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上一关#xff0c;我们学习了两种新的… 文章目录 前言for...in...循环语句for循环空房间for循环一群排队办业务的人range()函数for循环办事流程 while循环while循环放行条件while循环办事流程 两种循环对比 前言
上一关我们学习了两种新的数据类型列表和字典。
这一关我们要学习的主题是【循环】。循环的意思是把一件事重复执行很多遍。 每个人的生活和工作都充满了循环很多时候循环意味着重复和枯燥。比如你要手动输入200个员工的个人信息比如她要一遍一遍地给不认真的人费劲口舌解释同样的事情又比如他一成不变、如同一潭死水般的生活。
一成不变的生活终归需要你自己去打破循环但工作的事就大可让计算机帮一帮我们了。与人类不同计算机不怕苦也不怕累无聊的事情可以重复上千遍只要能追寻到你想要的答案。
这恰恰就是编程解放人类的地方。比如你需要下载很多很多张图片本来你是要手动操作的而计算机通过【循环】就可以依照某些规则帮你一张一张地下载图片你在一旁歇着就好。计算机干重复性的工作比你拿手。
再比如作为运营可能需要去解散很多的用户群本来要一个一个手动点击而计算机通过【循环】就可以依照某些规则帮人一个一个解散。计算机干重复性的工作比你省力。
现在你再看“循环”这两个字是不是跟开始不太一样了
为什么计算机就特别擅长做重复性工作呢注意是“超擅长、速度超快”而不只是“能干活、不抱怨”。
究其原理其实是因为代码中的【循环语句】让计算机能够重复性地、自动地执行指令。 要实现“重复、自动地执行代码”有两种循环语句可供我们选择使用一种是for…in…循环语句另一种是while循环语句。
“循环”在计算机中是非常重要是最基础的编程知识为了讲解得更加清楚我们将循环这一章节分成了上下两关。这一关我们将对两种循环语句形成初步的了解并学会简单的应用。
话不多说我们先一起来看看第一种循环的方式for…in…循环它也被简称为for循环。
for…in…循环语句
还记得前一关里班主任点名的例子吗本来要重复50次才能完成的任务最后变成了3行代码。
student [党志文, 浦欣然, 罗鸿朗, 姜信然, 居俊德, 宿鸿福, 张成和, 林景辉, 戴英华, 马鸿宝, 郑翰音, 厉和煦, 钟英纵, 卢信然, 任正真, 翟彭勃, 蒋华清, 双英朗, 金文柏, 饶永思, 堵宏盛, 濮嘉澍, 戈睿慈, 邰子默, 于斯年, 扈元驹, 厍良工, 甘锐泽, 姚兴怀, 殳英杰, 吴鸿福, 王永年, 宫锐泽, 黎兴发, 朱乐贤, 关乐童, 养永寿, 养承嗣, 贾康成, 韩修齐, 彭凯凯, 白天干, 瞿学义, 那同济, 衡星文, 公兴怀, 宫嘉熙, 牧乐邦, 温彭祖, 桂永怡]
for i in student:print(i在不在)这里的第2-3行就是for循环。
先看一段最简单的for循环代码了解它的格式 来先运行一下图中的示例代码。
for i in [1,2,3,4,5]:print(i)运行结果
1
2
3
4
5终端上依次出现了列表里的所有数字对吧我们用大白话来打个比方以便更好地理解这段代码的意义 for i in [1,2,3,4,5]:print(i)#有一群数字在排队办业务也就是列表[1,2,3,4,5]
#它们中的每一个被叫到号的时候(for i in)就轮流进去一个空房间办业务
#每一个数字进去房间之后都对计算机说“喂我要办这个业务帮忙把我自己打印出来”也就是print(i)
#然后计算机忠实的为每一个数字提供了打印服务将1,2,3,4,5都打印在了屏幕上for循环的3个要点即是:1.空房间2.一群等着办业务的人3.业务流程
我们一个一个来看
for循环空房间
for i in [1,2,3,4,5]: #i是“空房间”print(i)空房间的学名叫【元素】item你可以把它当成是一个变量。那么首先我们需要给房间取一个名字也就是“变量名”。
为什么我总是用i因为英文是item所以i是常用名嘛。但其实你给这个房间取什么名字都行。
来直接运行一下代码试试。
for i in [1,2]:print(i)for number in [1,2]:print(number)for LOVE in [1,2]:print(LOVE)运行结果
