Python基础学习之循环与判断

Python基础学习之循环与条件语句

1. while 循环

1.1 while 循环的基本格式

while 循环基本分为以下几步：

1. 在while循环前，设置条件的初始值；
2. while 循环， 格式为：while 条件：， 条件一般与初始值有关，句尾的冒号一定要有，否则会报错；
3. 进入while 循环体内部，定义需要重复的代码；
4. 在代码后，处理循环条件；

注意：

1. 整个while 循环是一个完整的代码块；
2. 循环结束后，初始条件改变后的数值还是存在的；
3. 死循环，忘记在循环体内部处理循环条件的时候，就会出现死循环；

# while 循环基本格式

i = 0    # 初始条件设置

while i<5:    # while + 判断条件 + : 冒号一定要有
    print('这是我第%d次打印！'%i)    # 需要重复执行的代码
    i +=1    # 条件处理，不加这句就会出现死循环； 对应注意点2

print('执行完毕！') 
print(i)    # 此时 i 的值变为了5；对应注意点3

1.2 while 循环举例

计算 0 ~ 100 之间所有数字的累计求和结果

# 计算 0 ~ 100 之间所有数字的累计求和结果

result = 0    # 0. 循环体外定义一个变量，存储最后的结果
i = 0    # 1. 定义循环初始条件
# 2. 开始循环
while i <= 100:
    result += i # 每一次循环，都让 result 这个变量和 i 这个计数器相加
    i += 1  # 处理条件
print("0~100之间的数字的累计求和结果 = %d" % result)   # 输出结果：0~100之间的数字的累计求和结果 = 5050

1.3 while 循环的嵌套

while 循环支持嵌套，请参考下面例子：

打印 9*9 乘法表

完成 99乘法表分为两步，第一步：确定 每个乘法的位置； 第二部：在对应位置输出对应乘法式；

# 99乘法表
# 第一步：确定乘法等式的位置
i = 0
while i<10:
    print("*-*=*  " *i,)
    i+=1

输出：

*-*=*  
*-*=*  *-*=*  
*-*=*  *-*=*  *-*=*  
*-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  
*-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  
*-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  
*-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  
*-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  
*-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  *-*=*  

# 第二步：加入一个while 循环，修改换行方式；
i = 1
while i < 10:
    j = 1
    while j <= i:
        print("%d X %d = %d  " % (i, j, i * j), end='  ')
        j += 1
    print('')
    i += 1

输出：

1 X 1 = 1    
2 X 1 = 2    2 X 2 = 4    
3 X 1 = 3    3 X 2 = 6    3 X 3 = 9    
4 X 1 = 4    4 X 2 = 8    4 X 3 = 12    4 X 4 = 16    
5 X 1 = 5    5 X 2 = 10    5 X 3 = 15    5 X 4 = 20    5 X 5 = 25    
6 X 1 = 6    6 X 2 = 12    6 X 3 = 18    6 X 4 = 24    6 X 5 = 30    6 X 6 = 36    
7 X 1 = 7    7 X 2 = 14    7 X 3 = 21    7 X 4 = 28    7 X 5 = 35    7 X 6 = 42    7 X 7 = 49    
8 X 1 = 8    8 X 2 = 16    8 X 3 = 24    8 X 4 = 32    8 X 5 = 40    8 X 6 = 48    8 X 7 = 56    8 X 8 = 64    
9 X 1 = 9    9 X 2 = 18    9 X 3 = 27    9 X 4 = 36    9 X 5 = 45    9 X 6 = 54    9 X 7 = 63    9 X 8 = 72    9 X 9 = 81   

1.4 while 循环的else语句

else 语句最常见于 if 语句，else 语句的意思是：上面紧挨的一个循环或者判断结束后，紧接着执行的语句，在while循环中的举例如下：
注意：else 语句也是循环体的一部分，这是在不满足条件时才执行；

i = 0
while i<5:
    print('%d 小于五'%i)
    i +=1
else:
    print('%d 等于五'%i)   # 当 while 条件不满足时，执行；

输出：

0 小于五
1 小于五
2 小于五
3 小于五
4 小于五
5 等于五

2. for 循环

for 循环非常常用，for 循环可以遍历任何序列的项目，比如：列表，字典，字符串等；

2.1 for 循环的基本格式

# for 循环
for i in [1,2,3,4]:   # 以列表为例；
    # 注意点：
    # 1. for 后面的变量可以是任意合法的变量名；
    # 2. 后面的循环体内，i 代表当前的循环值；
    # 3. 尾部的冒号一定要有；
    print(i)  # 循环内容
else:
    print("for 循环结束！")  # 当循环结束时，调用else 语句；

