流程控制

一.垃圾回收机制

什么是垃圾回收机制

垃圾回收机制是python自带的一种机制,专门回收没有绑定变量名的垃圾数据，用来释放内存空间

策略一：引用计数

引用计数就是：变量名和数据值关联的次数

    age = 18      #数据值18的引用计数为1
引用计数增加：
    x = age       #数据值18的引用计数为2
    '把age的内存地址给了x,此时age和x都绑定了18 所以18的引用计数为2'
引用计数减少：
    age = 20      #数据值18的引用计数变成1
    '变量名age与数据值18解除绑定,再与20绑定,所以数据值18的引用计数从2变成了1'
    del x         #数据值18的引用计数变成0
    '解除变量名m的绑定关系,所以数据值18没有变量名绑定,引用计数就从1变成了0'

【引用计数】：当数据值身上的引用计数为0，就会被垃圾回收机制回收。不为0则不会被回收

缺陷：引用计数可能会造成循环引用问题

策略二：标记清除

标记清除策略主要是针对引用计数中循环引用问题而出的策略

循环引用：
     l1=[1,2,3]      #l1列表的引用计数为1
     l2=[4,5,6]      #l2列表的引用计数为2
     l1.append(l2)   #在l1列表后追加l2的数据，l2列表的引用计数变为2
     l2.append(l1)   #在l2列表后追加l1的数据, l1列表的引用计数变为2
     del l1          #解除l1变量名与l1列表的绑定关系，l1列表的引用计数变为1
     del l2          #解除l2变量名与l2列表的绑定关系，l2列表的引用计数变为1
 '此时l1列表与l2列表身上的引用计数不为0且没有变量名绑定，则会一直占用内存空间！'

【标记清除】：当内存占用达到某个临界值时,将内存中所有数据值检查一遍，对存在循环引用的数据打上标记，之后一次性清除

缺陷：每隔一段时间会对所有数据进行检查然后统一清除，资源消耗过大且效率不高

策略三：分代回收

为了减轻标记清除带来的资源消耗过大问题出了分代回收策略

【分代回收】：分代回收一般分为三代：新生代、青春代、老年代。对新定义变量的值放在新生代中,假设每隔5分钟检查一次,当多次检查发现该值仍在引用则把该值放到下一层青春代中。青春代的扫描频率低于新生代。老年代同理

可以把分代回收比喻成学校老师检查，差学生老师每5分钟看一眼有没有在开小差；中等生老师每隔10分钟看一眼；好学生老师每隔20分钟看一眼。

此时也反应出一个缺点：假如数据值刚转移到老年代就被解除绑定关系，那需要等好久才能检查到该数据值没被绑定,所以回收会有延迟

二.流程控制

流程控制：就是控制事物的执行流程。

事物的执行流程：
    1.顺序结构
        #从上到下依次执行代码
    2.分支结构
        #根据条件的不同执行不同代码
    3.循环结构
        #根据条件的不同决定是否重复执行代码

流程控制必备知识

1.python中使用代码的缩进来表示代码从属关系缩进一般为4个空格。缩进的子代码是否执行取决于上面没缩进的父代码。

2.目前只有if 、elif 、 else关键字可以拥有子代码。

3.当某行代码需要子代码时，结尾需跟冒号。

4.同属于一个父代码的子代码们缩进量需一致。

5.相同缩进量的代码无主次之分，按照顺序结构依次执行。

1.分支结构

1.单if分支

if 条件:
    条件成立后执行的子代码

练习：

如果：女人的年龄>30岁，打印“阿姨好”

age = int(input('输入女人年龄：'))
if age > 30:
    print('阿姨好')

2.if..else分支

if 条件:
    条件成立后执行的子代码
else:
    条件不成立执行的子代码

练习：

如果：女人的年龄>30岁打印“阿姨好”，否则打印“小姐姐好”

age = int(input('输入女人年龄：'))
if age > 30:
    print('阿姨好')
else:
    print('小姐姐好')

3.if..elif..else分支

if 条件1:
    条件1成立后执行的子代码
elif 条件2:
    条件1不成立,条件2成立后执行的子代码
else:
    以上条件都不成立后执行的子代码
    
#三个一起使用时永远只会走一个分支
#elif可以写多个
#elif 和 else不能单独使用，必须结合if一起使用

练习：

如果：成绩>=90，那么：优秀

如果成绩>=80且<90,那么：良好

如果成绩>=70且<80,那么：普通

其他情况：很差

score = int(input('输入学生成绩>>：'))
if score >= 90:
    print('优秀')
elif score >= 80:
    print('良好')
elif score >= 70:
    print('普通')
else:
    print('很差')

4.if的嵌套

if 条件1:
    条件1成立执行的子代码
    if 条件2:
        条件2也成立后执行的子代码
        if 条件3:
            条件3也成立后执行的子代码
        else:
            条件3不成立执行的子代码
    else:
        条件2不成立执行的子代码
else:
    条件1不成立执行的子代码
    
