Python100days学习笔记--04循环结构

    科技2022-08-06  114

    04循环结构

    for-in循环

    for-in循环用于明确的知道循环执行的次数或者要对一个容器进行迭代(后面会讲到),例如下面代码中计算1~100求和的结果

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

    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 """ sum = 0 for x in range(2, 101, 2): sum += x print(sum)

    当然,也可以通过在循环中使用分支结构的方式来实现相同的功能,代码如下所示。

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

    说明:相较于上面直接跳过奇数的做法,下面这种做法很明显并不是很好的选择。

    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 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 print('你总共猜了%d次' % counter) if counter > 7: print('你的智商余额明显不足')

    break只能终止它所在的那个循环,这一点在使用嵌套的循环结构(下面会讲到)需要引起注意。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。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九九乘法表。

    """ 输出乘法口诀表(九九表) """ for i in range(1, 10): for j in range(1, i + 1): print('%d*%d=%d' % (i, j, i * j), end='\t') print()

    练习

    练习1:输入一个正整数判断是不是素数。

    提示:素数指的是只能被1和自身整除的大于1的整数。 参考答案:

    """ 输入一个正整数判断它是不是素数 """ from math import sqrt num = int(input('请输入一个正整数: ')) end = int(sqrt(num)) 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('%d是素数' % num) else: print('%d不是素数' % num)

    sqrt处理可以降低运算量,举例来说,如果num是16,sqrt是4,判断到4之后就没有必要继续判断了,一边在变小一边在变大。

    练习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。 参考答案:

    """ 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 = ')) # 如果x大于y就交换x和y的值 if x > y: # 通过下面的操作将y的值赋给x, 将x的值赋给y x, y = y, x # 从两个数中较的数开始做递减的循环 for factor in range(x, 0, -1): if x % factor == 0 and y % factor == 0: print('%d和%d的最大公约数是%d' % (x, y, factor)) print('%d和%d的最小公倍数是%d' % (x, y, x * y // factor)) break

    #### 练习3:打印如下所示的三角形图案。

    * ** *** **** ***** * ** *** **** ***** * *** ***** ******* *********

    参考答案:

    """ 打印三角形图案 """ row = int(input('请输入行数: ')) for i in range(row): for _ in range(i + 1): print('*', end='') print() for i in range(row): for j in range(row): if j < row - i - 1: print(' ', end='') else: print('*', end='') print() for i in range(row): for _ in range(row - i - 1): print(' ', end='') for _ in range(2 * i + 1): print('*', end='') print()
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