python入门第五课--垃圾回收与流程控制

今日内容概要

• 作业讲解
• 垃圾回收机制
• 流程控制理论(重要)
• 流程控制之分支结构(重要)
• 流程控制之循环结构(重要)

今日内容详细

作业讲解

1. 获取用户输入并打印成下列格式
   ------------ info of Jason -----------
   Name : Jason
   Age : 18
   Job : Teacher
   ---------------- end -----------------
   考察内容：考察的是格式化输出，与用户交互知识的结合使用。
   解题思路：

• 首先只要有用户输入肯定有 变量名 = input（），只有这样才能通过变量名提取到输入的信息。
• 其次对于固定格式只需要改少量内容的数据，肯定是采用格式化输出较为方便。所以需要建立一个固定内容的字符串模板。具体如下：
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1. 先制定一个打印的模板（利用格式化输出，建立一个固定内容的字符串模板，然后将需要输入信息的地方改为 %s ）
info_demo ="""
        ------------ info of %s -------------
        Name : %s
        Age  : %s
        Job  : %s
        ---------------- end -----------------
    """
2. 将需要输入的数据值，利用input（）绑定一个变量名，获取用户输入，
username = input('username>>>:')  # （）括号里面可以写一些提示输入的信息
age = input('age>>>:')
job = input('job>>>:')
print(info_demo % (username, username, age, job))  # 3.格式化输出   

注意：username变量的数据值，在格式化模板里要用两个，所以格式化输出的代码要写两次。按下回车后，依次输入变量名绑定的input所需要输入的数据信息后，按下回车键

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2.准备说出下列变量名v绑定的结果  先算not，再算and，最后算or
注意：0的布尔值虽然是false代表不成立，但是仍然还是输出0。
    v1 = 1 or 3
    v5 = 0 and 2 or 1 or 4  # 0和2输出0，0or1输出1，1or4输出1
    v6 = 0 or False and 1  # False and 1输出false，0orfalse输出false
可以用python解释器，或者pycharm软件运算。
python解释器不需要输入print，输入变量名，就会直接读出变量所绑定的结果。或者直接输入一个包含逻辑运算的数据，解释器自动帮你算出，运算后的结果。

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垃圾回收机制 针对的是数据值，不是变量名

一些编程语言，内存空间的申请和释放都需要程序员自己写代码才可以完成。
但是python却不需要 通过垃圾回收机制自动管理。

python的垃圾回收采用的是 引用计数机制为主加上标记-清除 和 分代回收机制 为辅的结合机制组成的.当对象的引用计数变为0时，对象将被销毁，除了解释器默认创建的对象外。(默认对象的引用计数永远不会变成0)

* 流程：
1.1 引用计数
	name = 'jason'  数据值jason身上的引用计数为1
	name1 = name	数据值jason身上的引用计数加1 为2
	del name1		数据值jason身上的引用计数减1 为1
 	当数据值身上的引用计数为0的时候 就会被垃圾回收机制当做垃圾销毁掉，从而释放空间。
 	当数据值身上的引用计数不为0的时候 永远不会被垃圾回收机制回收。

1.2. 标记清除
	主要针对循环引用问题
    	l1 = [11, 22]  # 引用计数为1
   		l2 = [33, 44]  # 引用计数为1
   		l1.append(l2)  # 这个代码的意思l2的列表作为数据加到l1列表里去。l1 = [11, 22, l2列表]  引用计数为2
   		l2.append(l1)  # l2 = [33, 44, l1列表]  引用计数为2
		del l1  # del后面加一个变量名表示：断开变量名l1与数据值列表的绑定关系   引用计数为1
   		del l2  # 断开变量名l2与列表的绑定关系   引用计数为1
* 此时两个变量名已经与两个列表断开关系，可以认为这两个列表的数据为垃圾数据了，但此时这两个列表的引用计数仍然为1。这种现象就叫做循环引用，对于程序员来说是不希望看到这种现象的。
* 当内存占用达到临界值的时候 程序会自动停止， 然后扫描程序中所有的数据，并给只产生循环引用的数据打上标记 之后一次性清除
由于垃圾回收机制的频繁运行也会损耗各项资源，所以发展了分代回收的手段。
2. 分代回收，把所有的数据分类或者叫分代，一般分3代
	新生代  （程序运行刚开始产生的数据都放在第一代，垃圾回收机制对于这些数据采用同样的监测机制，比如每个5分钟看下这些数据的引用计数是几，通过一段时间的监测后，将引用计数变多的数据往下一代放）
	青春代  （同样的原理只是监测的频率变低，还是一段时间的监测后，将引用计数变多的数据往下一代放）
	老年代  (越往下检测频率越低，引用次数越高)

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流程控制理论

1.流程：就是计算机执行代码的顺序
2.流程控制：对计算机代码执行的顺序进行有效的管理，只有流程控制才能实现在开发当中的业务逻辑。

事物执行流程总共可以分为三种
 1. 顺序结构
   	 就是代码一种自上而下的执行结构，也是python默认的流程

 2.分支结构
   * 根据在某一步的判断，有选择的去执行相应的逻辑的一种结构

 3.循环结构
   * 在满足一定条件下，一直重复的去执行某段代码的逻辑的一种结构
   
 ps:在代码的世界里 很多时候可能会出现三者混合

提示:作为小白 在学习流程控制的时候 建议做到代码和图形的结合

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流程控制必备知识

1.python中使用代码的缩进来表示代码的从属关系，如果两行代码缩进相同，就认为两代码属于平行关系，执行完上一行代码，就执行下一行代码。

2.并不是所有的代码都可以拥有缩进的子代码。
可以拥有缩进的子代码的代码有：   if关键字

3.如果有多行子代码属于同一个父代码,那么这些子代码需要保证相同的缩进量

4.python中针对缩进量没有具体的要求,但是推荐使用四个空格(windows中tab键)

