本文整理了 Python 基础语法与数据结构算法的 17 个实战代码示例。内容涵盖循环控制、列表解包、枚举定义、随机数生成及顺序表的奇偶排序、逆置、删除等经典算法。通过提供详细的代码解析与逻辑说明，帮助初学者夯实编程基础，理解时间复杂度与空间复杂度的权衡，适合用于日常学习与复习参考。
编程入门阶段，掌握核心语法和常见算法逻辑是构建扎实技术基础的关键。本文精选了 17 个经典代码示例，涵盖 Python 基础控制流、列表操作、枚举机制以及 C/C++ 顺序表的基础算法实现。通过深入理解这些片段背后的原理，初学者可以有效提升逻辑思维能力和代码编写效率。
在 Python 中，for...else 结构常被误解。else 块仅在循环正常结束（即未被 break 中断）时执行。这常用于搜索场景：如果找到目标则 break，否则在 else 中处理未找到的情况。
numbers = [2, 4, 6, 8, 1]
for number in numbers:
if number % 2 == 1:
print(number)
break
else:
print("No odd numbers")
解析： 上述代码遍历列表，发现奇数 1 后打印并跳出循环，因此 else 块不会执行。若列表中全为偶数，则输出 "No odd numbers"。
输入两个数字并计算总和是编程中最基础的运算之一。注意处理用户输入时的类型转换，确保进行数值计算而非字符串拼接。
# -*- coding: UTF-8 -*-
# 用户输入数字
num1 = input('输入第一个数字：')
num2 = input('输入第二个数字：')
# 求和
sum_val = float(num1) + float(num2)
# 显示计算结果
print('数字 {0} 和 {1} 相加结果为：{2}'.format(num1, num2, sum_val))
运行示例：
输入第一个数字：1.5
输入第二个数字：2.5
数字 1.5 和 2.5 相加结果为：4.0
使用标准库 random 模块可以生成伪随机数。randint(a, b) 函数返回一个包含 a 和 b 的整数范围内的随机整数。
import random
print(random.randint(0, 9))
解析： 每次执行可能输出 0 到 9 之间的任意整数。该函数常用于模拟、游戏开发或测试数据生成。
Python 支持解包操作符 *，可以将列表或元组中的元素展开为函数参数。这在需要传递不定数量参数时非常有用。
my_list = [1, 2, 3, 4]
print(my_list) # [1, 2, 3, 4]
print(*my_list) # 1 2 3 4
应用： 假设有一个函数 add(a, b, c)，可以通过 add(*my_list) 直接调用，无需手动提取每个元素。
利用序列解包特性，可以方便地忽略首尾元素，直接获取中间部分的数据。这比切片操作在某些场景下更直观。
_, *elements_in_the_middle, _ = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
print(elements_in_the_middle) # [2, 3, 4, 5, 6, 7]
解析： 左侧第一个 _ 接收第一个元素，最后一个 _ 接收最后一个元素，中间的 *elements_in_the_middle 收集剩余所有元素。
Python 允许同时给多个变量赋值，这被称为多重赋值或元组解包。它提高了代码的简洁性和可读性。
one, two, three, four = 1, 2, 3, 4
扩展： 也可以用于交换变量值，例如 a, b = b, a。
列表对象提供了 clear() 方法，用于移除列表中的所有元素，使其变为空列表。这是释放内存或重置状态的高效方式。
RUNOOB = [6, 0, 4, 1]
print('清空前:', RUNOOB)
RUNOOB.clear()
print('清空后:', RUNOOB)
输出：
清空前：[6, 0, 4, 1]
清空后：[]
枚举（Enum）是一种数据类型，由一组命名的常量组成。使用 enum 模块可以定义具有唯一值的符号名称，增强代码的可读性和安全性。
from enum import Enum
class Status(Enum):
NO_STATUS = -1
NOT_STARTED = 0
IN_PROGRESS = 1
COMPLETED = 2
print(Status.IN_PROGRESS.name) # IN_PROGRESS
print(Status.COMPLETED.value) # 2
优势： 相比使用魔法数字（如 0, 1），枚举能明确表达业务含义，防止非法值传入。
字符串乘法运算符 * 可以快速复制字符串内容。这在生成占位符、分隔线或测试数据时非常实用。
name = "Banana"
print(name * 4) # BananaBananaBananaBanana
使用 calendar 模块可以获取指定年月的日历信息。monthrange(year, month) 返回一个元组，包含该月第一天是星期几以及该月的总天数。
#!/usr/bin/python3
import calendar
monthRange = calendar.monthrange(2016, 9)
print(monthRange)
解析： 输出 (3, 30) 表示 2016 年 9 月 1 日是星期四（索引 3），该月共有 30 天。
