30 天 Python：第十天 - Loops

_{Author:
Asabeneh Yetayeh

第二版：2021 年 7 月}

[<< 第 9 天](./09_conditionals.md) | [第 11 天 >>](./11_functions.md) ![30DaysOfPython](../images/30DaysOfPython_banner3@2x.png) - [📘 第十天](#-第十天) - [循环](#循环) - [while 循环](#while-循环) - [break和continue - part 1](#break和continue---part-1) - [for 循环](#for-循环) - [break 和 continue - part 2](#break-和-continue---part-2) - [range() 函数](#range-函数) - [嵌套for循环](#嵌套for循环) - [for和else](#for和else) - [pass语句](#pass语句) - [💻 练习：第十天](#-练习第十天) - [练习：一级](#练习一级) - [练习：二级](#练习二级) - [练习：三级](#练习三级) # 📘 第十天 ## 循环生活充满了循环。在编程中，我们会做很多重复的任务。编程语言使用循环来处理重复的任务，而Python编程语言提供了以下两种类型的循环: 1. while 循环 2. for 循环 ### while 循环我们使用关键字`while`来创建while循环。它在条件被满足时重复执行代码块。当条件变为false时，会结束循环代码块，执行循环之后的代码。 ```python # syntax while condition: code goes here ``` **示例:** ```python count = 0 while count < 5: print(count) count = count + 1 #prints from 0 to 4 ``` 在上面的循环中，当count等于5时，循环条件变为false，此时循环停止。如果我们想要在循环条件变为false时运行特定的代码块，我们可以使用`else`关键字。 ```python # syntax while condition: code goes here else: code goes here ``` **示例:** ```python count = 0 while count < 5: print(count) count = count + 1 else: print(count) ``` 当count等于5时，循环条件变为false，循环终止，然后开始执行else块中的代码。因此，5将会被打印输出。 ### break和continue - part 1 * Break：当我们想要退出循环时，我们使用`break`关键字。 ```python # syntax while condition: code goes here if another_condition: break ``` **Example:** ```python count = 0 while count < 5: print(count) count = count + 1 if count == 3: break ``` 上面的while循环只会打印输出0，1，2，但当count等于3时，循环会终止。 - Continue：当我们想要跳过当前循环并继续执行下一个循环时，我们使用`continue`关键字。 ```python # syntax while condition: code goes here if another_condition: continue ``` **示例:** ```python count = 0 while count < 5: if count == 3: count = count + 1 continue print(count) count = count + 1 ``` 上面的while循环只会打印输出0，1，2，4。（3被跳过了） ### for 循环 `for`关键字用于创建for循环。和别的编程语言相似，但语法上有一些不同。它可以用于对序列的遍历（也就是列表、元组、字典、集合、字符串等）。 - 列表的for循环 ```python # syntax for iterator in lst: code goes here ``` **示例:** ```python numbers = [0, 1, 2, 3, 4, 5] for number in numbers: # number是引用列表项的临时名称，仅在此循环中有效 print(number) # number将会被逐行打印，从0到5 ``` - 字符串的for循环 ```python # syntax for iterator in string: code goes here ``` **示例:** ```python language = 'Python' for letter in language: print(letter) for i in range(len(language)): print(language[i]) ``` - 元组的for循环 ```python # syntax for iterator in tpl: code goes here ``` **示例:** ```python numbers = (0, 1, 2, 3, 4, 5) for number in numbers: print(number) ``` - 字典的for循环循环遍历将会遍历字典的键。 ```python # syntax for iterator in dct: code goes here ``` **示例:** ```python person = { 'first_name':'Asabeneh', 'last_name':'Yetayeh', 'age':250, 'country':'Finland', 'is_marred':True, 'skills':['JavaScript', 'React', 'Node', 'MongoDB', 'Python'], 'address':{ 'street':'Space street', 'zipcode':'02210' } } for key in person: print(key) #仅输出键 for key, value in person.items(): print(key, value) # 这样我们可以在迭代的过程中同时访问键和值 ``` - 集合的for循环 ```python # syntax for iterator in st: code goes here ``` **示例:** ```python it_companies = {'Facebook', 'Google', 'Microsoft', 'Apple', 'IBM', 'Oracle', 'Amazon'} for company in it_companies: print(company) ``` ### break 和 continue - part 2 提示： _break_:当我们想要在循环完成前退出循环时，我们使用`break`关键字。 ```python # syntax for iterator in sequence: code goes here if condition: break ``` **示例:** ```python numbers = (0,1,2,3,4,5) for number in numbers: print(number)#输出 0，1，2，3 if number == 3: break ``` 在上面的例子中，当number等于3时，循环会终止。 _continue_:当我们想要跳过当前循环并继续执行下一个循环时，我们使用`continue`关键字。 ```python # syntax for iterator in sequence: code goes here if condition: continue ``` **示例:** ```python numbers = (0,1,2,3,4,5) for number in numbers: print(number) if number == 3: continue print('Next number should be ', number + 1) if number != 5 else print("loop's end") # 简而言之，对于简短的条件，需要同时使用if和else语句 print('outside the loop') ``` 在上面的例子中，当number等于3时，在此条件之后的（但在循环中的）语句会被跳过，如果还有未完成的遍历元素，它会继续执行下一个循环。 ### range() 函数 `range()`函数用于生成一个序列的数字。_range(start, end, step)_函数接受三个参数：起始值、结束值和步长。默认情况下，起始值是0，步长是1。这个函数需要至少一个参数。（结束值end）使用`range()`函数生成序列 ```python lst = list(range(11)) print(lst) # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] st = set(range(1, 11)) # 两个参数分别代表start和stop，步长step为默认值1 print(st) # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} lst = list(range(0,11,2)) print(lst) # [0, 2, 4, 6, 8, 10] st = set(range(0,11,2)) print(st) # {0, 2, 4, 6, 8, 10} ``` ```python # syntax for iterator in range(start, end, step): ``` **示例:** ```python for number in range(11): print(number) # 打印输出0到10，不包括11。 ``` ### 嵌套for循环我们可以在循环中嵌套另一个循环。这种循环称为嵌套循环。 ```python # syntax for x in y: for t in x: print(t) ``` **示例:** ```python person = { 'first_name': 'Asabeneh', 'last_name': 'Yetayeh', 'age': 250, 'country': 'Finland', 'is_marred': True, 'skills': ['JavaScript', 'React', 'Node', 'MongoDB', 'Python'], 'address': { 'street': 'Space street', 'zipcode': '02210' } } for key in person: if key == 'skills': for skill in person['skills']: print(skill) ``` ### for和else 如果我们想要在循环结束时执行特定的代码块，我们可以使用`else`关键字。 ```python # syntax for iterator in range(start, end, step): do something else: print('The loop ended') ``` **示例:** ```python for number in range(11): print(number) # prints 0 to 10, not including 11 else: print('The loop stops at', number) ``` ### pass语句在python中，当需要一些语句（比如在`:`后），但我们不想执行任何代码时，我们可以使用`pass`关键字来避免报错。此外，我们也可以用它来作为一个占位符，以便在以后填充代码。 **示例:** ```python for number in range(6): pass ``` 🌕 你完成了伟大的一步，太猛了哥。冲冲冲！你刚刚完成了第10天的挑战，你在通往伟大的道路上迈出了10步。现在我们做一些练习来练练肌肉和大脑。 ## 💻 练习：第十天 ### 练习：一级 1. 分别使用while和for实现从0到10的迭代。 2. 分别使用while和for实现从10到0的迭代。 3. 写一个循环，调用7次`print()`函数，输出如下的三角形： ```py # ## ### #### ##### ###### ####### ``` 4. 使用嵌套循环来实现下面的输出： ```sh # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # ``` 5. 使用循环实现下面格式的输出： ```sh 0 x 0 = 0 1 x 1 = 1 2 x 2 = 4 3 x 3 = 9 4 x 4 = 16 5 x 5 = 25 6 x 6 = 36 7 x 7 = 49 8 x 8 = 64 9 x 9 = 81 10 x 10 = 100 ``` 6. 用for循环遍历列表`['Python', 'Numpy','Pandas','Django', 'Flask']`，并打印输出每个元素。 7. 用for循环从0到100遍历并且打印输出所有偶数。 8. 用for循环从0到100遍历并且打印输出所有奇数。 ### 练习：二级 1. 使用for循环从0到100遍历并且输出所有数字的和。 ```sh The sum of all numbers is 5050. ``` 2. 使用for循环从0到100遍历并且分别输出所有奇数和所有偶数的和。 ```sh The sum of all odd numbers is 2500. And the sum of all even numbers is 2550. ``` ### 练习：三级 1. 跳转到data文件夹并使用[countries.py](https://github.com/Asabeneh/30-Days-Of-Python/blob/master/data/countries.py)文件。循环遍历所有国家，并且提取出所有包含字母`land`的国家。 2. 有一个列表`fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']`，使用循环反转列表中的元素。 3. 跳转到data文件夹并使用[countries_data.py](https://github.com/Asabeneh/30-Days-Of-Python/blob/master/data/countries-data.py)文件。 1. 数据中一共有多少个语言？ 2. 找到被最多国家使用的语言。 3. 找到人数排名前十的国家。 🎉 恭喜！ 🎉 [<< 第 9 天](./09_conditionals.md) | [第 11 天 >>](./11_functions.md)