1
2
1
2
1
2是不是三种结果都一样这就对啦不必拘束姓名。
在for循环结束之后我们还能使用这个房间不过这时候房间里的人是谁呢请运行代码体验一下
for i in [1,2,3,4,5]:print(i)print(事情全部办完了现在留在空房间里的人是谁)
print(i)运行结果
1
2
3
4
5
事情全部办完了现在留在空房间里的人是谁
5原来业务结束之后最后一个走进去的5留在了房间里被打印了出来。
搞清楚了什么是“空房间”我们再看看下一个要点
for循环一群排队办业务的人 我们刚刚看到的“一群排队办业务的人”都是以列表的形式出现[1,2,3,4,5]。还有哪些数据类型也属于“一群排队办业务的人”呢
我觉得你已经猜到了就是字典。来直接体验一下代码运行效果
dict {日本:东京,英国:伦敦,法国:巴黎}for i in dict:print(i)运行结果
日本
英国
法国我们用print(i)把“空房间”i打印了出来发现i会逐个接待字典中的每一个【键】。
那什么不属于“一群排队办业务的人”呢请你猜一猜
请问以下哪个选项的数据不能放在for i in a:循环中
A.a [1,3,50,9] B.a5 C.a {‘师父’:‘唐僧’,‘大师兄’:‘孙悟空’,‘二师兄’:‘猪八戒’,‘三师弟’:‘沙和尚’} D.a‘吴承恩’
答案是B 字典、列表和字符串’吴承恩’都是一群排队办业务的人但a 5并不是。
哈哈是不是做题时有点犹豫看到答案后有些疑惑为什么’吴承恩’也可以
不要怀疑字符串也属于“一群排队办业务的人”。打个比方吴承恩’三个字就像一家三口但走进空房间办业务时这家人是可以一个一个进去的。来试试吧。
for i in 吴承恩:print(i)运行结果
吴
承
恩而整数、浮点数是不属于“一群排队办业务的人”的如果把它们放在for循环里代码会报错。
请你体验一下报错的代码遇到报错后可以把代码修改成正确的把a和b都变为字符串类型即可或者直接跳过。
a 100
b 0.01for i in a:print(i)for i in b:print(i)现在我们理解了列表字典字符串都可以是“一群排队办业务的人”。
for i in [1,2,3,4,5]: print(i)还是这段代码代码的运行结果你应该已经了然于心是1,2,3,4,5依次出现。也就是说当这一群排队的人依次序走进空房间每个人都会把业务办完。
这个过程在Python中的学名就叫做【遍历】。
其实遍历这个词在古代汉语中就已经出现过了 只不过古人是遍历名山大川一一寻访学问而Python是遍历数据结构列表、字典等一一访问其中的数据。
除了列表字典字符串三种数据类型我们还可以遍历其他的数据集合。比如和for循环常常一起搭配使用的range() 函数。
range()函数
# 请直接运行代码
for i in range(3):print(i)运行结果
0
1
2运行后你看到了整数012是不是使用range(x)函数就可以生成一个从0到x-1的整数序列。
它还有更多用法再来看这段代码并运行
for i in range(13,17):print(i)运行结果
13
14
15
16使用range(a,b) 函数你可以生成了一个【取头不取尾】的整数序列。
你可能会想问我没事儿取这些整数出来干嘛嗯这是个好问题。再来看一段代码并运行
for i in range(1,10):for j in range(1,10):print(str(i)*str(j)str(i*j))
print(我很棒)运行结果
1*11
1*22
1*33
1*44
1*55
1*66
1*77
1*88
1*99
2*12
2*24
2*36
2*48
2*510
2*612
2*714
2*816
2*918
3*13
3*26
3*39
3*412
3*515
3*618
3*721
3*824
3*927
4*14
4*28
4*312
4*416
4*520
4*624
4*728
4*832
4*936
5*15
5*210
5*315
5*420
5*525
5*630
5*735
5*840
5*945
6*16
6*212
6*318
6*424
6*530
6*636
