Python基础八：循环深入讲解

​循环深入讲解

一、循环简介

1、循环的作用

思考：假如我有个教练，有⼀天学车过程中你多次转向没有打灯操作，教练说：“长点记性，这个操作重复练习100遍，提醒自己打方向灯”。这个时候程序员会怎么做？ 答：100遍 print('记得转方向要打方向灯')

思考：复制粘贴100次吗？ 答：重复执行100次⼀样的代码，程序中循环即可

循环的作用：让代码更高效的重复执行。

2、循环的分类

在Python中，循环分为 while 和 for 两种，最终实现效果相同。

二、while的语法

while 条件:
    条件成⽴重复执⾏的代码1
    条件成⽴重复执⾏的代码2
    ......

1、快速体验

需求：复现重复执行100次 print('记得转向要打方向灯') （输出更简洁⼀些，我们这里设置6次）。

分析：初始值是0次，终点是6次，重复做的事情输出“记得转向要打方向灯”。

# 循环的计数器
i = 0
while i < 6:
 print('记得转向要打方向灯')
 i += 1
print('任务结束')

执行结果：

三、while的应用

1、应用一：计算1-100累加和

分析：1-100的累加和，即1 + 2 + 3 + 4 +….，即前两个数字的相加结果 + 下⼀个数字( 前⼀个数字 + 1)。

i = 1
result = 0
while i <= 100:
    result += i
    i += 1
# 输出5050
print(result)

执行结果：

注意：为了验证程序的准确性，可以先改小数值，验证结果正确后，再改成1-100做累加。

2、应用二：计算1-100偶数累加和

分析：1-100的偶数和，即 2 + 4 + 6 + 8....，得到偶数的方法如下：

• 偶数即是和2取余结果为0的数字，可以加⼊条件语句判断是否为偶数，为偶数则累加
• 初始值为0 / 2 , 计数器每次累加2

2.1、方法⼀：条件判断和2取余数则累加

# ⽅法⼀：条件判断和2取余数为0则累加计算
i = 1
result = 0
while i <= 100:
    if i % 2 == 0:
        result += i
    i += 1
# 输出2550
print(result)

执行结果：

2.2、方法二：计数器控制

# ⽅法⼆：计数器控制增量为2
i = 0
result = 0
while i <= 100:
    result += i
    i += 2
# 输出2550
print(result)

执行结果：

四、break和continue

break和continue是循环中满足⼀定条件退出循环的两种不同方式。

1、理解

举例：⼀共吃5个苹果，吃完第⼀个，吃第⼆个…，这⾥"吃苹果"的动作是不是重复执行？

情况⼀：如果吃的过程中，吃完第三个吃饱了，则不需要再吃第4个和第五个苹果，即是吃苹果的动作停止，这⾥就是break控制循环流程，即终止此循环。

情况⼆：如果吃的过程中，吃到第三个吃出⼀个大虫子...，是不是这个苹果就不吃了，开始吃第四个苹果，这⾥就是continue控制循环流程，即退出当前⼀次循环继而执⾏下⼀次循环代码。

1.1、情况一：break

i = 1
while i <= 5:
    if i == 4:
        print(f'吃饱了不吃了')
        break
    print(f'吃了第{i}个苹果')
    i += 1

执行结果：

1.2、情况二：continue

i = 1
while i <= 5:
    if i == 3:
        print(f'⼤⾍⼦，第{i}个不吃了')
        # 在continue之前⼀定要修改计数器，否则会陷⼊死循环
        i += 1
        continue
    print(f'吃了第{i}个苹果')
    i += 1

执行结果：

五、while循环嵌套

1、应用场景

故事梗概：有天女朋友生气了，惩罚：说3遍“媳妇儿， 我错了”，这个程序是不是循环即可？但如果女朋友说：还要刷今天晚饭的碗，这个程序怎么书写？

while 条件:
    print('媳妇儿， 我错了')
print('刷晚饭的碗')

但如果女朋友还是生气，把这套惩罚要连续3天都执行，有如何书写程序？

while 条件:
    while 条件:
    print('媳妇⼉， 我错了')
    print('刷晚饭的碗')

2、语法

while 条件1:
    条件1成⽴执⾏的代码
    ......
    while 条件2:
        条件2成⽴执⾏的代码
        ......

总结：所谓while循环嵌套，就是⼀个while里面嵌套⼀个while的写法，每个while和之前的基础语法是相同的。

3、快速体验：复现场景

3.1、代码

j = 0
while j < 3:
    i = 0
    while i < 3:
        print('媳妇⼉，我错了')
        i += 1
    print('刷晚饭的碗')
    print('⼀套惩罚结束----------------')
    j += 1

3.2、执行结果

3.3、理解执行流程

当内部循环执行完成之后，再执行下⼀次外部循环的条件判断。

六、while循环嵌套应用

1、打印星号（正方形）

需求

***** ***** ***** ***** *****

代码

分析：一行输出5个星号，重复打印5行

# 重复打印5⾏星星
j = 0
while j <= 4:
    # ⼀⾏星星的打印
    i = 0
    while i <= 4:
        # ⼀⾏内的星星不能换⾏，取消print默认结束符\n
        print('*', end='')
        i += 1
    # 每⾏结束要换⾏，这⾥借助⼀个空的print，利⽤print默认结束符换⾏
    print()
    j += 1

