Python系列8-Python循环结构while语句

骑猪看日落 2022-11-13 04:12 161阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  一.while循环简介
 *   *  1.1 使用while 循环
     *  1.2 让用户选择何时退出
     *  1.3 使用标志
     *  1.4 使用break 退出循环
     *  1.5 在循环中使用continue
 *  二.使用while 循环来处理列表和字典
 *   *  2.1 在列表之间移动元素
     *  2.2 删除包含特定值的所有列表元素
     *  2.3 使用用户输入来填充字典
 *  参考:

# 一.while循环简介 #

for 循环用于针对集合中的每个元素都一个代码块，而while 循环不断地运行，直到指定的条件不满足为止。

## 1.1 使用while 循环 ##

你可以使用while 循环来数数，例如，下面的while 循环从1数到5。

代码:

current_number = 1
    while current_number <= 5:
        print(current_number)
        current_number = current_number + 1

测试记录:

>>> current_number = 1
    >>> while current_number <= 5:
    ...     print(current_number)
    ...     current_number = current_number + 1
    ...
    1
    2
    3
    4
    5
    >>>

在第1行，我们将current\_number 设置为1，从而指定从1开始数。接下来的while 循环被设置成这样：只要current\_number 小于或等于5，就接着运行这个循环。循环中的代码打印current\_number 的值，再使用代码current\_number = current\_number + 1 将其值加1。  
只要满足条件current\_number <= 5 ，Python就接着运行这个循环。由于1小于5，因此Python打印1 ，并将current\_number 加1，使其为2 ；由于2小于5，因此Python打  
印2 ，并将current\_number 加1 ，使其为3 ，以此类推。一旦current\_number 大于5，循环将停止，整个程序也将到此结束：

1
    2
    3
    4
    5

你每天使用的程序很可能就包含while 循环。例如，游戏使用while 循环，确保在玩家想玩时不断运行，并在玩家想退出时停止运行。如果程序在用户没有让它停止时停止运  
行，或者在用户要退出时还继续运行，那就太没有意思了；有鉴于此，while 循环很有用。

## 1.2 让用户选择何时退出 ##

可使用while 循环让程序在用户愿意时不断地运行，我们在其中定义了一个退出值，只要用户输入的不是这个值，程序就接着运行。

代码:

prompt = "\nTell me something, and I will repeat it back to you:"
    prompt += "\nEnter 'quit' to end the program. "
    
    message = ""
    while message != 'quit':
        message = input(prompt)
        print(message)

测试记录:

>>> prompt = "\nTell me something, and I will repeat it back to you:"
    >>> prompt += "\nEnter 'quit' to end the program. "
    >>>
    >>> message = ""
    >>> while message != 'quit':
    ...     message = input(prompt)
    ...     print(message)
    ...
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. no
    no
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. yes
    yes
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. quit
    quit
    >>>

## 1.3 使用标志 ##

在前一个示例中，我们让程序在满足指定条件时就执行特定的任务。但在更复杂的程序中，很多不同的事件都会导致程序停止运行；在这种情况下，该怎么办呢？

例如，在游戏中，多种事件都可能导致游戏结束，如玩家一艘飞船都没有了或要保护的城市都被摧毁了。导致程序结束的事件有很多时，如果在一条while 语句中检查所有这些条件，将既复杂又困难。

在要求很多条件都满足才继续运行的程序中，可定义一个变量，用于判断整个程序是否处于活动状态。这个变量被称为标志 ，充当了程序的交通信号灯。你可让程序在标志为True 时继续运行，并在任何事件导致标志的值为False 时让程序停止运行。这样，在while 语句中就只需检查一个条件——标志的当前值是否为True ，并将所有测试（是否发生了应将标志设置为False 的事件）都放在其他地方，从而让程序变得更为整洁。

代码:

prompt = "\nTell me something, and I will repeat it back to you:"
    prompt += "\nEnter 'quit' to end the program. "
    
    active = True
    while active:
        message = input(prompt)
    
        if message == 'quit':
            active = False
        else:
            print(message)

测试记录:

>>> prompt = "\nTell me something, and I will repeat it back to you:"
    >>> prompt += "\nEnter 'quit' to end the program. "
    >>> active = True
    >>> while active:
    ...     message = input(prompt)
    ...     if message == 'quit':
    ...         active = False
    ...     else:
    ...         print(message)
    ...
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. yes
    yes
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. no
    no
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. quit
    >>>

## 1.4 使用break 退出循环 ##

要立即退出while 循环，不再运行循环中余下的代码，也不管条件测试的结果如何，可使用break 语句。break 语句用于控制程序流程，可使用它来控制哪些代码行将执行，哪些代码行不执行，从而让程序按你的要求执行你要执行的代码。

代码:

prompt = "\nTell me something, and I will repeat it back to you:"
    prompt += "\nEnter 'quit' to end the program. "
    
    while True:
        message = input(prompt)
        if message == 'quit':
            break
        else:
            print(message)

测试记录:

>>> prompt = "\nTell me something, and I will repeat it back to you:"
    >>> prompt += "\nEnter 'quit' to end the program. "
    >>>
    >>> while True:
    ...     message = input(prompt)
    ...     if message == 'quit':
    ...         break
    ...     else:
    ...         print(message)
    ...
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. yes
    yes
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. no
    no
    