6*742
6*848
6*954
7*17
7*214
7*321
7*428
7*535
7*642
7*749
7*856
7*963
8*18
8*216
8*324
8*432
8*540
8*648
8*756
8*864
8*972
9*19
9*218
9*327
9*436
9*545
9*654
9*763
9*872
9*981
我很棒重要的事情说三遍哈哈。像这样有了range()函数之后当你想把一段代码固定重复n次时就可以直接使用for i in range(n)解决问题。
来练习一下如果你要重复打印“书桓走的第n天想他”n为0到10你会怎么写
参考答案
for i in range(11):print(书恒走的第str(i)天想他)运行结果
书桓走的第0天想他
书桓走的第1天想他
书桓走的第2天想他
书桓走的第3天想他
书桓走的第4天想他
书桓走的第5天想他
书桓走的第6天想他
书桓走的第7天想他
书桓走的第8天想他
书桓走的第9天想他
书桓走的第10天想他你做对了吗
range()函数还有一种用法我们来直接运行体验一下
for i in range(0,10,3):print(i)运行结果
0
3
6
9你观察出规律了么这里range(0,10,3)的意思是从0数到9取头不取尾步长为3。 好啦我们来实战一下请你用for循环完成1到100的整数分别乘以5的计算并打印出来效果就像这样
5
10
15
20
……中间过程省略
490
495
500你会怎么写出for循环代码呢
开始写代码前我们要先创建一个从1到100的整数列表请问写法正确的是
range(1,101 )
没错range(1,101 )表示从1-100的整数列表不包括101。 请开始写代码吧
参考答案
for i in range(1,101):print(i*5)我们最后来理解一下for循环的第三个要点
for循环办事流程 我们以下面的代码为例
for i in [1,2,3,4,5]:
print(i*5)这两行代码中in表示从“一群排队办业务的人”字符串、列表、字典等中依次取值这个刚才我们已经学过了。
在循环的过程中“一群排队办业务的人”会被依次取出然后走进房间i去办理业务。
但办事流程呢在这里流程很简单都是print(i*5)。然后在i1的情况下执行一遍流程在i2的情况下再执行一遍流程……一直执行到i5也就把这群人的事情全部办完了 “办事流程”的学名是【for子句】。格式是【冒号】后另起一行【缩进】写命令。
格式对于编程来说是一件再怎么强调也不为过的“小事”所以在这里我们再强调一下for循环的格式 到这里你已经掌握for循环的基本语法了我们再做一些练习。
假设你要做大采购让小明买醋小红买油小白买盐小张买米我们先把这堆事情写成一个字典d {‘小明’:‘醋’,‘小红’:‘油’,‘小白’:‘盐’,‘小张’:‘米’}
如果我们把这四个人要买的东西依次print出来要写4句print语句
d{小明:醋,小红:油,小白:盐,小张:米}
print(d[小明])
print(d[小红])
print(d[小白])
print(d[小张])请你来动手用for循环代替以上重复性代码并起到同样的效果。
参考答案
#请直接运行代码
d {小明:醋,小红:油,小白:盐,小张:米}for i in d:print(d[i])你做对了吗如果有点不确定可以回头补一补上一关“字典”的相关知识。
到这里for循环的3个要点都讲解完毕 好了我们学完了for循环我们来看看另一种循环方式。
while循环
先来看看while循环长啥样 你猜一猜图中代码的运行结果会是怎么样的呢
#请直接运行代码
a 0
while a 5:a a 1print(a)运行结果
1
2
3
4
5还是1,2,3,4,5依次出现对吧我们也用大白话去解释一下这段代码。
和for循环语句不同while语句没有“空房间”也不是“把一群排队办业务的人做完”。它是“在一定的条件下”“按照流程办事”。 a 0 #先定义变量a并赋值
while a 5: #设定一个放行条件a要小于5才能办事a a 1 # 满足条件时就办事将a1print(a) # 继续办事将a1的结果打印出来 很明显while循环有2个要点1.放行条件2.办事流程。咱们先看第一个。
