循序渐进学Python

1、循序渐进学 Python 之循环语句（1）本文将详细介绍Python语言中的两种选择语句：while语句，for语句以及经常跟for语句一 起使用的range（）内建函数。与此同时，我们还将说明跟循环语句紧密相关的break语句、 continue语句和pass语句。在整个讲解过程中，我们会适时地给出一些简单的示例程序，以 帮助读者加深理解。本文将详细介绍Python语言中的两种选择语句：while语句，for语句以及经常跟for 语句一起使用的range（）内建函数。与此同时，我们还将说明跟循环语句紧密相关的break 语句、continue语句和pass语句。在整个讲解过程中，我们会适时地给出一些简单的示例 程序，以帮助读者加深理解。一、程序的循环结构在Python语言中，除了顺序结构和选择结构之外，还有一种常见的结构：循环结构。 所谓循环结构，就是在给定的条件为真的情况下，重复执行某些操作。具体而言， Python 语言中的循环结构包含两种语句，分别是while语句和for语句。这两种语句是编程时的基 本元素，例如当我们需要用户输入十个整数时，如果使用循序结构的话，则需要使用十条

2、输 入语句，但是使用循环结构的话，我们只需要一条语句就够了。由此可见，循环结构能够给 我们的开发工作带来极大的便利。二、while 语句Python 的 while 语句的功能是，当给定的条件表达式为真时，重复执行循环体（即内 嵌的语句），直到条件为假时才退出循环，并执行循环体后面的语句o while语句的语法形while 语句的流程图如下所示：不难发现，两者都有一个表达式和语句体组成，并且都是在表达式的值为真是执行语句 体。关键的区别在于，对于if语句，它执行完语句体后，马上退出了 if语句；对于while 语句，它执行完语句体后，立刻又返回到表达式，只要表达式的值为真，它会一直重复这一 过程。在使用while语句时，有四点要注意，一是组成循环体的各语句的缩进形式；二是循环 体中要有使循环趋向于结束（即使表达式的值为假）的代码，否则会造成无限循环；三是循环体既可以由单语句组成，也可以由多条语句组成，但是不能没有任何语句；四是Pyt hon 对大小写敏感，所以关键字 while 必须小写。现在我们用一个示例程序来演示一下while语句的用法。我们的程序很简单的，它只是 计算并输出1到

3、30之间的奇数。代码如下所示当我们在 IDEL 中运行该程序时，结果如下所示：使用循环结构的时候，控制循环的结束是一个重要的考虑事项。对于while语句来说， 通常使用两种方式来控制循环的结束，一种是计数器循环控制法，一种是信号值循环控制法。 下面分别加以解释。循序渐进学 Python 之循环语句（2）1、计数器循环控制法 用计数器控制的循环结构，非常适合于在循环执行之前就知道要重复执行次数的那些情 况。下面我们用一个示例程序来加以说明。我们的程序要求用户输入10 个整数，每次输入一个数字，之后求出其平均值并输出结果。 由于使用计数器来控制输入循环，所以必须有一个变量来充当计数器，在这里是变量 coun ter，我们用它来控制输入语句的执行次数。一旦计数器超过10,便停止循环。此外， 我们还需要一个变量来累计输入的整数的值，这里是变量tot al，我们将其初始化为0。代 码如下所示：# -*- coding: cp936 -*-#让用户输入十个整数，然后计算并输出其平均值现在，我们需要让用户输入十个整数。我们这里用一个while语句让raw_input ()函 数循环执行十次。这里循环

4、语句中的表达式为：counter = 10，因为counter的初始值为 1，而循环体中使循环趋向于结束的语句是： counter = counter +1，所以循环体将执行十 次。每轮循环中，raw_input ()函数会输出“请输入一个整数：”，提示用户进行输入。 当用户输入后，int ()函数马上将输入的内容转换为一个整数，并累加到变量total中。 我们注意到，这三个动作我们是用一条语句完成的。代码如下所示：#让用户输入10个整数，并将其累加 while counter = 10:total = total + int(raw_input(请输入一个整数：)#该语句执行了三个动作counter = counter + 1该程序的最后部分是计算并打印计算结果。我们首先将累加的结果转换为浮点数，然后 除以10，并用打印语句进行输出。代码如下所示：#计算并输出平均数print 您输入的十个整数的平均值是：，float(total)/10注意，有时候初学者喜欢用计数器counter来除以累加值total来计算平均值，这是不 对的。因为当用户输入第十个整数时，counter的值为10，表

5、达式值为真，所以循环体继续 执行。当执行了循环体的最后一条语句，即counter = counter + 1之后，counter的值会变成11,再次判断表达式，这时表达式的值为假，所以退出循环。也就是说，当循环退出时， counter 的值是1 1 ，而不是1 0。所以，用它来求1 0 个整数的平 均值显然是错误的。当我们在IDEL中运行该程序时，结果如下所示:2、信号值循环控制法上面介绍的计数器循环控制法，非常适合于事先知道循环次数的情况，但是很多时候我 们无法事先知道具体的循环次数，这时该怎么办呢？这就要用到下面介绍的信号值循环控制 法了。下面举例说明。假设我们要设计一个小程序来计算公司各科室工作人员的平均年龄。我们依旧用一个循 环语句来录入各人员的年龄，但是各科室人员数不一，因而计数器循环控制法显然是不合适 的，所以我们要使用一种更加灵活的循环控制方法：信号值循环控制法。所谓信号值，就是 一个特殊值，它用来指示循环结束。就本例而言，我们可以不断的输入科室人员的年龄，直 到输入完毕，这时就可以输入我们的信号值，告诉程序我们的输入工作结束了。因为信号值跟正常的数据一起输入，所以选择信

