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到目前为止已经介绍了Python的基本数据类型，基本输入输出系统以及条件语句、循环语句，这些类型构成了一种计算机语言的最基本要素，我们接下来综合运用这些知识设计一套登录系统，这个系统做了些简化，采用基本输入输出作为用户名和密码的输入，密码和用户名保存在代码中，每次提示用户输入用户名和密码，然后和代码中保存的用户名和密码进行比对，如果匹配上就提示可以登录系统，失败就提示重新输入，如果失败达到一定次数就提示强制退出。

1 用户名和密码的保存

从前面的基本数据类型的特点看，可以选用list，tuple或者set定义2组数据，假设使用list，list_user保存用户名，list_pswd保存密码，相同位置作为一对用户名和密码，但是这种方式使用起来还是不太方便，因为需要根据输入的用户名查找list_user下标，再用这个下标去查找list_pswd对应下标的值，判断这个值是否和输入的密码相同。

list_user['orange','apple','banana']
list_pswd['juzicode','123','456']

但是如果选用dict类型时，用key保存用户名，value保存密码，这样每次用输入的用户名作为key，找到这个key对应的value是否和输入的密码相同，这样代码更加简洁易懂。从这个例子我们也可以看出选择合适的数据类型，对程序设计和编码是非常有利的。

user_dict = {'orange':'juzicode','apple':'123','banana':'456'} 

2 流程控制结构

因为在比对用户名和密码时，失败需要重新输入，如果使用条件语句，只能判断一次就要退出了，所以需要用到循环结构。在循环语句中判断，如果比对上就退出系统，如果比对失败，再次回到循环开始提示输入用户名和密码。这样循环语句就要用到while True语句，在循环体中进行判断，满足比对成功或者输入错误达到一定次数就break退出。

3 实现step1

第一步先实现一个简单的程序，用user_dict保存用户名和密码对，先提示输入用户名和密码，先用条件语句判断，如果用户名存在，就判断密码是否和这个用户名对应的密码是否相同，并提示是否输入正确。

print('-----欢迎来到www.juzicode.com')
print('-----公众号: juzicode/桔子code\n')

user_dict = {'orange':'juzicode','apple':'123','banana':'456'} #这里用字典的key保存了用户名，字典的value保存密码

user = input('请输入用户名: ')
pasw = input('请输入密码: ')

if user not in user_dict:
    print('你输入的用户名不存在')
else:
    if user_dict[user] == pasw:
        print('密码正确，进程系统......')
    else:
        print('密码错误，拒绝进入！')

结果	第一次运行，输入不存在的用户名abc —–欢迎来到www.juzicode.com —–公众号: juzicode/桔子code  请输入用户名: abc 请输入密码: a 你输入的用户名不存在  第2次运行，输入正确的用户名orange，输入错误的密码xxx 请输入用户名: orange 请输入密码: xxx 密码错误，拒绝进入！  第3次运行，输入正确的用户名orange，输入正确的密码juzicode 请输入用户名: orange 请输入密码: juzicode 密码正确，进程系统……

4 实现step2

上面的实验实现了单次的输入比对，还不能满足如果输入错误的的用户名密码重试的功能，从前面的分析看需要用到循环语句，循环语句的位置应该是在提示用户输入用户名和密码的地方，起始加一行while True就能满足基本的要求：

print('-----欢迎来到www.juzicode.com')
print('-----公众号: juzicode/桔子code\n')

user_dict = {'orange':'juzicode','apple':'123','banana':'456'} #这里用字典的key保存了用户名，字典的value保存密码

while True:  #新加入的循环条件语句
    user = input('请输入用户名: ') #基本输入函数，获取用户名，得到一个字符串类型的变量
    pasw = input('请输入密码: ')

    if user not in user_dict:   #检查某个值是否是dict的一个元素，如果不是(not in)提示用户名不存在
        print('你输入的用户名不存在')
    else:   #如果用户名存在，判断密码是否正确
        if user_dict[user] == pasw:   #字典元素的引用，dict[key]
            print('密码正确，进程系统......')
        else:
            print('密码错误，拒绝进入！')