素数是只能被 1 和自身整除的大于 1 的自然数。判断素数的基本方法是试除法，检查从 2 到 num-1 是否有因子。
# 输出指定范围内的素数
lower = int(input("输入区间最小值："))
upper = int(input("输入区间最大值："))
for num in range(lower, upper + 1):
if num > 1:
for i in range(2, num):
if (num % i) == 0:
break
else:
print(num)
优化建议： 对于大范围查询，可优化至只检查到 sqrt(num)。
定义函数计算差值时，需注意参数顺序对结果的影响。使用命名参数可以避免因位置混淆导致的错误。
def subtract(a, b):
return a - b
print(subtract(1, 3)) # -2
print(subtract(3, 1)) # 2
# 使用命名参数
print(subtract(a=1, b=3)) # -2
print(subtract(b=3, a=1)) # -2
这是一个经典的数组重排问题。要求时间复杂度 O(n)，空间复杂度 O(1)。采用双指针法，左指针找偶数，右指针找奇数，相遇前交换。
void move(SqList &L)
{
int i = 0, j = L.length - 1, k;
ElemType temp;
while (i < j)
{
// 奇数从前向后找
while (L.data[i] % 2 == 1)
i++; // 指向偶数
// 偶数从后往前找
while (L.data[j] % 2 == 0)
j--; // 指向奇数
if (i < j)
{
temp = L.data[i];
L.data[i] = L.data[j];
L.data[j] = temp;
}
}
}
算法分析： 该方法只需遍历一次数组，通过原地交换完成排序，效率极高。
将线性表中的元素顺序反转。同样要求空间复杂度 O(1)，通常采用首尾对称交换的方法。
void reverse(SqList &L)
{
int i;
ElemType x;
// 只扫描前半部分
for (i = 0; i < L.length / 2; i++)
{
x = L.data[i];
// L.data[i] 后半部分对应元素为 L.data[L.length-i-1]
L.data[i] = L.data[L.length - i - 1];
L.data[L.length - i - 1] = x;
}
}
说明： 修正了原逻辑中的比较符号错误，确保循环正确终止。例如长度为 7 的表，只需交换前 3 对元素。
查找最小值并用末尾元素填补空缺，最后缩短表长。此操作需保证最小值唯一或仅删除其中一个。
bool Delete_Min(SqList &L, ElemType &value)
{
// 表长为 0 不成立
if (L.length == 0)
return false;
// 假设第一个元素为最小值
value = L.data[0];
// 记录最小值元素下标
int pos = 0;
int i;
// 从第二个元素开始比较
for (i = 1; i < L.length; i++)
{
if (L.data[i] < value)
{
value = L.data[i];
pos = i;
}
}
// 删除位置的元素用最后一个元素取代
L.data[pos] = L.data[L.length - 1];
// 表长减一
L.length--;
return true;
}
从顺序表中删除指定范围内的所有元素。为了保持 O(1) 空间复杂度，不能开辟新数组，需原地移动元素。
方法一：保留非目标元素
void del_xy(SqList &L, ElemType x, ElemType y)
{
int i, k = 0;
for (i = 0; i < L.length; i++)
{
if (L.data[i] >= x && L.data[i] <= y)
{
// 跳过
}
else
{
L.data[k++] = L.data[i];
}
}
L.length = k;
}
方法二：统计删除个数
void del_xy_v2(SqList &L, ElemType x, ElemType y)
{
int i = 0, k = 0;
while (i < L.length)
{
if (L.data[i] >= x && L.data[i] <= y)
k++;
else
L.data[i - k] = L.data[i];
}
L.length = L.length - k;
}
注意： 原文本中 L.data[j] 已修正为 L.data[i]，逻辑已优化为更清晰的保留非目标元素写法。
嵌套循环是打印矩阵类数据的典型应用。外层控制行，内层控制列，利用格式化输出对齐。
for i in range(1, 10):
for j in range(1, i + 1):
print('{}x{}={} '.format(j, i, i * j), end='')
print()
效果： 输出标准的直角三角形乘法表，便于记忆和展示。
以上示例覆盖了编程语言中常见的控制结构、数据结构操作及基础算法思想。无论是 Python 的动态特性还是 C/C++ 的底层内存管理，理解这些核心片段都有助于解决实际问题。建议读者在本地环境复现代码，并尝试修改参数观察变化，以加深理解。
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