#if后可以继续跟if else可以最后再补但是需注意缩进量是否与父代码一致

练习：

如果：看到妹子上去要微信(可能成功,可能失败)，成功后邀请妹子看电影(可能成功,可能失败)，成功后邀请妹子回家看猫翻跟头(可能成功,可能失败)

is_wechat = input('是否要到微信(y/n)：')
is_movie = input('是否约到看电影(y/n)：')
is_home = input('是否约到回家看猫翻跟头(y/n)：')
if is_wechat == 'y':
    print('成功要到微信')
    if is_movie == 'y':
        print('成功约到看电影')
        if is_home == 'y':
            print('成功约到回家看猫翻跟头')
        else:
            print('没约到回家看猫翻跟头')
    else:
        print('没约到看电影')
else:
    print('没要到微信')

2.循环结构

1.while循环

while 条件:
    条件成立后执行的循环体代码
    
'''
1.先判断条件是否成立,成立则执行循环体代码
2.循环体代码执行完会再回到条件判断处判断是否成立
3.成立则继续执行循环体代码
4.直到条件不成立才会结束循环
'''

#循环打印“你好”

while True:
    print('你好')

结束循环体的两种方式

1.利用计数器固定循环次数

#循环打印5次“你好”

count = 1
while count < 6:
    print('你好')
    count += 1

2.在循环体内部添加关键字强制结束

⛅while + break的使用

强制结束循环体代码

#循环打印1-10，打印到5结束打印

count = 1  #定义计数器
while count < 11:  #循环打印次数为10
    print(count)  #打印计数器
    count += 1  #计数器自增1
    if count == 6:  #当计数器等于6时
        break  #强制结束循环
#结果为：1 2 3 4 5

⛅while + continue的使用

当执行到continue时结束本次循环，并回到循环体条件判断处开始下一次循环

#循环打印1-5，到3跳过并继续打印

count = 1  #定义计数器
while count < 6:  #循环打印次数为5
    print(count)  #打印计数器
    count += 1  #计数器自增1
    if count == 3:  #当计数器=3时
        count += 1  #计数器自增1
        continue  #结束本次循环开始下一次循环
#结果为：1 2 4 5

⛅while + else的使用

循环体代码没有被break强制结束,循环体代码全部执行完就会执行else子代码

count = 1
while count < 6:
    print(count)
    count += 1
else:
    print('循环体代码全部执行完且没有被break！则执行else')
#结果为： 1 2 3 4 5 循环体代码全部执行完且没有被break！则执行else

死循环

死循环就是让程序无限执行某个代码文件，此时CPU使用率会持续上升直到满负荷重启。代码中不允许出现死循环

count = 10
while True:
    count *= 100 # 计算机会循环执行*=100的结果值

循环的嵌套及全局标志位

当遇到while循环嵌套时需注意：

🔸1.一个break只能结束当前所在的那一层循环

🔸2.想一次性结束所有循环，有几个while循环嵌套就需要写几个break,注意break的位置在哪里(一般和下一个while平行,但互相没有主次之分)

当while循环嵌套较多时可以使用全局标志位：

while True:
    print(111)
    while True:
        print(222)
        while True:
            print(333)
#以上循环嵌套当我想结束所有while循环时需要给各个while循环内加break结束所有循环，这样做效率太低且当循环体代码较多时加break时易分不清加在哪里！

is_flag = True
while is_flag:
    print(111)
    while is_flag:
        print(222)
        while is_flag:
            print(333)
            is_flag = False
#只需要添加一个全局标志位,且在最内层把该标志位的True改为False即可实现结束内外所有循环。

2.for循环

一般for循环可以实现的代码,while循环也可以做到。区别在于for循环取值(遍历)时要比while更方便！

for 变量名 in 待遍历的数据:
    循环体代码

'''
从待遍历的数据中中取出一个值给变量名,从上到下执行循环体代码,然后再回到for开头取出第二的值...直到值取完
'''

1）while与for循环对比

循环打印列表中的数据值

l1 = [1,2,3,4]

#while
count = 0
while count < 4:
    print(l1[count])
    count += 1
'while需数出来列表中有几个数据值 然后定义计数器 循环条件小于数据值的数量 用列表索引取值每循环一次索引值自增1'
'当列表中数据值较多时while使用会非常不方便！'

#for
for i in l1:
    print(i)
'for循环的变量名i会从给到他的数据值中从左到右依次赋值循环，直到没有数据值可给时自动结束（不需要给结束条件）。'

2）for循环的另一种用法

for i in 1,2,3:
    print('z')
#结果为：打印了三行‘z’

由此可以得出 待遍历的数据可以有多个,相当于循环次数(如果是列表,则列表中有多少数据值循环多少次)
如果打印的是变量名，结果就是待遍历的数据值
如果打印的是其他数据值，结果就是循环打印几次该数据值

3）for循环支持遍历 [ 取值 ] 的数据类型

常见的有 字符串、列表、字典、元组、集合

遍历字符串时打印出来的是单个字符 且空格也算一个字符。

遍历字典时只有K键参与，V值默认不暴露

4）for结束循环体的方式

⛅for + break的使用
强制结束当前所在的循环体代码

#循环打印1-10，打印到5结束打印

for i in range(1, 11):
    print(i)
    if i == 5:
        break
#结果为：1 2 3 4 5 各一行
'需注意打印位置的不同 产生的结果也不同 需了解执行流程才好判断'

⛅for + continue的使用