循環(huán)語句是程序設(shè)計中常用的語句之一。任何編程語言都有while循環(huán),Python也不例外。while循環(huán)的格式如下所示。while循環(huán)的執(zhí)行過程:當循環(huán)表達式為真時,依次執(zhí)行while中的語句。直到循環(huán)表達式的值為False,程序的流程轉(zhuǎn)到else語句。其中else子句可以省略,表達式兩側(cè)的括號也可以省略。注意:while循環(huán)中的else子句也屬于循環(huán)的一部分,最后一次循環(huán)結(jié)束后將執(zhí)行else子句。下面這段代碼演示了while循環(huán)的使用。程序首先要求輸入5個數(shù)字,然后依次輸出這5個數(shù)字。1# while循環(huán)
2numbers = input('輸入幾個數(shù)字,用逗號分隔:').split(',')
3print(numbers)
4x = 0
5while x < len(numbers): # 當x的值小于輸入字數(shù)的個數(shù)的時候,執(zhí)行循環(huán)內(nèi)容
6 print (numbers[x])
7 x += 1 # 一個循環(huán)結(jié)束時給x加1
- 第2行代碼使用input()捕獲輸入。按照提示輸入5個數(shù)字,并用逗號分隔。input()根據(jù)輸入的逗號,生成一個列表。
- 第3行代碼輸出列表numbers的內(nèi)容。
- 第6行代碼輸出列表中第x+1個數(shù)字的值。
下面【例3-6】中的這段代碼演示了else子句在while循環(huán)中的使用。當變量x的值大于0時,執(zhí)行循環(huán),否則輸出變量x的值。 1# 帶else子句的while循環(huán)
2x = float(input('輸入x的值:')) # 接收用戶輸入的數(shù)字并轉(zhuǎn)換為float類型
3i = 0
4while(x != 0): # Python 3中的不等于不再使用<>,一律使用!=
5 if(x > 0):
6 x -= 1 # 如果x大于0,則減1
7 else:
8 x += 1 # 如果x小于0,則加1
9 i = i + 1
10 print( '第%d次循環(huán):%f' %(i, x))
11else:
12 print ('x等于0:', x)
- 第3行代碼定義變量i,變量i表示循環(huán)次數(shù)。
- 第4行代碼,給出循環(huán)條件x != 0。如果x不等于0,則執(zhí)行第5行代碼;否則,執(zhí)行else子句的內(nèi)容。
- 第6行代碼,如果x的值大于0,則每次循環(huán)都減1。
- 第8行代碼,如果x的值小于0,則每次循環(huán)都加1。
- 第9行代碼,每次循環(huán)使變量i的值加1。
- 第11行代碼,循環(huán)結(jié)束,else子句輸出變量x的值。輸出結(jié)果(假設(shè)輸入數(shù)字為0):x等于0:0。
在使用循環(huán)語句時,應(yīng)注意循環(huán)表達式的布爾值,避免出現(xiàn)死循環(huán)。死循環(huán)是指循環(huán)條件永遠為真的循環(huán)。例如:1i = 1
2while i > 0: # i永遠大于0
3 i = i + 1
4 print(i)
這段代碼就是一個死循環(huán),變量i的值永遠都大于0。for循環(huán)用于遍歷一個集合,依次訪問集合中的每個項目。for循環(huán)的格式如下所示。1for 變量 in 集合:
2 …
3else:
4 …
for…in…循環(huán)的執(zhí)行過程:每次循環(huán)從集合中取出一個值,并把該值賦值給變量。集合可以是元組、列表、字典等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。其中else子句可以省略。注意:for循環(huán)中的else子句也屬于循環(huán)的一部分,最后一次循環(huán)結(jié)束后將執(zhí)行else子句。for…in…循環(huán)通常與range()函數(shù)一起使用,range()返回一個列表,for…in…遍歷列表中的元素。range()函數(shù)的聲明如下:class range(object)
range(stop) -> range object
range(start, stop[, step]) -> range object
range()返回一個range對象,列表的元素值由3個參數(shù)決定:參數(shù)start表示列表開始的值,默認值為0;參數(shù)stop表示列表結(jié)束的值,該參數(shù)不可缺少;參數(shù)setp表示步長,即每次遞增或遞減的值,默認值為1。下面【例3-7】中的這段代碼遍歷range()生成的列表,過濾出正數(shù)、負數(shù)和0。 1# for in語句
2for x in range(-1, 2):
3 if x > 0:
4 print ('正數(shù):',x)
5 elif x == 0 :
6 print ('零:',x)
7 else:
8 print ('負數(shù):',x)
9else:
10 print ('循環(huán)結(jié)束')
