这节课讲循环。
程序执行顺序有3种,第一种最简单:按顺序执行;第二种是前面几节课讲的:分支执行,即根据情况执行分支的某一个,其余的不执行;第三种就是今天要讲的:循环执行。
这3种执行逻辑是所有计算机语言都通用的执行顺序逻辑。所有复杂得程序逻辑都是由这3种程序逻辑组成。
什么是循环
循环的意思就是当满足某种条件时反复执行相同的一段逻辑,直到条件不满足或者强制退出循环。
参照上面的那个逻辑顺序图,当满足循环条件时,执行循环操作,操作结束后再回到循环判断的地方,再次判断是否满足循环条件,
如果满足则再次执行循环操作,假如不满足循环条件,则循环结束。
假如循环条件一直满足,则循环会一直进行下去,这就是“死循环”,写程序要避免这种情况。否则电脑就会持续执行程序,这不是我们希望的情况。
while循环语法
在python程序里面,可以用while来实现循环,语法规则如下:
while 条件表达式为True:
循环操作1
循环操作2
后续操作
例子:
name=input()
while name<>"michael":
name=input()
print name
这段代码的意思:当输入名字不是michael,则继续输入,直到输入了michael则停止,最后输出
从1加到100求和
从1加到100,大家都知道结果是5050,那么如果用python代码来计算,就需要用循环了
#coding=utf-8
#从1加到100求和
#作者:学哥 时间:2017/1/1
#变量c作为计数器
c=1
#变量total保存累加值
total=0
#循环100次,如果计数器大于100则退出循环
while c<=100:
#计数器同时作为累加增加的值
total = total + c
#将计数器加1
c = c + 1
print "total 1-100:",total
我们模拟一下电脑执行的过程如下:
c=1
total=0
循环判断c=1是小于等于100条件满足
total=0+1=1
c=1+1=2
再次循环判断c=2是小于等于100条件满足
total=1+2=3
c=2+1=3
再次循环判断c=3是小于等于100条件满足
total=3+3=6
c=3+1=4
再次循环判断c=4是小于等于100条件满足
total=6+4=10
c=4+1=5
再次循环判断c=5是小于等于100条件满足
total=10+5=15
c=5+1=6
......
再次循环判断c=99是小于等于100条件满足
total=4851+99=4950
c=99+1=100
再次循环判断c=100是小于等于100条件满足
total=4950+100=5050
c=100+1=101
再次循环判断c=101是小于等于100条件不满足
循环结束
人脑来计算实在太麻烦了,还是电脑计算厉害,我们要利用循环的力量
来看看最终的结果吧
可以看到结果是5050
注意前面有一个错误,说文件不存在,这是因为我在保存的时候忘记输入.py了,保存成add100文件名了,所以报错
碰到这种错误,重新保存一下文件为add100.py然后重新运行
从1开始连续100个奇数相加是多少
从1开始,累加奇数,也就是1,3,5,......,直到加了100个奇数
需要将刚才的程序进行修改一下,关键是要累加的数不是连续的,那么计数器就不能作为累加的数,因此需要再增加一个变量用来存储奇数
#coding=utf-8
#从1开始连续100个奇数相加求和
#作者:学哥 时间:2017/1/1
#变量c作为计数器
c=1
#变量jishu保存奇数
jishu=1
#变量total保存累加值
total=0
#循环100次,如果计数器大于100则退出循环
while c<=100:
#奇数作为累加增加的值
total = total + jishu
#奇数增加2,变成下一个奇数
jishu = jishu + 2
#将计数器加1
c = c + 1
print "total 100 jishu:",total
看看结果是否正确,正确结果应该是10000
从2开始连续50个偶数相加是多少
这个和前面奇数相加的非常类似,请大家先不要往下看,自己先尝试修改程序试试看
代码如下:
结果如下:
从1月1日到12月31日的每一天分别是什么星座输出
前面做过星座判断程序,输入月份和日期,输出星座,现在把程序修改成不需要输入,而是循环输出从1月1日到12月31日每一天都分别是什么星座,这样,要在原来程序的基础上修改,增加循环:
在开始修改之前,新学习一个知识:如何从循环中强制退出
while 条件表达式为True:
循环操作1
break
循环操作2
后续操作
在循环内部,用break退出循环,程序执行到break这一行,程序就直接退出while循环,break这行后面的代码将不再执行
上面的“循环操作2”这行代码永远也不会触发执行,也就是上面这个循环其实只循环一次还未结束就退出了
因此,一般我们会在break之前做一个条件判断,满足某种条件才会退出循环,如下:
while 条件表达式为True:
循环操作1
if 条件表达式2为True:
break
循环操作2
后续操作
这样,当条件表达式2为True的时候,才会退出循环,否则,继续进行循环
现在开始修改原来的星座判断程序,先将程序另存为xingzuoall.py
然后将前面的输入语句,以及判断输入语句都注释掉
然后,增加初始化变量month和day从1月1日开始
month = 1
day = 1
然后增加while 循环,并且条件永远为True,在循环里面准备用break退出
循环内部,先利用原来的星座判断逻辑,得到星座并输出,注意要将所有代码增加缩进空格
然后将day加1,再次进入循环,当day到达31的时候,将month加1,进入下一个月,并且将day=1,继续下个月处理
当month到达13的时候,就可以用break退出循环了
关键代码如下:
写完程序之后,按照程序执行的逻辑顺序在脑子里跑一遍,如果记不住变量当前存储的值,可以用纸和笔进行记录
总之要模拟执行一遍,确保程序是按照预想的逻辑运行,得到预期的结果
多检查几遍,就是磨刀不误砍柴工,然后再去执行程序
运行程序,结果如下:
结果输出从1月1日到12月31日每一天的星座
但是有不完美的地方,就是大小月没有处理,因此存在一些不可能的日期
再次修改,判断日期>31的地方,将31替换为一个变量maxday
maxday初始值给31,然后根据当前month修改maxday为28或者30
修改代码如下:
再次运行代码,发现每个月的处理都正确了,核对星座的日期范围也正确了。
通过这节课的讲解和练习,学会了循环,以后会经常用到的
大家要反复练习,要正确做到掌握代码之后,能够自己从零开始将整个代码重写出来
只有做到滚瓜烂熟,才能掌握其中的窍门,不要害怕错误,编程水平就是在反复的错误和修改当中不断提高的。
课后作业:
输出斐波拉契数列,打印100个数字 .
提示:斐波拉契数列就是 1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89...... 这个数列从第3项开始,每一项都等于前两项之和
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