while循环放行条件
while在英文中表示“当”while后面跟的是一个条件。当条件被满足时就会循环执行while内部的代码while子句。
所以while循环本质上像是一个哨卡只要事情符合条件那就一遍又一遍的“按流程办事”。
就像在上面的例题中只要a5这个条件成立就不停地办事把a1的结果打印出来直到条件不成立办事流程就停止。
a 0
while a 5:a a 1print(a)同样while语句也要注意代码规范 和for循环一样冒号和内部代码的缩进都是必不可少的。╭(╯^╰)╮写不规范的话计算机又给你报错然后你又卡在莫名其妙的地方很久噢…
下面我们用一个好玩儿的案例来说明while的具体用法不晓得同学们有没有看过金庸的武侠小说《神雕侠侣》
小说里的主角小龙女古墓派掌门人自小在终南山上的古墓里生活。这个门派有个规定除非有男人愿意为掌门人死否则掌门人永远不能出墓门半步。
在Python中这个故事的逻辑就被翻译成当while没有男人愿意为小龙女去死的时候小龙女要一直一直一直生活在古墓里这就是一种循环。只有当条件没有男人愿意为小龙女去死为假的时候就可以打破循环小龙女就能出古墓下山了。
这段代码我先写出来你看看~
man # 注代表空字符串
while man ! 有: #注!代表不等于
man input(有没有愿意为小龙女死的男人没有的话就不能出古墓。)
print(小龙女可以出古墓门下山啦~)第1行代码定义了变量man为空的字符串。使用变量前要先定义变量并为变量赋值下面我们还会继续用到变量man。
第2行代码while后面有一个条件当这个条件被满足时即man ! 有’时放行、办事。开始执行循环内部代码即第3行的代码开始询问。
第3行代码询问现在有男人愿意为小龙女死吗输入完信息后回到第2行代码重新判断条件真假。直到条件被判断为假即man ‘有’while循环才结束。
第4行代码while 循环结束后的代码也是循环外部的代码。因为当有男人愿意为小龙女死的时候while 后面的条件就为假此时程序会结束循环去运行第4行代码。
我们来运行一下好了同样需要你输入内容。你可以先随便输入几个数据只要你输入的不是有代码就会一直循环直到你输入有循环会结束。
man # 注这个代表空字符串
while man ! 有:man input(有没有愿意为小龙女死的男人没有的话就不能出古墓。)
print(小龙女可以出古墓门下山啦~)运行结果
有没有愿意为小龙女死的男人没有的话就不能出古墓。1
有没有愿意为小龙女死的男人没有的话就不能出古墓。hah
有没有愿意为小龙女死的男人没有的话就不能出古墓。没有
有没有愿意为小龙女死的男人没有的话就不能出古墓。有
小龙女可以出古墓门下山啦~幸运的是小说的男主角杨过在因缘际会下来到了活死人墓和小龙女互生情愫。杨过对小龙女用情很深愿意为她而死所以满足了师门的规定小龙女就可以出古墓下山了。
好了你感受过了while循环的逻辑之后现在我想请你自己动手练一练。放心没那么难有疑问的话看看小龙女的例题。
这个画风突变的故事是这样的你家的大门是密码门密码是你的生日816。当输入密码错误的时候会提示“请尝试输入密码”。直到密码输入正确就会提示“欢迎回家”。
终端的运行效果应该差不多长这样
请尝试输入密码
123
请尝试输入密码
456
请尝试输入密码
789
请尝试输入密码
……中间过程省略
816
欢迎回家请你补全这段代码吧
怎么样写出来了吗 参考答案是这样的
password # 变量password用来保存输入的密码while password ! 816:password input(请尝试输入密码)print(欢迎回家)那什么或许你会有小小的疑惑很可能也没注意到816到底是谁的生日偷偷告诉你是95版《神雕侠侣》女主角李若彤的生日永远的小龙女。 好啦言归正传。我们再看看while循环的第二个要点办事流程。
while循环办事流程
while循环在满足条件的时候会一轮又一轮地循环执行代码。
我们来做道选择题请看代码回答问题
a 0while a 5:
a a 1
print(a)请问终端运行的结果是啥
Bingo答对啦a从0开始每次循环都加1当a被加到5的时候就不会满足循环的条件哨卡就不会通过于是循环就会结束。最后打印a也就是5.