    Tell me something, and I will repeat it back to you:
    Enter 'quit' to end the program. quit
    >>>

## 1.5 在循环中使用continue ##

要返回到循环开头，并根据条件测试结果决定是否继续执行循环，可使用continue 语句，它不像break 语句那样不再执行余下的代码并退出整个循环。例如，来看一个从1数到10，但只打印其中技术的循环：

代码:

current_number = 0
    while current_number < 10:
        current_number += 1
        if current_number % 2 == 0:
            continue
        print(current_number)

测试记录:

>>> current_number = 0
    >>> while current_number < 10:
    ...     current_number += 1
    ...     if current_number % 2 == 0:
    ...         continue
    ...     print(current_number)
    ...
    1
    3
    5
    7
    9
    >>>

# 二.使用while 循环来处理列表和字典 #

到目前为止，我们每次都只处理了一项用户信息：获取用户的输入，再将输入打印出来或作出应答；循环再次运行时，我们获悉另一个输入值并作出响应。然而，要记录大量的用户和信息，需要在while 循环中使用列表和字典。

for 循环是一种遍历列表的有效方式，但在for 循环中不应修改列表，否则将导致Python难以跟踪其中的元素。要在遍历列表的同时对其进行修改，可使用while 循环。通过将while 循环同列表和字典结合起来使用，可收集、存储并组织大量输入，供以后查看和显示。

## 2.1 在列表之间移动元素 ##

假设有一个列表，其中包含新注册但还未验证的网站用户；验证这些用户后，如何将他们移到另一个已验证用户列表中呢？一种办法是使用一个while 循环，在验证用户的同时将其从未验证用户列表中提取出来，再将其加入到另一个已验证用户列表中。代码可能类似于下面这样：

代码:

# 首先，创建一个待验证用户列表和一个已验证用户列表
    unconfirmed_users = ['Ada','Bob','Cindy']
    confirmed_users = []
    
    # 验证每个用户，直到没有未验证用户为止,然后将每个经过验证的列表都移动到已验证用户列表中
    while unconfirmed_users:
        current_user = unconfirmed_users.pop()
    
        print("Verifying user:" + current_user.title())
        confirmed_users.append(current_user)
    
    # 显示所有已验证用户
    print("\nThe following users have been confirmed:")
    for confirmed_user in confirmed_users:
        print(confirmed_user.title())

测试记录:

python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/untitled2/test3.py
    Verifying user:Cindy
    Verifying user:Bob
    Verifying user:Ada
    
    The following users have been confirmed:
    Cindy
    Bob
    Ada

## 2.2 删除包含特定值的所有列表元素 ##

假设你有一个宠物列表，其中包含多个值为’cat’ 的元素。要删除所有这些元素，可不断运行一个while 循环，直到列表中不再包含值’cat’ 。

如下所示，通过值删除，每次只能删除重复的cat中的一个，有多少个需要执行多少次，因为列表中’cat’数是不固定的，此时可以通过while循环来实现。

>>> pets = ['dog','cat','dog','goldfish','cat','rabbit','cat']
    >>> pets.remove('cat')
    >>> print(pets)
    ['dog', 'dog', 'goldfish', 'cat', 'rabbit', 'cat']
    >>> pets.remove('cat')
    >>> print(pets)
    ['dog', 'dog', 'goldfish', 'rabbit', 'cat']
    >>>

代码:

pets = ['dog','cat','dog','goldfish','cat','rabbit','cat']
    print(pets)
    
    while 'cat' in pets:
        pets.remove('cat')
    
    print(pets)

测试记录:

python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/untitled2/test3.py
    ['dog', 'cat', 'dog', 'goldfish', 'cat', 'rabbit', 'cat']
    ['dog', 'dog', 'goldfish', 'rabbit']

## 2.3 使用用户输入来填充字典 ##

可使用while循环提示用户输入任意数量的信息。  
下面我们来做一个数据库排名的字典，通过用户输入数据库及排名，然后将输入打印出来.

代码:

ranks = { }
    
    # 设置一个标志，指出调查是否继续
    polling_active = True
    
    while polling_active:
        # 提示输入数据库的名称和排名
        database = input("\nPlease input your database:")
        rank = input("\nPlease input your database rank:")
    
        # 将排名存储在字典中
        ranks[database] = rank;
    
        # 看看是否还需要继续输入
        repeat = input("Would you like to input another database? (yes/ no) ")
        if repeat == 'no':
            polling_active = False
    
    # 输入结束，显示结果
    print("\n--- input Results ---")
    for database, rank in ranks.items():
        print(database + " ranking is " + rank + ".")

测试记录:

python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/untitled2/test3.py
    
    Please input your database:Oracle
    
    Please input your database rank:1
    Would you like to input another database? (yes/ no) yes
    
    Please input your database:MySQL
    
    Please input your database rank:2
    Would you like to input another database? (yes/ no) yes
    
    Please input your database:PostgreSQL
    
    Please input your database rank:3
    Would you like to input another database? (yes/ no) no
    
    --- input Results ---
    Oracle ranking is  1.
    MySQL ranking is  2.
    PostgreSQL ranking is  3.
    
    Process finished with exit code 0

# 参考: #

1.Python编程:从入门到实践