循环语句详解

让程序学会重复执行任务

循环概述

循环 让程序重复执行某段代码，直到满足特定条件。

# 没有循环
print("Hello")
print("Hello")
print("Hello")
print("Hello")
print("Hello")

# 使用循环
for i in range(5):
    print("Hello")

Python中有两种循环：

• for循环：遍历序列或固定次数
• while循环：条件满足时循环

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for循环

基本语法

for 变量 in 可迭代对象:
    循环体代码

遍历列表

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]

for fruit in fruits:
    print(fruit)

# 输出：
# 苹果
# 香蕉
# 橙子

遍历字符串

for char in "Python":
    print(char)

# 输出：P y t h o n（每个字母一行）

使用range()

# range(stop)：0到stop-1
for i in range(5):
    print(i)  # 0, 1, 2, 3, 4

# range(start, stop)：start到stop-1
for i in range(2, 6):
    print(i)  # 2, 3, 4, 5

# range(start, stop, step)：指定步长
for i in range(0, 10, 2):
    print(i)  # 0, 2, 4, 6, 8

# 倒序
for i in range(10, 0, -1):
    print(i)  # 10, 9, 8, ..., 1

获取索引enumerate()

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]

for index, fruit in enumerate(fruits):
    print(f"{index}: {fruit}")

# 输出：
# 0: 苹果
# 1: 香蕉
# 2: 橙子

# 指定起始索引
for index, fruit in enumerate(fruits, start=1):
    print(f"{index}: {fruit}")

同时遍历多个序列zip()

names = ["张三", "李四", "王五"]
ages = [20, 25, 30]

for name, age in zip(names, ages):
    print(f"{name}今年{age}岁")

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while循环

基本语法

while 条件:
    循环体代码

基本示例

count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1

# 输出：0, 1, 2, 3, 4

用户输入验证

password = ""
while password != "123456":
    password = input("请输入密码：")
print("密码正确！")

无限循环

# 无限循环（需要用break退出）
while True:
    command = input("请输入命令(quit退出)：")
    if command == "quit":
        break
    print(f"执行命令：{command}")

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循环控制

break：跳出循环

# 找到第一个偶数就退出
for i in range(10):
    if i % 2 == 0 and i != 0:
        print(f"第一个非零偶数是{i}")
        break

# 在while中使用
while True:
    answer = input("继续吗？(y/n)：")
    if answer == "n":
        print("再见！")
        break

continue：跳过本次

# 跳过偶数，只打印奇数
for i in range(10):
    if i % 2 == 0:
        continue
    print(i)

# 输出：1, 3, 5, 7, 9

pass：占位符

# 暂时不实现，用pass占位
for i in range(5):
    if i == 3:
        pass  # TODO: 之后实现
    print(i)

else子句

# 循环正常结束时执行else
# break退出时不执行else

for i in range(5):
    print(i)
else:
    print("循环正常结束")

# 检查是否找到
for i in range(10):
    if i == 15:
        print("找到了")
        break
else:
    print("没找到")  # 这个会执行

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嵌套循环

基本示例

# 打印乘法表
for i in range(1, 10):
    for j in range(1, i + 1):
        print(f"{j}×{i}={i*j}", end="\t")
    print()  # 换行

打印图形

# 打印矩形
for i in range(3):
    for j in range(5):
        print("*", end="")
    print()

# 输出：
# *****
# *****
# *****

# 打印三角形
for i in range(1, 6):
    print("*" * i)

# 输出：
# *
# **
# ***
# ****
# *****

嵌套循环中的break

# break只跳出最内层循环
for i in range(3):
    for j in range(3):
        if j == 1:
            break
        print(f"({i}, {j})")
    print(f"外层i={i}继续")

# 要跳出所有循环，可以用标志变量或函数
found = False
for i in range(10):
    for j in range(10):
        if i * j > 20:
            found = True
            break
    if found:
        break

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常见循环模式

累加求和

# 计算1到100的和
total = 0
for i in range(1, 101):
    total += i
print(total)  # 5050

# 更Pythonic的方式
print(sum(range(1, 101)))  # 5050

寻找最值

numbers = [23, 45, 12, 67, 34]

# 找最大值
max_val = numbers[0]
for num in numbers:
    if num > max_val:
        max_val = num
print(f"最大值：{max_val}")

# 更简单
print(max(numbers))

计数

# 统计偶数个数
count = 0
for i in range(1, 101):
    if i % 2 == 0:
        count += 1
print(f"偶数个数：{count}")  # 50

列表过滤

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

# 筛选偶数
evens = []
for num in numbers:
    if num % 2 == 0:
        evens.append(num)
print(evens)  # [2, 4, 6, 8, 10]

# 列表推导式（更简洁）
evens = [num for num in numbers if num % 2 == 0]

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列表推导式

基本语法

# [表达式 for 变量 in 可迭代对象]
squares = [x**2 for x in range(1, 6)]
print(squares)  # [1, 4, 9, 16, 25]

# 带条件
# [表达式 for 变量 in 可迭代对象 if 条件]
evens = [x for x in range(10) if x % 2 == 0]
print(evens)  # [0, 2, 4, 6, 8]

嵌套推导式

# 二维列表展平
matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
flat = [x for row in matrix for x in row]
print(flat)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

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常见错误

无限循环

# 错误：忘记更新循环变量
i = 0
while i < 5:
    print(i)
    # 忘记 i += 1，导致无限循环

# 正确
i = 0
while i < 5:
    print(i)
    i += 1

修改正在遍历的列表

# 错误：遍历时修改列表
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
for num in numbers:
    if num % 2 == 0:
        numbers.remove(num)  # 危险！

# 正确：使用列表推导式创建新列表
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
numbers = [num for num in numbers if num % 2 != 0]

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实战示例

示例1：猜数字游戏

import random

target = random.randint(1, 100)
attempts = 0

while True:
    guess = int(input("猜一个1-100的数字："))
    attempts += 1

    if guess < target:
        print("太小了！")
    elif guess > target:
        print("太大了！")
    else:
        print(f"恭喜！你用了{attempts}次猜对了！")
        break

示例2：质数判断

num = int(input("请输入一个正整数："))

if num < 2:
    print(f"{num}不是质数")
else:
    is_prime = True
    for i in range(2, int(num**0.5) + 1):
        if num % i == 0:
            is_prime = False
            break

    if is_prime:
        print(f"{num}是质数")
    else:
        print(f"{num}不是质数")

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练习

练习1：打印星号金字塔

# 输入层数，打印金字塔
n = 5
#     *
#    ***
#   *****
#  *******
# *********

# 参考答案
n = int(input("层数："))
for i in range(1, n + 1):
    print(" " * (n - i) + "*" * (2 * i - 1))

练习2：计算阶乘

# 计算n的阶乘
# n! = 1 × 2 × 3 × ... × n

n = int(input("请输入n："))

# 参考答案
factorial = 1
for i in range(1, n + 1):
    factorial *= i
print(f"{n}! = {factorial}")

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本章小结

1. for循环：遍历序列，固定次数循环
2. while循环：条件循环
3. break：跳出循环
4. continue：跳过本次
5. 嵌套循环：循环中的循环
6. 列表推导式：简洁的列表生成方式

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下一步

掌握了循环，下一章学习函数。

→ 继续阅读：18-函数基础与进阶