从零开始学Python系列课程第13课：Python中的循环结构（上）

一、循环结构的应用场景及分类

我们在编写程序时，一定会遇到需要重复执行某些指令的场景。举一个简单的例子，在前面讲分支结构时以游戏通关为例，如果第一关结束时分值不够则通关失败需要重新闯关，重新闯关这就是一个重复性的动作，类似的还有很多相似场景，代入编程中就可以使用循环来解决这类问题，这就是我们今天要讲的“循环结构”。
所谓循环结构，就是程序中控制某条或某些指令重复执行的结构。在Python中构造循环结构有两种做法，一种是使用 for、in 关键字构造for-in循环，另一种是使用 while 关键字构造while循环。

二、循环的构造讲解

for-in 循环

如果明确的知道问题需要重复的次数，我们推荐使用 for-in 循环来解决，同时 for-in 循环也是 Python 中非常常用的一种循环结构，for-in 循环适用于绝大部分问题。
举个简单的小例子，将“hello,world”重复打印 100 次：

for i in range(100):
    print("hello,world")

对上述代码做出解释：
（1）其中 range 是一个专门用来构造有规律的整数容器的方法，在此的 range(100)构造出来的是 [0, 99] 范围的容器，具体的 range 用法下篇文章来讲；
（2）for-in 循环结构循环次数取决于 in 关键字后面容器的长度，在此 range(100)构造出来的是包含 0~99 的容器，所以此处 for-in 循环执行 100 次；
（3）for-in 循环每执行一次，for 关键字后面的变量（此处为 i）就会在容器中拿出一个元素赋值；
（4）for-in 循环每执行一次，缩进中的代码块就会执行一遍。
由此大家记住 for-in 循环的语法：

for 变量 in 容器:
    代码块

while 循环

如果问题没有明确的循环次数，建议使用 while 循环。 while 循环通过一个能够产生 bool 值的表达式来控制循环，当表达式的值为 True 时继续循环，值为 False 时结束循环。
举个小例子：我们通过一个“猜数字”的小游戏来看看如何使用while循环。游戏规则：程序随机选取一个 1~100 之间的整数，玩家输入自己猜的数字，计算机给出对应的提示（再大一点、再小一点或者是猜中了），如果玩家猜中了数字，提示游戏结束。

import random

result = random.randint(1, 100)

flag = True
while flag:
    number = int(input('请输入：'))
    if number < result:
        print('再大一点')
    elif number > result:
        print('再小一点')
    else:
        print('恭喜你猜对了，游戏结束！')
        flag = False

对上述代码做出解释：
（1）random 模块是 Python 中的一个随机模块，我们借助其中的 randint 方法从 1~100 之间随机生成了一个整数；
（2）flag 这个变量便是一个表达式，用于控制 while 循环能否执行，每次 while 循环执行前都要判断 flag 的值是否为 True；
（3）当猜对后将 flag 的值由 True 变为 False，即可结束掉 while 循环，什么时候判断猜对便是由上节课讲的分支结构来判断。
我们再来介绍 while 循环的语法结构：

while 表达式:
    代码块

以上便是常用的循环结构的讲解，后续还会有习题供大家练习。

三、循环关键字 break 和 continue

我们人生不能永远停留在重复的事情上，程序也是如此，并不是说程序必须在设定的循环次数运行完以后停止，有时程序也要被及时中断，所以循环该停掉时就要做到当机立断，这里我们介绍 break 和 continue 两个循环关键字，帮助你在编程中更好的让程序“停止”。

• break：在循环中如果 break 关键字被触发，break 所在的那一层循环立即结束。
• continue：在循环中如果 continue 关键字被触发，continue 所在的那一层循环立即结束当前循环进入下一次循环。

我们举一个例子，来对比 break 和 continue：

for i in range(1, 6):
    if i == 3:
        print('***')
        continue
        print('+++')
    else:
        print(i)
"""
1
2
***
4
5
"""

for i in range(1, 6):
    if i == 3:
        print('***')
        break
        print('+++')
    else:
        print(i)
"""
1
2
***
"""

上述我们分别给出来两段代码和运行结果，大家可以看到+++是没有被打印的，证明了两个关键字立即结束的作用；continue 打印了 4 和 5 而 break 没有打印 4 和 5，证明了 break 是立刻结束循环而 continue 还可以进入下一次循环。

四、总结

Python 中的循环结构（上）给大家讲述的就是基础中比较重要的知识点了，希望大家在学习之余还能够自行搜寻更多的资料，争取早日融会贯通。