这道题跟一开始的例题非常相似唯一的区别在于print(a)有没有缩进。
# 之前的例题
a 0while a 5:
a a 1print(a)# 本题
a 0while a 5:
a a 1
print(a)
有缩进的时候print(a)也是循环中的“办事流程”会将数字逐一打印。没有缩进的时候循环中的“办事流程”就只有做加法print(a)也就只会打印循环结束时的最后一个数字。
稍微有点费事是不我们来做一下分解看看每一行代码的含义
a 0 # 定义了一个变量awhile a 5: # 当a小于5的时候就自动执行后续缩进部分的语句print(现在a的值是 str(a)) #加一个print看看现在的a是多少a a 1 # 每执行一次循环变量a的值都加1print(加1后a的值是 str(a)) #加一个print看看加1后的a是多少
print(a)可以看到最后一轮循环的时候a4然后最后a的值被加1后等于5 所以缩进后的【while子句】才是会被循环执行的“办事流程”这一点你应该差不多明白了吧~
那我们再来做一个小练习。
之前我们用for循环解过“1到100分别乘以5”的题目
for i in range(1,101):print(i*5)如果现在用while循环应该怎么写呢你来试试看。
参考答案
i 1
while i101 :print (i*5)i i1到这里for循环和while循环的知识就都学完了~
for循环和while循环都可以帮我们完成重复性的劳动那到底两个循环有什么区别什么时候用for什么时候用while呢让我们来对比一下。
两种循环对比
for循环和while循环最大的区别在于【循环的工作量是否确定】for循环就像空房间依次办理业务直到把【所有工作做完】才下班。但while循环就像哨卡放行【满足条件就一直工作】直到不满足条件就关闭哨卡。
所以说当我们【工作量确定】的时候我们就可以让for循环来完成重复性工作。反之要【工作量不确定时】可以让while循环来工作
# 适合用for...in...循环
for i in 神雕侠侣:
print(i)# 适合用while循环
password
while password ! 816:
password input(请尝试输入密码)要把字符串’神雕侠侣’拆成一个个字符打印出来这件事【工作量确定】适合用for循环。
而对于“输入密码判断输入的密码是否正确”这件事我们并不知道要判断几遍才能得到正确密码所以【工作量不确定】适合用while循环。
不过有一种情况for循环和while循环都可以解决问题那就是【把一件事情做N遍】
# 直接运行代码即可#用for循环把诗句打印3遍
for i in range(3) :print(明日复明日明日何其多。)#用while循环把诗句打印3遍
j 0
while j3 :print (明日何其多明日何其多。)j j1你会看到两者都能做。不过for循环的代码相对更简洁一些。
让我们总结一下什么时候用for什么时候用while 好啦到目前为止最基础的知识我们就讲完了。来到这一关的尾声想说一说“循环”。
正如开头所说计算机能帮我们做的是许许多多繁杂重复的工作。当计算机为我们解放双手这平凡的日子就空出了一些时间。
这些时间你会用来做什么呢
曾有一段日子我选择让自己的思想任意驰骋想看看哪里是我的边缘。
后来我用那些多出来的时间回归生活学习陪伴家人学习表达我的珍惜。
而此时此地此刻的每一个你就是现在的我为这些时间所做出的选择。
路还长着呢我们下一关再会。