5.当某一行代码需要编写子代码的时候,那么这一行代码的结尾肯定需要冒号:

6.相同缩进量的代码彼此之间平起平坐,按照顺序结构依次执行。

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分支结构(就是选择结构)的代码编写

1. 单if分支结构

if 语法的核心都是一个值为True或False的表达式或者是数据
也就是说if后面的表达式或数据的结果是True就执行if下面的代码，是False就不执行if下面的代码，比如if后面就是一个数据值False，那么就不走if下面的代码了。
if后面可以不加条件判断的表达式，直接跟一个变量名，甚至是一个数据值！！！！！！

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if 条件:     条件成立之后才会执行代码,条件不成立不会执行下面的代码，直接结束。
    子代码

username = input('username>>>:')
if username == 'jason':
print('老师好')
条件成立执行：

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条件不成立结束，不打印了：

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2. if...else...分支结构

if 条件:        条件成立之后执行的子代码
    子代码1
else:           条件不成立执行的子代码
    子代码2
username = input('username>>>:')
if username == 'jason':
    print('老师好')
else:
    print('去你妹的')
输入条件成立，打印'老师好'，不成立执行'去你妹的'

3.if...elif...else分支结构

if 条件1:            # 条件1成立之后执行的子代码
    子代码1
elif 条件2:          # 用了elif就默认上面的所有条件都不成立，也就是虽然只写了条件2，但是还隐藏了一个条件1不符合的子代码，条件2成立，执行的子代码
    子代码2
elif 条件3:          # 同样隐藏了条件1和2都不成立的子代码 ，条件3成立，执行的子代码
    子代码3
else:                # 上述条件都不成立 ，执行的子代码

ps:elif的条件可以写多个、但是只要是在if语句里面所有代码永远只会走一个。就是说数据符合if条件就走if的子代码，符合elif条件1的，就走条件1对应的代码。符合那个条件走哪个的子代码。如果一个数据符合if语句里面的多个条件，那么你的if语句语法设置的就有问题了。

score = input('请输入学生成绩>>>:')  # input输入的数据都会转成字符串
score = int(score)  # 所以将字符串的整数转换成整型的整数
if score >= 90:
    print('优秀')
elif score >= 80:
    print('良好')
elif score >= 70:
    print('一般')
elif score >= 60:
    print('及格')
else:
    print('挂科 交钱重修')

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4.if的嵌套使用(有点难)

username = input('输入姓名>>:')
age = int(input('输入年龄>>:'))
is_beautiful = int(input('输入是否漂亮>>:'))
is_success = int(input('输入是否成功>>:'))
if username == 'tony':
    print('tony发现目标')
    if age < 30 and is_beautiful:
        print('大妹纸 手机掏出来 让我加微信')
        if is_success == 1:
            print('吃饭 看电影 天黑了...')
        else:
                print('去你妹的 流氓!!!')
    else:
        print('不好意思 认错人了')
else:
    print('不是tony做不出来这件事')

输入的都是符合的条件：

循环结构的代码编写 while条件:

就是想让一些代码反复的执行
while 条件:   # 条件成立之后执行的子代码(循环体代码)
1. 先判断条件是否成立
2. 如果成立则执行循环体代码
3. 循环体代码执行完毕后再次回到条件判断处 判断条件是否成立
4. 如果成立 则继续执行循环体代码
5. 按照上述规律依次执行 直到条件不成立才会结束循环体代码的执行

count = 1
while count < 5: # count只要小于5就一直运行循环的子代码
print('hello world')
count += 1 # count = count + 1
print('想不想干饭?')

break 强行结束循环体

while循环体代码一旦执行到break会直接结束循环。强制结束循环体。不管break在while的哪一级的子代码里面。
  # 遇到break就会，直接结束break所在的while循环，跳出while的循环，按顺序执行与while同级别的代码。

循环打印1-10

循环打印1-10，走到5直接结束循环。利用 while if break 三个语法

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循环打印1-10，遇到4跳过。
错误示范，这地方出了一个问题，当count等于4时，根据if的语句，执行continue，结束循环返回条件处，没有打印数字，和数字加1，所以只打到3结束了。

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正确示范 就在上面的代码continue上面再加一行输入一个n=n+1的结构。让4加完1后再进入循环。再利用if的条件

continue 直接跳到条件判断处

while循环体代码一旦执行到continue会结束本次循环，直接回到条件判断出，开始下一次循环。

while与else连用情况：

while 条件:
循环代码
else：
循环体代码没有被强制结束的情况下， 执行完毕后，就会执行else子代码，如果循环体代码被break强行结束，那就不执行else的子代码。

while循环补充说明

1.死循环
    真正的死循环是一旦执行 CPU功耗会急速上升 直到系统采取紧急措施
    尽量不要让CPU长时间不间断运算

2.嵌套及全局标志位
    强调:一个break只能结束它所在的那一层循环
    强调:有几个while的嵌套 想一次性结束 就应该写几个break
    强调:如果不想反复写break 可以使用全局标志位
    is_flag = True           # 1. 这个就是全局标志位
    while is_flag:
        username = input('username>>>:')
        password = input('password>>>:')
        if username == 'jason' and password == '123':
            while is_flag:
                cmd = input('请输入您的指令>>>:')
                if cmd == 'q':
                    is_flag = False       # 2. 这个就是全局标志位起作用的原因
                print('正在执行您的指令:%s' % cmd)
        else:
            print('用户名或密码错误')

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