运行上面的代码，发现好像永远都无法退出这个循环体，因为在这个循环体里面，没有加入退出语句，不管输入正确与否都不能退出。

5 实现step3

因为要求在输入正确的用户名和密码后要退出循环，但是循环条件里用的是while True，所以要在循环体中合适的位置使用break语句。而且上面的循环中也没有对输入错误次数进行判断，所以还需要再新增一个dict变量retry_count，用来保存对应的用户名输入的错误次数，如果输入的用户名在user_dict里，retry_count增加该用户名的元素，并且初始化为0，如果输入一次错误的密码，该用户名key对应的value加1，当输入的错误次数大于3的时候，就用break语句跳出循环，并提示输入错误，拒绝进入系统，如果输入正确就提示正在进入系统：

user_dict = {'orange':'juzicode','apple':'123','banana':'456'} #这里用字典的key保存了用户名，字典的value保存密码
retry_count = {} #重试次数

while True:
    user = input('请输入用户名: ') #基本输入函数，获取用户名，得到一个字符串类型的变量
    pasw = input('请输入密码: ')

    if user not in user_dict:   #检查某个值是否是dict的一个元素，如果不是(not in)提示用户名不存在
        print('你输入的用户名不存在')
    else:   #如果用户名存在，判断密码是否正确.
        retry_count.setdefault(user,0) #字典的setdefault操作，如果不存在user的key，新加key=user并设置为0
        if user_dict[user] == pasw:   #字典元素的引用，dict[key]
            print('密码正确，进入系统......')
            break   #如果密码正确，跳出循环
        else:
            retry_count[user] = retry_count[user]+1  #错误次数加1
            print('密码错误，拒绝进入！')
            print('user=%s已错误输入%d次! '%(user,retry_count[user]))
            if retry_count[user] >= 3:
                print('输入的错误次数已达最大次数，退出！')
                break

6 实现step4

前面的代码if语句嵌套了多层，从视觉观感上不是很好，因为随着嵌套的深入，看代码的时候就需要过分关注if语句缩进的层次，特别是在缩进更多层次、代码行数暴增的时候，代码的可读性就会明显变差。一种通用的做法就是在循环体中的前半部分做错误处理，如果不满足某个条件，就使用continue语句，跳过本轮循环后面的语句，这样代码看起来就更加紧凑些，修改后的代码是这样的：

print('-----欢迎来到www.juzicode.com')
print('-----公众号: juzicode/桔子code\n')

user_dict = {'orange':'juzicode','apple':'123','banana':'456'} #这里用字典的key保存了用户名，字典的value保存密码
retry_count = {} #重试次数

while True:
    user = input('请输入用户名: ') #基本输入函数，获取用户名，得到一个字符串类型的变量
    pasw = input('请输入密码: ')

    if user not in user_dict:   #检查某个值是否是dict的一个元素，如果不是(not in)提示用户名不存在
        print('你输入的用户名不存在')
        continue
        
    #如果用户名存在，判断密码是否正确.
    retry_count.setdefault(user,0) #字典的setdefault操作，如果不存在user的key，新加key=user并设置为0
    if user_dict[user] == pasw:   #字典元素的引用，dict[key]
        print('密码正确，进入系统......')
        break   #如果密码正确，跳出循环
    
    #如果用户名密码不匹配，相应的错误次数统计加1
    retry_count[user] = retry_count[user]+1  #错误次数加1
    print('密码错误，拒绝进入！')
    print('user=%s已错误输入%d次! '%(user,retry_count[user]))
    if retry_count[user] >= 3:
        print('输入的错误次数已达最大次数，退出！')
        break

运行效果：

示例代码：https://github.com/juzicode00/py3study/tree/master/sy01-登录系统