刷新认知，Python中循环结构可以这么简单？

不念不忘少年蓝@ 2024-04-24 23:26 71阅读 0赞

**应用场景**

我们在写程序的时候，一定会遇到需要重复执行某条或某些指令的场景。例如用程序控制机器人踢足球，如果机器人持球而且还没有进入射门范围，那么我们就要一直发出让机器人向球门方向移动的指令。

在这个场景中，让机器人向球门方向移动就是一个需要重复的动作，当然这里还会用到上一课讲的分支结构来判断机器人是否持球以及是否进入射门范围。再举一个简单的例子，如果要实现每隔1秒中在屏幕上打印一次“hello, world”并持续打印一个小时，我们肯定不能够直接把print(‘hello, world’)这句代码写3600遍，这里同样需要循环结构。

循环结构就是程序中控制某条或某些指令重复执行的结构。在Python中构造循环结构有两种做法，一种是for-in循环，一种是while循环。

**for-in循环**

如果明确的知道循环执行的次数，我们推荐使用for-in循环，例如计算1到100的和。被for-in循环控制的语句块也是通过缩进的方式来确定的，这一点跟分支结构完全相同，大家看看下面的代码就明白了。

"""  
    用for循环实现1~100求和  
    """  
    total = 0  
    for x in range(1, 101):  
        total += x  
    print(total)

需要说明的是上面代码中的range(1, 101)可以用来构造一个从1到100的范围，当我们把这样一个范围放到for-in循环中，就可以通过前面的循环变量x依次取出从1到100的整数。当然，range的用法非常灵活，下面给出了一个例子：

*  range(101)：可以用来产生0到100范围的整数，需要注意的是取不到101。
 *  range(1, 101)：可以用来产生1到100范围的整数，相当于前面是闭区间后面是开区间。
 *  range(1, 101, 2)：可以用来产生1到100的奇数，其中2是步长，即每次数值递增的值。
 *  range(100, 0, -2)：可以用来产生100到1的偶数，其中-2是步长，即每次数字递减的值。

知道了这一点，我们可以用下面的代码来实现1~100之间的偶数求和。

"""  
    用for循环实现1~100之间的偶数求和  
    """  
    total = 0  
    for x in range(2, 101, 2):  
        total += x  
    print(total)

**while循环**

如果要构造不知道具体循环次数的循环结构，我们推荐使用while循环。while循环通过一个能够产生或转换出bool值的表达式来控制循环，表达式的值为True则继续循环；表达式的值为False则结束循环。

下面我们通过一个“猜数字”的小游戏来看看如何使用while循环。猜数字游戏的规则是：计算机出一个1到100之间的随机数，玩家输入自己猜的数字，计算机给出对应的提示信息（大一点、小一点或猜对了），如果玩家猜中了数字，计算机提示用户一共猜了多少次，游戏结束，否则游戏继续。

"""  
    猜数字游戏  
    """  
    import random  
      
    # 产生一个1-100范围的随机数  
    answer = random.randint(1, 100)  
    counter = 0  
    while True:  
        counter += 1  
        number = int(input('请输入: '))  
        if number < answer:  
            print('大一点')  
        elif number > answer:  
            print('小一点')  
        else:  
            print('恭喜你猜对了!')  
            break  
    # 当退出while循环的时候显示用户一共猜了多少次  
    print(f'你总共猜了{counter}次')

break和continue

上面的代码中使用while True构造了一个条件恒成立的循环，也就意味着如果不做特殊处理，循环是不会结束的，这也就是常说的“死循环”。为了在用户猜中数字时能够退出循环结构，我们使用了break关键字，它的作用是提前结束循环。需要注意的是，break只能终止它所在的那个循环，这一点在使用嵌套循环结构时需要引起注意，下面的例子我们会讲到什么是嵌套的循环结构。除了break之外，还有另一个关键字是continue，它可以用来放弃本次循环后续的代码直接让循环进入下一轮。

**嵌套的循环结构**

和分支结构一样，循环结构也是可以嵌套的，也就是说在循环中还可以构造循环结构。下面的例子演示了如何通过嵌套的循环来输出一个乘法口诀表（九九表）。

"""  
    打印乘法口诀表  
    """  
    for i in range(1, 10):  
        for j in range(1, i + 1):  
            print(f'{i}*{j}={i * j}', end='\t')  
        print()

很显然，在上面的代码中，外层循环用来控制一共会产生9行的输出，而内层循环用来控制每一行会输出多少列。内层循环中的输出就是九九表一行中的所有列，所以在内层循环完成时，有一个print()来实现换行输出的效果。

**循环的例子**

**例子1：输入一个正整数判断它是不是素数。提示：素数指的是只能被1和自身整除的大于1的整数。**

"""  
    输入一个正整数判断它是不是素数  
    """  
    num = int(input('请输入一个正整数: '))  
    end = int(num ** 0.5)  
    is_prime = True  
    for x in range(2, end + 1):  
        if num % x == 0:  
            is_prime = False  
            break  
    if is_prime and num != 1:  
        print(f'{num}是素数')  
    else:  
        print(f'{num}不是素数')

