中，如何删除首次出现的 "Alice"？

解答：使用?remove()?方法：

names = ["Alice", "Bob", "Alice", "Charlie"]
names.remove("Alice")  # 删除首次出现的"Alice"
print(names)  # 输出：["Bob", "Alice", "Charlie"]

9. reverse () 方法

概念：reverse()?用于将列表中的元素反转顺序，语法为?列表名.reverse()，直接修改原列表。

问题：如何将列表?order = [1, 2, 3, 4, 5]?反转成?[5, 4, 3, 2, 1]？

解答：使用?reverse()?方法：

10. sort () 方法

概念：sort()?用于对列表中的元素进行排序（默认升序），语法为?列表名.sort(reverse=False)（reverse=True?表示降序），直接修改原列表（元素需可比较，如数字、字符串）。

问题：如何将列表?scores = [85, 92, 78, 90]?按从高到低的顺序排序？

解答：使用?sort()?方法并设置?reverse=True：

scores = [85, 92, 78, 90]
scores.sort(reverse=True)  # 降序排序
print(scores)  # 输出：[92, 90, 85, 78]

子主题 2：元组类型 —— 不可变数据容器

• 核心内容：元组创建、不可变特性（对比列表 ）、基础操作（索引取值、元组解包 ）

元组（tuple）属于不可变序列，它和列表（list）的不同之处在于，元组创建之后就不能对其元素进行修改、添加或者删除操作。下面我会结合示例代码来详细介绍元组的基本概念、用法以及它和列表的差异。

empty_tuple = ()  # 空元组
single_tuple = (1,)  # 单个元素的元组，必须加逗号
normal_tuple = (1, "apple", True)  # 多个元素的元组
implicit_tuple = 1, 2, 3  # 省略括号的元组

# 访问元组元素
print(normal_tuple[0])  # 输出: 1
print(normal_tuple[1:])  # 输出: ('apple', True)

# 元组不可修改，以下代码会报错
# normal_tuple[0] = 10  # TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

子主题 3：字典类型 —— 键值对映射容器

• 核心内容：字典创建、键值对操作（增删改查 ）、常用方法（keys()?values()?items()?遍历 ）、嵌套字典

1.?clear()?方法

问题：如何清空字典中的所有元素？
方法：使用?clear()?方法。
代码示例：

student = {"name": "Alice", "age": 20, "grade": "A"}
student.clear()  # 清空字典
print(student)  # 输出: {}

2.?get()?方法

问题：如何安全地获取字典中某个键对应的值，避免键不存在时的错误？
方法：使用?get(key, default)?方法。
代码示例：

student = {"name": "Bob", "age": 22}
age = student.get("age")  # 获取存在的键
print(age)  # 输出: 22

score = student.get("score", 0)  # 获取不存在的键，默认值为0
print(score)  # 输出: 0

3.?keys()?方法

问题：如何获取字典中所有的键？
方法：使用?keys()?方法。
代码示例：

student = {"name": "Charlie", "age": 21, "city": "New York"}
all_keys = student.keys()
print(list(all_keys))  # 输出: ['name', 'age', 'city']

解释：keys()?返回一个可迭代的视图对象，包含字典的所有键。

4.?values()?方法

问题：如何获取字典中所有的值？
方法：使用?values()?方法。
代码示例：

student = {"name": "David", "age": 23, "grade": "B"}
all_values = student.values()
print(list(all_values))  # 输出: ['David', 23, 'B']

解释：values()?返回一个可迭代的视图对象，包含字典的所有值。

5.?items()?方法

问题：如何同时获取字典中的键和值？
方法：使用?items()?方法。
代码示例：

student = {"name": "Eve", "age": 20}
for key, value in student.items():
    print(f"{key}: {value}")
# 输出:
# name: Eve
# age: 20

解释：items()?返回一个包含键值对元组的可迭代对象，便于遍历字典。

6.?pop()?方法

问题：如何删除字典中指定的键并返回其值？
方法：使用?pop(key, default)?方法。
代码示例：

student = {"name": "Frank", "age": 22, "city": "London"}
age = student.pop("age")  # 删除并返回"age"对应的值
print(age)  # 输出: 22
print(student)  # 输出: {'name': 'Frank', 'city': 'London'}

grade = student.pop("grade", "N/A")  # 删除不存在的键，返回默认值
print(grade)  # 输出: 'N/A'

7. 字典的遍历（for?循环）

问题：如何遍历字典中的键、值或键值对？
方法：使用?for?循环结合?keys()、values()?或?items()。
代码示例：

student = {"name": "Grace", "age": 21, "city": "Paris"}

# 遍历键
for key in student.keys():
    print(key)  # 输出: name, age, city

# 遍历值（简化写法）
for value in student.values():
    print(value)  # 输出: Grace, 21, Paris

# 遍历键值对
for key, value in student.items():
    print(f"{key} -> {value}")  # 输出: name -> Grace, age -> 21, city -> Paris

8. 数据的维度问题（嵌套字典）

问题：如何处理多维数据结构（如嵌套字典）？
方法：使用多层字典存储复杂数据，并通过多级键访问。
代码示例：

# 嵌套字典示例：存储多个学生的信息
students = {
    "student1": {"name": "Hank", "age": 22, "grades": {"math": 90, "english": 85}},
    "student2": {"name": "Ivy", "age": 20, "grades": {"math": 88, "english": 92}}
}

# 访问嵌套数据
print(students["student1"]["name"])  # 输出: Hank
print(students["student2"]["grades"]["english"])  # 输出: 92

# 修改嵌套数据
students["student1"]["grades"]["math"] = 95
print(students["student1"]["grades"])  # 输出: {'math': 95, 'english': 85}

?解释：嵌套字典允许存储多维数据，通过逐级指定键来访问或修改深层数据。

总结

程序控制语句：掌控代码执行逻辑

1. if 条件控制体系：能根据不同条件选择相应的运算规则，可通过简洁的代码实现对两个输入数字大小关系的判断及对应运算。
2. 循环语句（for & while）
   • for 循环：核心是遍历，可遍历字符串、列表等，借助range()函数生成数字序列，还能通过嵌套循环处理多层数据，如遍历学生成绩信息。
   • while 循环：基于条件进行循环，循环次数由条件动态决定，如猜数字游戏中，只要未猜中就持续让玩家输入猜测值。
   • break 与 continue：用于控制循环流程，break可提前退出当前循环，continue则跳过本次循环剩余部分进入下一次循环。
3. 异常处理机制（try-except）：包括单异常捕获、多异常捕获，能与循环、条件结合使用，增强程序的容错性，例如在多轮猜数字游戏中处理可能出现的输入异常等情况。

组合数据类型：构建数据存储与操作能力

1. 列表（动态数据容器）：用方括号[]表示，元素可修改且类型多样。具备创建、索引 / 切片取值等操作，还有append()、pop()、sort()等常用方法，可进行嵌套操作，能灵活存储和处理动态变化的数据。
2. 元组（不可变数据容器）：用圆括号()表示（可省略），创建后元素不可修改，支持索引取值、切片等操作，适用于存储不需要改变的数据。
3. 字典（键值对映射容器）：用大括号{}表示，由键值对组成。支持键值对的增删改查，拥有clear()、get()、keys()等常用方法，可通过for循环遍历键、值或键值对，还能进行嵌套以处理多维数据，便于存储和管理具有映射关系的数据。