python的循環

python的循環

編寫程序時經常有代碼需要重復運行，python提供了while和for進行循環操作。

一、while循環

1、while循環可以根據條件進行判斷，決定是否要循環執行語句塊，語法如下：

循環條件后面也是要使用冒號，然后縮進寫循環操作語句，先判斷條件是否成立，如果為true，則執行循環操作語句，如果為false，則跳出循環。示例代碼如下：

count = 0
while (count <5):
    count = count+1
print (count)
               #結果
>>> 
5

變量count初始值為0，當count < 5時，循環執行count=count+1語句。如第1遍執行時，條件是0 < 5，結果true，則執行count=count+1語句，count值變為1，此時已經沒有其他語句同級，則值變為2。以此類推，當count等于4的時候，4 < 5成立，執行count=count+1語句，count變為5，此時再進行條件判斷5 < 5為false，退出while循環，最后的輸出結果為5.

2、字符串的格式化是將若干值插入帶有“%”替代符的字符串中，從而可以動態地輸出字符串，字符串中的“%d”表示插入的是一個整形數據，字符串后面的“%i”表示取的是變量i的值。
字符串格式化中可以使用的替代符除了“%d”，還有其他的替代符，如下表：

下面示例演示這幾種替代符的使用情況：

num = 5
numStr = "5"
numF = 5.55
print("第%d名"%num)
print("第%s名"%numStr)
print("分數是:%f"%numF)
              #結果
>>> 
第5名
第5名
分數是:5.550000

字符串中使用對應的替代符，把相應的變量插入到了相應的位置。

字符串中還可以使用多個替代符，對應的變量使用元組即可，示例代碼如下：

first = 1
second = 2
print("第%d名和第%d名"%(first,second))
      #結果
>>> 
第1名和第2名

使用時要注意順序，位置不能放錯，否則可能會出現類型不匹配的問題。

還可以使用字典格式化多個值，示例代碼如下：

num={"first":1,"second":2}
print("第%(first)d名和第%(second)d名"%num)
      #結果
>>> 
第1名和第2名

因為字典是無序的，所以使用字典時需要把鍵指定出來，明確哪個位置要用哪個鍵值。

3、對于編寫好的代碼，經過一段時間之后，有可能會忘記代碼的具體作用，所以代碼中要寫一些注釋文字，以便于日后閱讀和修改代碼。python中使用“#”+空格開頭表示注釋，可以對前面代碼加上注釋如下：

#輸入5門課程的考試成績，計算平均成績
#初始化循環計算器i
i=1
#初始化總成績變量sum
sum=0
#重復執行5次接收考試成績，求和的操作
while i<=5:
    print("請輸入第%d門課程的考試成績"%i)
#每門課程計入總成績
sum=sum+inpunt()
i=i+1        #計數器i增加1
#計算平均成績
avg=sum/(i-1)
#輸出平均成績
print("5門課程的平均成績是%d"%avg)

使用“#”+空格開頭的文字python解釋器不會做任何處理，可以提高代碼的可讀性。在行開頭就使用“#”+空格的成為單行注釋，緊隨同行以“#”+空格開頭的成為行內注釋，注釋并不是在每行都需要，只需要把不易讀的代碼做注釋即可。

二、for循環

for循環是另一種用于控制循環的方式，while是使用條件判斷執行循環，而for是使用遍歷元素的方式進行循環。

1、for循環的幾種方式

for循環的語法結構如下：

常用的有以下幾種方式。

1）for循環可以對字符串進行遍歷，逐個獲得字符串的每個字符，示例代碼如下：

for letter in ("python"):
    print ("Current letter:%s"%letter)
         #結果
>>>
Current letter:p
Current letter:y
Current letter:t
Current letter:h
Current letter:o
Current letter:n

語句“for letter in python”：的作用是對“python”字符串的字符逐個遍歷，把字符賦值給變量letter，然后執行for對應的語句塊。例如，第一遍執行時，letter的值是“p”，執行輸出語句，然后返回再執行for語句，letter的值是“y”；依此類推，當執行完最后一個字符“n”的語句塊后，for循環已經沒有字符再可以獲得，循環退出。

2）for循環可以對列表和元組進行遍歷，示例代碼如下：

fruits = ["西瓜","蘋果","香蕉"]
for fruit in fruits:
    print (fruit)
        #結果
>>> 
西瓜
蘋果
香蕉

語句“for fruit in fruits:”的作用是遍歷列表fruits中的元素，把元素賦值給fruit，輸出語句每次輸出一個水果。

3）需要循環操作相同的內容時，可以用for循環和range（）函數結合使用，先看看range（）函數的作用，示例代碼如下：

for i in range(0,5):
    print(i)
         #結果

0
1
2
3
4

for i in range(0,5,2):
    print(i)
        #結果
>>> 
0
2
4

range（0，5）輸出的是一個列表，由第一個參數0開始，默認每次加1，當大于等于第二個參數時結束，所以列表中不包括第二個參數值。range（0，5，2）多了第三個參數2，作用是每次加2，最后的列表值是“[0，2，4]”。所以range（）函數的作用是創建一個數字列表，取值范圍是從起始數字開始到結束數字之前的內容。for循環可以對列表進行遍歷，所以可以對range（）函數的結果進行遍歷。示例代碼如下：

for i in range(0,5):
    print("哈哈哈")
        #結果
>>> 
哈哈哈
哈哈哈
哈哈哈
哈哈哈
哈哈哈

range（0，5）是由0~4組成的列表，循環共執行了5遍，輸出語句執行了5遍，變量i的值就是每次遍歷列表的元素值。

2、for循環綜合示例代碼如下：

subjects = ('python','MySQL','Linux')
sum = 0
for i in subjects:
    print("請輸入111的%s的考試成績:"%i)
    score=int (input())
    sum+=score
a v g=sum/len(subjects)
print("111的平均成績是%d"%a v g)
        #結果
>>> 
請輸入111的python的考試成績:
52
請輸入111的MySQL的考試成績:
68
請輸入111的Linux的考試成績:
84
111的平均成績是68