**例子2：输入两个正整数，计算它们的最大公约数和最小公倍数。**

提示：两个数的最大公约数是两个数的公共因子中最大的那个数；两个数的最小公倍数则是能够同时被两个数整除的最小的那个数。

"""  
    输入两个正整数计算它们的最大公约数和最小公倍数  
    """  
      
    x = int(input('x = '))  
    y = int(input('y = '))  
    if x > y:  
        x, y = y, x    # Python中可以用这样的方式来交换两个变量的值  
    for factor in range(x, 0, -1):  
        if x % factor == 0 and y % factor == 0:  
            print(f'{x}和{y}的最大公约数是{factor}')  
            print(f'{x}和{y}的最小公倍数是{x * y // factor}')  
            break

**简单的总结**

学会了Python中的分支结构和循环结构，我们就可以解决很多实际的问题了。通过这节课的学习，大家应该已经知道了可以用for和while关键字来构造循环结构。

如果知道循环的次数，我们通常使用for循环；如果循环次数不能确定，可以用while循环。在循环中还可以使用break来提前结束循环。

**如果大家对Python感兴趣，这套python学习资料一定对你有用**

**对于0基础小白入门：**

> 如果你是零基础小白，想快速入门Python是可以考虑的。
> 
> 一方面是学习时间相对较短，学习内容更全面更集中。  
> 二方面是可以根据这些资料规划好学习计划和方向。

包括：Python激活码+安装包、Python web开发，Python爬虫，Python数据分析，人工智能、机器学习、Python量化交易等习教程。带你从零基础系统性的学好Python！

### 零基础Python学习资源介绍 ###

① Python所有方向的学习路线图，清楚各个方向要学什么东西

② 600多节Python课程视频，涵盖必备基础、爬虫和数据分析

③ 100多个Python实战案例，含50个超大型项目详解，学习不再是只会理论

④ 20款主流手游迫解 爬虫手游逆行迫解教程包

⑤ 爬虫与反爬虫攻防教程包，含15个大型网站迫解

⑥ 爬虫APP逆向实战教程包，含45项绝密技术详解

⑦ 超300本Python电子好书，从入门到高阶应有尽有

⑧ 华为出品独家Python漫画教程，手机也能学习

⑨ 历年互联网企业Python面试真题,复习时非常方便

![在这里插入图片描述][7c1055f9bb6e41af9262556bdf20e084.png_pic_center]

#### ?Python学习路线汇总? ####

Python所有方向的技术点做的整理，形成各个领域的知识点汇总，它的用处就在于，你可以按照上面的知识点去找对应的学习资源，保证自己学得较为全面。**（全套教程文末领取哈）**  
![在这里插入图片描述][9f969354b48f4e3ab0253e89203deca2.png_pic_center]

#### ?Python必备开发工具? ####

![6be280b059df8debff4a4b52d6a6ad1f.png_pic_center][]

**温馨提示：篇幅有限，已打包文件夹，获取方式在：文末**

#### ?Python学习视频600合集? ####

观看零基础学习视频，看视频学习是最快捷也是最有效果的方式，跟着视频中老师的思路，从基础到深入，还是很容易入门的。  
![f2a1e9c7368b6ac7d169ab4147b537f4.png_pic_center][]

#### ?实战案例? ####

光学理论是没用的，要学会跟着一起敲，要动手实操，才能将自己的所学运用到实际当中去，这时候可以搞点实战案例来学习。

![在这里插入图片描述][6cf364e7eeb64b0da07021bce5a59ec6.png_pic_center]

#### ?100道Python练习题? ####

检查学习结果。![15bc30b75e1de8c9fa2daab3742d4430.png_pic_center][]

#### ?面试刷题? ####

![99f6475fb1237ba21e45d55c67bf83f4.png_pic_center][]

![在这里插入图片描述][3360d1bcb588491dac483ff4c30fb05c.png_pic_center]

![在这里插入图片描述][49fe592a1ae644c2822a1b4a850724cd.png_pic_center]

### 资料领取 ###

这份完整版的Python全套学习资料已经上传网盘，朋友们如果需要可以点击下方微信卡片免费领取 **↓↓↓**【保证100%免费】  
![28c313fe0bc8cfd922b6246074689e50.png][]

[7c1055f9bb6e41af9262556bdf20e084.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/e4e4aa1470b84f09b6aa07303007fd8f.png
[9f969354b48f4e3ab0253e89203deca2.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/25defb4c154a461b9a9bdd272d8717bf.png
[6be280b059df8debff4a4b52d6a6ad1f.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/7752848849e84f14a20b9b837a0a648d.png
[f2a1e9c7368b6ac7d169ab4147b537f4.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/fe63361c4fce4e97a34ed25858658e3c.png
[6cf364e7eeb64b0da07021bce5a59ec6.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/6469ca37ec914add820a88ad85542a1c.png
[15bc30b75e1de8c9fa2daab3742d4430.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/44a73f4ac1f54cdbb8326a6b9ec852bd.png
[99f6475fb1237ba21e45d55c67bf83f4.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/6f7de337e1a842609198377e3a391151.png
[3360d1bcb588491dac483ff4c30fb05c.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/a53eed607f864bb7860d07defce29f1d.png
[49fe592a1ae644c2822a1b4a850724cd.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/32cceb16019147fdaab1b725228b9449.png
[28c313fe0bc8cfd922b6246074689e50.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/24/aa4cd604825242a9a83041b0a95eb724.png