- 第2行代碼遍歷range(-1,2)生成的列表。range(-1,2)返回的3個數(shù)字分別為-1、0、1。每次循環(huán)結(jié)束,變量x的值依次為-1、0、1。
- 第4行代碼輸出正數(shù)的值。輸出結(jié)果為“正數(shù):1”。
- 第8行代碼,輸出負數(shù)的值。輸出結(jié)果為“負數(shù):-1”。
- 第9行代碼并沒有結(jié)束for循環(huán),else子句執(zhí)行后循環(huán)才結(jié)束。輸出結(jié)果為“負數(shù):-1”。
在C、Java語言中,支持如下結(jié)構(gòu)的for語句。for(表達式1; 表達式2; 表達式3)
語句塊
Python不支持這樣的for循環(huán)。如果需要編寫類似功能的循環(huán),可以使用while循環(huán)。例如:1x = 0
2while x < 5:
3 print(x)
4 x = x + 2
while循環(huán)的寫法比較瑣碎,需要比較判斷。因此,對此也可以使用for循環(huán),借助range()函數(shù)來實現(xiàn)。例如:1for x in range(0, 5, 2):
2 print (x)
輸出的數(shù)字在[0,5)這個區(qū)間,不包括5。每次循環(huán)結(jié)束,x的值加2。輸出結(jié)果:這里只用了兩行代碼就實現(xiàn)了傳統(tǒng)for循環(huán)。如果要用條件表達式作為循環(huán)的條件,可以構(gòu)造range()函數(shù)來實現(xiàn)。break語句可以使程序跳出循環(huán)語句,從而執(zhí)行循環(huán)體之外的程序,即break語句可以提前結(jié)束循環(huán)。例如,模擬switch分支結(jié)構(gòu)使用了break語句。 1operator = '+'
2x = 1
3y = 2
4for case in switch(operator): # switch只能用于for... in...循環(huán)中
5 if case('+'):
6 print (x + y)
7 break
8 if case('-'):
9 print (x - y)
10 break
11 if case('*'):
12 print (x * y)
13 break
14 if case('/'):
15 print (x / y)
16 break
17 if case(): # 默認分支
18 print ('')
第7行代碼中使用了break。當變量operator的值為“+”,則執(zhí)行表達式x + y,然后中斷switch分支結(jié)構(gòu),后面的case分支都不會執(zhí)行。此時輸出結(jié)果為3。后面的break作用相同。當匹配到某個case后,程序?qū)⑻鰏witch。如果第一個case不使用break子句,程序?qū)⑤敵鰞蓚€值,分別是3和-1。因為執(zhí)行完輸出表達式x + y后,分支結(jié)構(gòu)并沒有中斷,程序?qū)⒘鬓D(zhuǎn)到下面一個case。然后繼續(xù)計算表達式x – y的值,遇到后面的break語句才退出分支結(jié)構(gòu)。break語句在循環(huán)結(jié)構(gòu)中也有類似的作用?!纠?-8】中的這段代碼將從0到99中查找用戶輸入的值。1x = int(input('輸入x的值:'))
2y = 0
3for y in range(0, 100):
4 if x == y:
5 print ('找到數(shù)字:', x)
6 break
7else:
8 print('沒有找到')
- 第1行代碼捕獲用戶輸入的值,并把該值轉(zhuǎn)換為int類型,賦值給變量x。
- 第2行代碼定義一個變量y,變量y用于暫存需要遍歷的列表的值。
- 第3行代碼使用for…in…循環(huán)遍歷range(0, 100)返回的列表。range(0, 100)的返回值為0、1、2、…、99。
- 第4行代碼判斷輸入的值是否等于列表中的值。如果條件成立,輸出查找到的數(shù)字,并立即退出循環(huán)。循環(huán)結(jié)束,后面的else子句將不會被執(zhí)行。
- 第7行代碼,當沒有找到輸入的值時,else子句后面的代碼將被執(zhí)行。
注意:break語句不能運行在循環(huán)體或分支語句之外,否則,Python解釋器將提示如下錯誤。SyntaxError: 'break' outside loop
continue語句也是用來跳出循環(huán)的語句,但是與break不同的是,使用continue語句不會跳出整個循環(huán)體,只是跳出當前的循環(huán),然后繼續(xù)執(zhí)行后面的循環(huán)。1x = 0
2for i in [1,2,3,4,5]:
3 if x == i:
4 continue
5x += i
6print('x的值為', x)
- 第2行代碼使用for...in...語句遍歷列表[1,2,3,4,5]。
- 第3行代碼將x與i進行比較,如果x與值i相等,則執(zhí)行第4行的continue語句,停止當前循環(huán),即不再執(zhí)行第5行代碼,繼續(xù)執(zhí)行下一個循環(huán)。
- 第6行代碼打印出最終的結(jié)果,輸出為12。