输出：

1
2
3
4
for 循环结束！

2.2 与range()， len() 配合；

2.2.1 与 range() 配合，遍历数字序列
range() 可以生成数列，我们可以指定数列的起始值，终止值，步长；定义方式：range(起始值，终止值，步长)，我们通过for循环将range() ，生成的数列打印出来：

for i in range(2,5):
    print(i,end=' ')    # end=' ',打印以空格结尾，可以输出到一行，输出：2 3 4

print('')     # 换行
for i in range(1, 10, 2):
    print(i,end=' ')     # 输出：1 3 5 7 9

2.2.2 与 range()，len() 配合，遍历字符串，列表，字典等；

s = [100,200,300]
for i in range(len(s)):
    print('列表中的第%s个数为：%s' %(i,s[i]))  

输出：

字典中的第0个数为：100
字典中的第1个数为：200
字典中的第2个数为：300

3. continue语句 & break语句 & pass 语句

3.1 continue语句 & break语句 的区别

以上例子的执行结果为：

# 使用 continue 的运行结果：
4
3
1
0
循环结束。

# 使用 break 的运行结果：
4
3
循环结束。

3.2 pass语句

为保证程序结构的完整性，我们会在一些时候使用pass语句； pass 语句是一个空语句，只是一个占位语句的存在；例如，当你定义一个函数的时候，还没有想好函数该如何书写；为避免程序报错，这时可以使用pass语句；举例：

def func(a):
    pass      # pass 占位语句，执行该函数时执行pass语句；

4. if 条件判断

4.1 if 语句的基本格式

# if 语句
if 1 < 2:  # 条件为真！ 
    print('条件为真，执行！')
else:
    print('条件为假！')      # 输出：条件为真，执行！

if 0 > 10:  # 条件为假！ 执行else语句
    print('条件为真，执行！')
else:
    print('条件为假！')     # 输出：条件为假！

注意：

1. 条件是否成立，就是将条件转化成布尔类型，真则成立，假则不成立；
2. else 语句不是必须的，没有else 语句也可以；
3. if 后面的冒号 必不可少；

4.2 elif 语句的基本格式

有时，我们需要判断多种条件，此时可以使用 elif 语句，基本格式如下：

if 条件语句1:
    执行语句1……
elif 条件语句2:
    执行语句2……
elif 条件语句3:
    执行语句3……
else:
    执行语句4……    # 前面的条件全部不成立时，执行else语句；

注意：

1. python 并不支持switch 语句，所以只能用 elif 来实现；
2. 条件语句中可以使用 and, or ；举例如下：

l=[1,7,12,26,15]
for i in range(len(l)):
    print('当前值为：%s'%l[i])
    if l[i] < 5:
        print('我是一个小于(-∞，5）的数字')
    elif l[i]<10:
        print('我是一个介于[5，10)之间的数字')
    elif l[i]<15:
        print('我是一个介于 [10，15) 之间的数字')
    else:
        print('我大于等于15！')

问题点：以上代码，可以实现功能，但是有一个问题，就是条件的位置如果更换了，就会输出错误的结果；比如：

l=[1,7,12,26,15]
for i in range(len(l)):
    print('当前值为：%s'%l[i])
    if l[i] < 5:
        print('我是一个小于(-∞，5）的数字')
    elif l[i] < 15:
        print('我是一个介于 [10，15) 之间的数字')
    elif l[i]<10:
        print('我是一个介于[5，10)之间的数字')
    else:
        print('我大于等于15！')

这里更换了 elif l[i] < 15: 和 elif l[i]<10: 的位置，在数字7时，输出为：我是一个介于 [10，15) 之间的数字；
为避免这种问题，我们需要使用到 and 运算（or 运算的话，也是同理），代码变更为：

# 改正代码
l=[1,7,12,26,15]
for i in range(len(l)):
    print('当前值为：%s'%l[i])
    if l[i] < 5:
        print('我是一个小于5 (-∞，5）的数字')
    elif l[i] < 15 and l[i] > 10:
        print('我是一个介于 [10，15) 之间的数字')
    elif l[i]<10 and l[i] > 5:
        print('我是一个介于[5，10)之间的数字')
    else:
        print('我大于等于15！')

输出：

当前值为：1
我是一个小于(-∞，5）的数字
当前值为：7
我是一个介于[5，10)之间的数字
当前值为：12
我是一个介于 [10，15) 之间的数字
当前值为：26
我大于等于15！
当前值为：15
我大于等于15！