Python基础 | 关于“循环”那些事

Python

I. 概览

for 循环

• list
• range
• enumerate
• zip

while 循环

• while相当于if时
• while充当for和if的混合体

泛循环

• 列表解析
• map
• 迭代器
• 生成器

循环的跳出和继续

• 单层循环
• 嵌套循环

Python中常见的循环有两类：

• for
• while

II. for 循环

(1) list

list 是最常见的可迭代对象，其他可迭代的对象例如 dict , set , file lines , string 等

Example 1

for i in set((1, 2, 3)):
    print(i)

>>> 123

Example 2

import string
list_num = list(string.digits)
for i in list_num:
    # 输出偶数
    if int(i)%2 == 0:
        print(i)

>>> 02468

(2) range

range 有头无尾，e.g. range(1,3) 实际得到的序列是 (1,2)

Example1

for i in range(3):
    print(i)

>>> 012

Example2

for i in range(1, 9):
    # 输出偶数
    if int(i)%2 == 0:
        print(i)

>>> 2468

(3) enumerate

enumerate 为循环的 list 加上 index，这个 index 是编号是从 0 开始的

list_val = [1, 2, 3, 5, 8]
for idx, val in enumerate(list_val):
    print(idx, val)

>>> 0 1
    1 2
    2 3
    3 5
    4 8

(4) zip

同时遍历两个以上的 list，并按顺序打包

Example1

list_1 = string.digits[:3]
list_2 = string.ascii_lowercase[:3]
list_3 = string.ascii_uppercase[:3]
print(list_1, list_2, list_3)

>>> 012 abc ABC

Example2

list_merge_1 = list(zip(list_1, list_2, list_3))
print(list_merge_1)
list_merge_2 = [i+j+k for (i, j, k) in zip(list_1, list_2, list_3)]
print(list_merge_2)

输出：[('0', 'a', 'A'), ('1', 'b', 'B'), ('2', 'c', 'C')]['0aA', '1bB', '2cC']

Example3

# 元素组合
list_merge_3 = [i+j for i in list('123') for j in list('ABC')]
print(list_merge_3)

>>> ['1A', '1B', '1C', '2A', '2B', '2C', '3A', '3B', '3C']

III. while 循环

while 相当于 for 和 if 的结合体。

while 不一定执行的是循环，有时候功能和 if 差不多，这个时候 while 的意义相当于如果条件为真，那就执行如下操作

while 更多扮演 for 和 if 联合的角色，相当于重复执行如下操作，知道判断条件(会不断变化)不再成立为止

for 和 while 的区别

for 循环中迭代的条件是遍历一个序列，这个序列是有限或者确定的。
while循环则是基于条件判断，而没有明确的迭代序列，所以 while 循环可以用来探索序列(先试着执行，有问题咱就退出)，比如爬虫的时候你不知道网页page_index到哪结束；
for循环不会“重复”执行完全一样的操作，除非迭代的list对象是一样的，而while是可以重复执行相同操作的，这种特定在需要“重试”的场景中会经常用到。e.g.网页返回失败的时候可以重试几次，登陆失败的时候可以重试几次。

while 相当于 if 时

# 需要break的配合
x = 2
while (x > 1):
    print('这个值大于1')
    break

>>> 这个值大于1

while 充当 for 和 if 的混合体

# 需要自增的index来配合
idx = 1
while (idx < 5):
    print(idx)
    idx += 1

>>> 1234

IV. 泛循环

如果将循环理解为按照顺序遍历一个序列。除了用 for、while 还可以用其他函数达到“遍历”的效果。

（1）列表解析

本质还是循环，常见的 for 循环在语句上的表现是多行，而列表解析是一行

# 筛选奇数
num_odd = [i for i in range(1, 10) if i%2 == 1]
print(num_odd)

>>> [1, 3, 5, 7, 9]

（2）map

对序列中多个对象执行相同操作

list(map(lambda x: x**2, range(4)))

>>> [0, 1, 4, 9]

list_words = ['life','is','short','use','python']
list(map(lambda x:len(x),list_words))

>>> [4, 2, 5, 3, 6]

（3）迭代器

变种的for循环

按顺序将序列值一次“弹出”，同时被”弹出“的值移出序列

序列为空时，报错StopIteration

vals_iter = iter(list(range(3)))

next(vals_iter)
输出：0

迭代器可以如上述举例一样是”有穷“的迭代，也可以是”无穷“的，比如自增序列(index为自然顺序)

定义一个迭代器

class test_iter:
def init(self):
self.a = 1
self.b = 1

def __iter__(self):
    return self

def __next__(self):
    x = self.a
    self.a, self.b = self.b, self.a+self.b
    return x

fb = test_iter()

for i in range(6):
print(next(fb))
输出：112358

生成器
生成器和迭代器的对比

相同点：

从执行的结果看都是基于一定的规则”迭代“产生序列(无论是“无穷”系列还是“有穷”系列)
都支持iter,next方法
“弹出”数值后，会清除已“弹出”的数值
不同点:

生成器属于迭代器中的一种
在定义的时候，定义生成器就和定义函数一样自然(同时会自动产生iter和next方法)，而定义迭代器则主要通过iter,next来定义序列；
更多参考1[1]
更多参考2[2]
def num_even(x):
while(x>0):
if x%2 == 0:
yield x
x -= 1
x = num_even(9)

for i in x:
print(i)
输出：8642

V. 循环的跳出和继续

• break 是跳出循环，也就是不再执行该循环的操作，如果是嵌套循环，那么上层的循环也终止
• continue 跳过当前的操作，进入下一轮循环，对上层的循环没有影响
• pass 接着执行，用得很少，此处不讲

break, continue 之后的语句也不会执行，所以一定要注意这两个关键字放置的位置

（1）单层循环

for i in range(5):
    print(i)
    if i == 2:
        break
        # 当i = 2时，循环结束
        print('不会出现')

>>> 012

for i in range(5):
    if i == 2:
        continue# 跳过2这个值
        print('不会出现')
    print(i)

输出：0134

i = 1
while(i<5):
    print(i)
    break# 执行一次就结束
    print('不会出现')

输出：1

i = 1
while(i<5):
    print(i)
    i += 1
    if i == 2:
        continue
        print('不会出现')

>>> 1234

while中用continue要小心啊,比如如下代码是会一直执行的

i = 1
while(i<5):
print(i)

if i == 2:
    continue
    print('不会出现')

i += 1

（2）嵌套循环

Example 1

for i in range(3):
    for j in list('abc'):
        if j == 'b':
            break
            # 到b的时候就停止了
        print(i, j)

>>> 0 a
    1 a
    2 a

Example 2

for i in range(3):
    for j in list('abc'):
        if i == 1 or j =='b':
            continue
        print(i, j) 
        #不会出现带1和b的输出值

输出：
0 a
0 c
2 a
2 c