這段代碼的作用是接收2門課程的成績，計算輸出平均成績。使用for循環遍歷課程列表subjects，接收成績后使用sum累加，最后輸出平均成績。

3、邏輯運算符

任何語言中都有邏輯表達式，它是用邏輯運算符和變量連接起來的表達式，邏輯運算符下圖所示：

簡單演示邏輯運算符的使用方法：

>>> print (not True)
False
>>> print(True and False)
False
>>> print(True or False)
True

not是求反運算，所以not True的結果是false；and是與運算，只要有一個值是False，結果就是False，所以（True and False）的結果是False；or是或運算，只要有一個值是True，結果就是True，所以（True or False）的結果是True。

4、for循環嵌套

同while循環一樣，for循環也可以使用嵌套的方式，示例代碼如下：

students =["111","222"]
subjects = ('Python','MySQL','Linux')
for student in students:
    sum = 0
    for subject in subjects:
        print("請輸入%s的%s考試成績:"%(student,subject))
        score = int(input())
        sum+=score
    avg=sum/len(subjects)
    print("%s的平均成績是%d"%(student,avg))
       #結果
>>>
請輸入111的Python考試成績:
56
請輸入111的MySQL考試成績:
75
請輸入111的Linux考試成績:
93
111的平均成績是74
請輸入222的Python考試成績:
63
請輸入222的MySQL考試成績:
42
請輸入222的Linux考試成績:
69
222的平均成績是58

第1層循環用于控制對學生進行遍歷，第2層循環控制對課程遍歷，與while的方式基本相同。
此處需要注意的是，for循環的變量名沒有使用i、j這樣沒有意義的變量，而是使用了student、subject這種名稱明確的變量名，使程序的可讀性更強，避免了引用變量時出現引用錯誤的情況。

三、循環控制

當使用while和for做循環操作時，有可能需要改變循環的正常執行順序，這時就需要用循環控制語句實現，循環控制語句有break和continue。

1、break

在循環的語句塊中使用break語句，可以跳出整個 循環。下面對輸出平均成績的代碼進行修改，當成績無效時，使用break退出循環，示例代碼如下：

students =["111","222"]
subjects = ('Python','MySQL','Linux')
for student in students:
    sum = 0
    for subject in subjects:
        print("請輸入%s的%s考試成績:"%(student,subject))
        score = int(input())
        if(score<0 or score>100):
            print("輸入的成績需要大于0或小100，循環退出")
            break;
        sum+=score
    avg=sum/len(subjects)
    print("%s的平均成績是%d"%(student,avg))
        #結果
>>>
請輸入111的Python考試成績:
52
請輸入111的MySQL考試成績:
111
輸入的成績需要大于0或小100，循環退出
111的平均成績是17
請輸入222的Python考試成績:
0
請輸入222的MySQL考試成績:
0
請輸入222的Linux考試成績:
5
222的平均成績是1

大部分是前面的代碼，只是在第8~10行加入了成績有效性的判斷，不符合條件，退出循環。當輸入111時，這是不符合條件的數值，程序執行8~10行，break退出for循環，break只和一個for循環對應，雖然有兩層循環，但它只會結束離它最近的循環，這里就是第2層for循環。第二層循環結束后，接著執行后面的第12行和13行代碼，第1層的循環照常遍歷執行，開始輸入第2個學生“王五”的成績。

2、continue

continue的作用和break不同，它不是結束整個循環，而是跳過當前一輪循環體的剩余語句，重新測試循環狀態，準備進入下一輪循環，示例代碼如下：

students =["111","222"]
subjects = ('Python','MySQL','Linux')
for student in students:
    sum = 0
    i = 0
    while (i<len(subjects)):
        print("請輸入%s的%s考試成績:"%(student,subjects[i]))
        score=int(input())
        if(score<0 or score>100):
            print("輸入的成績需要大于0或小100，重新輸入")
            continue;
        sum+=score
        i=i+1
    avg=sum/len(subjects)
    print("%s的平均成績是%d"%(student,avg))
     #結果
>>>
52
請輸入111的MySQL考試成績:
120
輸入的成績需要大于0或小100，重新輸入
請輸入111的MySQL考試成績:
82
請輸入111的Linux考試成績:
100
111的平均成績是78
請輸入222的Python考試成績:
69
請輸入222的MySQL考試成績:
150
輸入的成績需要大于0或小100，重新輸入
請輸入222的MySQL考試成績:
63
請輸入222的Linux考試成績:
50
222的平均成績是60

第1層使用的是for循環遍歷名字，第2層使用while循環遍歷成績，使用continue是跳到離它最近的循環的下一輪，也就是第2層的while循環的下一輪。因為執行continue后，第13行的i=i+1沒有執行，而是重新有執行第6行的while循環，所以就是對當前課程的成績重新輸入。當輸入MySQL的成績為120時，提示數據有誤，然后又提示需要重新輸入MySQL成績，代碼更加健壯。

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