導(dǎo)讀：循環(huán)語句是指重復(fù)執(zhí)行同一段代碼塊，通常用于遍歷集合或者累加計(jì)算。Python/ target=_blank class=infotextkey>Python中的循環(huán)語句有while語句、for語句。

作者：黃傳祿張克強(qiáng) 趙越
來源：華章科技

01 while循環(huán)

循環(huán)語句是程序設(shè)計(jì)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。

1 while(表達(dá)式):
2     …
3 else:
4     …

while循環(huán)的執(zhí)行過程：當(dāng)循環(huán)表達(dá)式為真時，依次執(zhí)行while中的語句。直到循環(huán)表達(dá)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(dá)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)
2 numbers = input("輸入幾個數(shù)字，用逗號分隔：").split(",")
3 print(numbers)
4 x = 0
5 while x < len(numbers):    # 當(dāng)x的值小于輸入字?jǐn)?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

【代碼說明】

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4行代碼定義變量x的值為0。
第5行代碼循環(huán)列表numbers。
第6行代碼輸出列表中第x+1個數(shù)字的值。
第7行代碼，每次循環(huán)使變量x增1。

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(dāng)變量x的值大于0時，執(zhí)行循環(huán)，否則輸出變量x的值。

【例3-6.py】

1 # 帶else子句的while循環(huán)
2 x = 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
3 i = 0
4 while(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))
11 else:
12     print ("x等于0：", x)

【代碼說明】

第2行代碼輸入變量x的值。
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5行代碼，判斷變量x的值是否大于0。
第6行代碼，如果x的值大于0，則每次循環(huán)都減1。
第7行代碼，判斷變量x的值是否小于0。
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(dá)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(yuǎn)為真的循環(huán)。例如：

1 i = 1
2 while i > 0:     # i永遠(yuǎn)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(yuǎn)都大于0。

02 for循環(huán)

for循環(huán)用于遍歷一個集合，依次訪問集合中的每個項(xiàng)目。for循環(huán)的格式如下所示。

1 for 變量 in 集合：
2     …
3 else：
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

【代碼說明】

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(rèn)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(rèn)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(fù)數(shù)和0。

【例3-7.py】

1 # for in語句
2 for 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(fù)數(shù)：",x)
9 else:
10    print ("循環(huán)結(jié)束")

【代碼說明】

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3行代碼判斷變量x的值是否大于0。
第4行代碼輸出正數(shù)的值。輸出結(jié)果為“正數(shù)：1”。
第5行代碼判斷變量x的值是否等于0。
第6行代碼，輸出結(jié)果為“零：0”。
第8行代碼，輸出負(fù)數(shù)的值。輸出結(jié)果為“負(fù)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(fù)數(shù)：-1”。

在C、JAVA語言中，支持如下結(jié)構(gòu)的for語句。

for(表達(dá)式1; 表達(dá)式2; 表達(dá)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：

1 x = 0
2 while 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(shí)現(xiàn)。例如：

1 for x in range(0, 5, 2):
2     print (x)

【代碼說明】

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：

0
2
4

這里只用了兩行代碼就實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)for循環(huán)。如果要用條件表達(dá)式作為循環(huán)的條件，可以構(gòu)造range()函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。

03 break和continue語句

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。

1 operator = "+"
 2 x = 1
 3 y = 2
 4 for 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(rèn)分支
18         print ("")

【代碼說明】

第7行代碼中使用了break。當(dāng)變量operator的值為“+”，則執(zhí)行表達(dá)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(dāng)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?yàn)閳?zhí)行完輸出表達(dá)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(jì)算表達(dá)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。

【例3-8.py】

1 x = int(input("輸入x的值："))
2 y = 0
3 for y in range(0, 100):
4     if x == y:
5         print ("找到數(shù)字：", x)
6         break
7 else:
8     print("沒有找到")

【代碼說明】

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(dāng)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(yùn)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(dāng)前的循環(huán)，然后繼續(xù)執(zhí)行后面的循環(huán)。

1 x = 0
2 for i in [1,2,3,4,5]:
3     if x == i:
4     continue
5 x  += i
6 print("x的值為", x)

【代碼說明】

第1行代碼將x賦值為0。
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(jìn)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(dāng)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。

關(guān)于作者：黃傳祿，高級講師、管理軟件開發(fā)工程師、數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)工程師、信息系統(tǒng)管理工程師。有10多年的一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和高端培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，出版多部技術(shù)專著，獲得多個軟件著作權(quán)。

本文摘編自《零基礎(chǔ)學(xué)Python》（第2版），經(jīng)出版方授權(quán)發(fā)布。