2、打印星号（三角形）

需求

* ** *** **** *****

代码

分析：⼀行输出星星的个数和行号是相等的，每行：重复打印行号数字个星号，将打印⾏星号的命令重复执行5次实现打印5行。

# 重复打印5⾏星星
# j表示⾏号
j = 0
while j <= 4:
    # ⼀⾏星星的打印
    i = 0
    # i表示每⾏⾥⾯星星的个数，这个数字要和⾏号相等所以i要和j联动
    while i <= j:
        print('*', end='')
        i += 1
    print()
    j += 1

3、九九乘法表

代码

# 重复打印9⾏表达式
j = 1
while j <= 9:
    # 打印⼀⾏⾥⾯的表达式 a * b = a*b
    i = 1
    while i <= j:
        print(f'{i}*{j}={j*i}', end='\t')
        i += 1
    print()
    j += 1

执行结果

七、for循环

1、语法

for 临时变量 in 序列:
    重复执⾏的代码1
    重复执⾏的代码2
    ......

2、快速体验

str1 = 'Lansonli'
for i in str1:
    print(i)

执行结果：

3、break

str1 = 'Lansonli'
for i in str1:
    if i == 's':
    print('遇到s不打印')
    break
 print(i)

执行结果：

4、continue

str1 = 'Lansonli'
for i in str1:
    if i == 's':
        print('遇到s不打印')
        continue
    print(i)

执行结果：

八、else

循环可以和else配合使用，else下方缩进的代码指的是当循环正常结束之后要执行的代码。

1、while...else

需求：女朋友生气了，要惩罚：连续说5遍“媳妇儿，我错了”，如果道歉正常完毕⼥朋友就原谅我了，这个程序怎么写？

i = 1
while i <= 5:
    print('媳妇⼉，我错了')
    i += 1
    print('媳妇⼉原谅我了...')

思考： 这个print是不是没有循环也能执行？

语法

while 条件:
    条件成⽴重复执⾏的代码
else:
    循环正常结束之后要执⾏的代码

示例

i = 1
while i <= 5:
    print('媳妇⼉，我错了')
    i += 1
else:
    print('媳妇原谅我了，真开⼼，哈哈哈哈')

退出循环的方式

需求：⼥朋友生气，要求道歉5遍：媳妇儿，我错了。道歉到第三遍的时候，媳妇埋怨这⼀遍说的不真诚，是不是就是要退出循环了？这个退出有两种可能性：

• 更生气，不打算原谅，也不需要道歉了，程序如何书写？
• 只⼀遍不真诚，可以忍受，继续下⼀遍道歉，程序如何书写？

1）break

i = 1
while i <= 5:
    if i == 3:
        print('这遍说的不真诚')
        break
    print('媳妇⼉，我错了')
    i += 1
else:
    print('媳妇原谅我了，真开⼼，哈哈哈哈')

所谓else指的是循环正常结束之后要执行的代码，即如果是break终止循环的情况，else下发缩进的代码将不执行。

2）continue

i = 1
while i <= 5:
    if i == 3:
        print('这遍说的不真诚')
        i += 1
        continue
    print('媳妇⼉，我错了')
    i += 1
else:
    print('媳妇原谅我了，真开⼼，哈哈哈哈')

因为continue是退出当前⼀次循环，继续下⼀次循环，所以该循环在continue控制下是可以正常结束的，当循环结束后，则执行了else缩进的代码。

2、for...else

语法

for 临时变量 in 序列:
    重复执⾏的代码
    ...
else:
    循环正常结束之后要执⾏的代码

所谓else指的是循环正常结束之后要执⾏的代码，即如果是break终⽌循环的情况，else下⽅缩进的代码将不执行。

示例

str1 = 'Lansonli'
for i in str1:
    print(i)
else:
    print('循环正常结束之后执⾏的代码')

退出循环的方式

1）break终止循环

str1 = 'Lansonli'
for i in str1:
    if i == 's':
        print('遇到s不打印')
        break
    print(i)
else:
    print('循环正常结束之后执⾏的代码')

没有执行else缩进的代码。

2）continue控制循环

str1 = 'Lansonli'
for i in str1:
    if i == 's':
        print('遇到s不打印')
        continue
    print(i)
else:
    print('循环正常结束之后执⾏的代码')

因为continue是退出当前⼀次循环，继续下⼀次循环，所以该循环在continue控制下是可以正常结束的，当循环结束后，则执行了else缩进的代码。

九、总结

• 循环的作用：控制代码重复执行
• while语法

while 条件:
    条件成⽴重复执⾏的代码1
    条件成⽴重复执⾏的代码2
    ......

• while循环嵌套语法

while 条件1:
    条件1成⽴执⾏的代码
    ......
    while 条件2:
        条件2成⽴执⾏的代码
        ......

• for循环语法

for 临时变量 in 序列:
    重复执⾏的代码1
    重复执⾏的代码2
    ......

• break退出整个循环
• continue退出本次循环，继续执行下⼀次重复执行的代码
• else

1. while和for都可以配合else使用
2. else下⽅缩进的代码含义：当循环正常结束后执⾏的代码
3. break终止循环不会执行else下方缩进的代码
4. continue退出循环的⽅式执行else下方缩进的代码

原文地址：https://cloud.tencent.com/developer/article/2185598