6、号值时一定要仔细，以防止与正常的值 相混淆。不过就本例而言，因为政府禁止企事业雇佣童工，所以科室人员的年龄肯定大于等 于 18 岁，为保险起见，我们选择1 作为我们的信号值，这绝对不会跟正常的科室人员的年 龄相混淆。代码如下所示：# -*- coding: cp936 -*- #计算科室人员平均年龄#定义并初始化变量total = 0年龄之和counter = 0人员数量#让用户输入年龄，并将用户输入内容转换为整数age = int(raw_input(请输入科室人员的年龄，1表示输入结束:#遇到1表示输入结束while age != 1:total = total + agecounter = counter + 1age = int(raw_input(请输入科室人员的年龄，1表示输入结 束：)#计算并输出平均数if counter != 0:print 科室人员的平均年龄是：, float(total)/counterelse:print没有输入任何科室人员的年龄！现在我们对程序代码作相应的解释。首先我们定义了两个变量，其中变量total用于存 放年龄累加值；变量counter用

7、于存放已经录入的人员数。很明显，在输入人员的年龄之前, 这两个变量都应该初始化为0。代码如下所示：#定义并初始化变量total = 0年龄之和counter = 0人员数量接下来，在进入循环之前，程序要求用户输入一个职员的年龄，如下所示：#让用户输入年龄，并将用户输入内容转换为整数age = int(raw_input(请输入科室人员的年龄，1表示输入结束：)而这个年龄决定了是否进入循环结构。如果用户的第一个输入是个信号值的话，while 语句中的表达式的值为假，那么程序会跳过这个循环结构，直接执行循环语句后面的结构。 而在循环结构之后，正好是一个选择结构：#计算并输出平均数if counter != 0:print，科室人员的平均年龄是：, float(total)/counterelse:print没有输入任何科室人员的年龄！因为我们尚未输入任何人员的年龄，所以此时conuter变量的值为0那么肯定会执行 上述选择结构中else子句的内嵌语句，即打印“没有输入任何科室人员的年龄！ ”。如果我们的第一条输入语句得到的不是信号值，那么程序就会进入循环：#遇到1表示输入结束while a

8、ge != 1:total = total + agecounter = counter + 1age = int(raw_input(请输入科室人员的年龄，1表示输入结束：在循环体中，将输入的年龄累加到变量total中，并将计数器加1,接着执行循环体中的最后一条语句：要求用户再次输入一个人的年龄。需要注意的是，我们是在对while结构 的条件进行判断之前来请求下一个值，这样就能先判断刚才输入的值是否是信号值，再对该 值进行处理。当循环体中的语句执行一遍后，程序会重新检测while语句的条件表达式，以 决定是否再次执行while结构的循环体。换句话说，如果刚才输入的值是信号值，则退出循 环结构；否则，继续重复执行循环体。只要循环体执行一次，那么当退出循环后，计数人员数量的变量counter的值肯定大于 0，所以这时就会执行最后面的选择结构中的if子句内嵌的语句体，即计算平均年龄并打印 输出。当我们在IDEL中运行该程序时，结果如下所示:循序渐进学 Python 之循环语句（3）三、for语句循环结构在Python语言中有两种表现形式，一是前面介绍的while语句，再就是我们 这里要讲述

9、的 for 语句。 for 语句基本上是一种遍历型的循环，因为它会依次对某个序列中 全体元素进行遍历，遍历完所有元素之后便终止循环。for语句的语法如下所示：for控制变量 in可遍历的表达式：循环体这里的关键字in是for语句的组成部分，而非运算符in （关于Python语言中的运算符我 们会在后续的文章中加以介绍）。“可遍历的表达式”被遍历处理，每次循环时，都会将“控 制变量”设置为“可遍历的表达式”的当前元素，然后在循环体开始执行。当“可遍历的表 达式”中的元素遍历一遍后，即没有元素可供遍历时，退出循环。for语句的示意图如下所 示：读者请注意，由于for语句中的“可遍历的表达式”涉及多种Python的数据类型，为 了防止一次灌输太多的内容导致读者难以适应，所以这里不作详细介绍，等到介绍有关数据 类型时我们再进行相应的讨论。现在，让我们以交互方式执行一个for语句，如下所示:四、range ()函数详解很多时候，for语句都是和range ()函数结合使用的，比如我们利用两者来输出0到9 之间的偶数，如下所示：# -*- coding: cp936 -*-#输出10以下的非负整数中的偶数print 10以下的非负整数中的偶数为：for integer in range(10):if integer % 2 = 0:print integer当我们在IDEL中运行该程序时，结果如下所示:现在解释一下程序的执行过程。首先，for语句开始执行时，range ()函数会生成一 个由09这十个值组成的序列；然后，将序列中的第一个值即0赋给变量integer,并执 行循环体。在循环体中，我们将变量integer除以2,如果余数为零，则打印该值；否则跳 过打

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