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深入理解python中的for循环

Python中的for语句,没你想的那么简单~

for语句实际上解决的是循环问题。在很多的高级语言中都有for循环(for loop)。for语句是编程语言中针对可迭代对象的语句,它的主要作用是允许代码被重复执行。看一段来自维基百科的介绍:

In computer science, a for-loop (or simply for loop) is a control flow statement for specifying iteration, which allows code to be executed repeatedly。(作用:介绍了for循环是什么?)

A for-loop has two parts: a header specifying the iteration, and a body which is executed once per iteration. (for循环是什么构成的?)

  • 是什么:在计算科学中,是针对特殊迭代对象的控制流语句,能够重复执行
  • 怎么构成:一个头部(是可迭代对象)+ 每个对象的执行体

python

目录

本文的主要内容如下,其他内容请参考:

可迭代对象

什么是可迭代对象

可迭代对象(Iteratable Object) 是能够一次返回其中一个成员的对象,比如我们常用的字符串、列表、元组、集合、字典等等之类的对象都属于可迭代对象,获取到这些对象我们就可以用for循环来进行操作。

简单来理解,任何你可以循环遍历的对象都是可迭代对象

怎么判断

如何判断一个Python对象是不是可迭代对象?通常是使用 isinstance()函数来判断对象是否是可迭代对象

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from collections import Iterable

小结:在Python常见的数据对象中,只有数字是不可迭代的,字符串、元组、列表、字典等都是可迭代的

字符串的for循环

一次遍历打印字符串中的每个元素

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for i in "python":
print(i)
p
y
t
h
o
n

在看另一个例子:

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for i in "abcdefg":
print(i)
a
b
c
d
e
f
g

列表的for循环

不管是单层列表还是多层的嵌套列表,我们都可以遍历打印出来:

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# 单层列表

a = ["小明","小红","小张","小王"]

for i in a:
print(i) # 打印列表中的每个元素
小明
小红
小张
小王
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# 嵌套列表

b = ["小明","小红","小张","小王",[19,20,18,23]]

for i in b:
print(i)
小明
小红
小张
小王
[19, 20, 18, 23]

上面的例子中最后一个元素当做整体被打印出来,如果也想分开打印呢?

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def qiantao(x):   # 定义一个函数
for each in x: # 遍历每个原始列表中的每个元素
if isinstance(each, list): # 判断每个元素是否是列表:isintance
qiantao(each) # 如果是列表,递归执行函数qiantao()
else:
print(each) # 如果不是列表,就直接打印该元素

b = ["小明","小红","小张","小王",[19,20,18,23]]

# 调用函数,传入列表b
qiantao(b)
小明
小红
小张
小王
19
20
18
23

元组的for循环

元组tuple的循环和列表是类似的:

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t = ("小明","小红","小王")

for i in t:
print(i)
小明
小红
小王

字典的for循环

我们使用keys()、values()、items(),我们可以分别遍历字典的键、值和键值对。需要注意的是:遍历字典默认是遍历字典的键,先定义一个字典:

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d = {"name":"Peter","age":20,"sex":"male","address":"china"}

keys

遍历字典的键;

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for i in d.keys():  # 遍历字典的键
print(i)
name
age
sex
address
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for i in d:  # 默认就是遍历键的取值
print(i)
name
age
sex
address

values

遍历字典的值:

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for i in d.values():  # 遍历字典的值
print(i)
Peter
20
male
china

items()

同时遍历字典的键和值

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for i in d.items():  # 遍历字典的值
print(i)
('name', 'Peter')
('age', 20)
('sex', 'male')
('address', 'china')

分别取出字典的键和值:

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for k,v in d.items():
print(k + "--->" + str(v))
name--->Peter
age--->20
sex--->male
address--->china

range函数的for循环

range函数是 Python 内置函数,用于生成一系列连续整数,多用于 for 循环中。

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range(start,stop,step)
  • start:包含start,默认为0,可不写则默认为0
  • stop:不包含stop,必须写
  • 步长step可正可负,默认是1,不能为0

1、基础案例

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range(10)  # 生成的是可迭代对象
range(0, 10)

默认开头是0

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range(0,10)
range(0, 10)

指定开头为1

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range(1,10)
range(1, 10)

下面是将结果展开成列表:

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list(range(10))  # 不包含10(尾部)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

指定步长为2:

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list(range(0,10,2))  # 不包含10,步长是2
[0, 2, 4, 6, 8]

总结:range函数是包含头部不包含尾部

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for i in range(10):
print(i)
0
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2、找出100以内能够被5整除的数:

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for i in range(101):  # 不包含101,0-100
if i % 5 == 0: # %表示求余数:余数为0则表示整除
print(i,end="、")
0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、

3、高斯求和

求出1到100的所有数之和

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sum = 0

for i in range(1,101):
sum = sum + i # 每循环一次,sum就是这个数字

sum
5050

求出100以内奇数的和:

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sum = 0

# 步长为2,从1开始:1,3,5,7...
for i in range(1,101,2):
sum = sum + i

sum
2500

求出100以内偶数的和:

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7
sum = 0

# 步长为2,从2开始:2,4,6,8...
for i in range(2,101,2):
sum = sum + i

sum
2550

多个for语句

for语句中还可以再使用for语句:

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for i in ["python","java","html"]:
for j in i:
print(i.upper(),j) # upper():将字母变成大写
PYTHON p
PYTHON y
PYTHON t
PYTHON h
PYTHON o
PYTHON n
JAVA j
JAVA a
JAVA v
JAVA a
HTML h
HTML t
HTML m
HTML l
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for i in [4,5,6]:
for j in [1,2,3]:
print(i*j) # 实现任意两个数的乘法
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4  # 4*1
8 # 4*2
12 # 4*3
5 # 5*1
10 # 5*2
15 # 5*3
6 # 6*1
12 # 6*2
18 # 6*3

推导式

(1)上面我们提到能够被5整除的数:使用for循环和if来解决

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five = []  # 定义空列表

for i in range(101): # 不包含101,0-100
if i % 5 == 0: # %表示求余数:余数为0则表示整除
five.append(i) # 添加到列表中

five
[0,
 5,
 10,
 15,
 20,
 25,
 30,
 35,
 40,
 45,
 50,
 55,
 60,
 65,
 70,
 75,
 80,
 85,
 90,
 95,
 100]

(2)使用列表推导式如何实现呢?

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[x for x in range(101) if x % 5 == 0]
[0,
 5,
 10,
 15,
 20,
 25,
 30,
 35,
 40,
 45,
 50,
 55,
 60,
 65,
 70,
 75,
 80,
 85,
 90,
 95,
 100]

for-else

也许你听过if-else,但是听到for-else语句吗?这也算是Python中的一个冷门知识点

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for i in range(5):
print(i)
else:
print("结束")
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结束

也就是说:for语句结束了依然会执行else的语句

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for i in []:
print(i)

else:
print("结束")
结束

下面的例子中,当i除以3的余数是2的时候回跳出并终止整个for循环,后面的else就不会执行了

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for i in range(10):
print(i)
if i % 3 == 2:
break
else:
print("结束")
0
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实现三角阵列

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for i in range(1,11):
for k in range(1,i):
print(k, end=" ")
print("\n")

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如果我们想要倒过来,该如何实现呢?

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for i in range(10,0,-1):
for k in range(1,i):
print(k, end=" ")
print("\n")
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99乘法表

下面举个例子来说明如何实现99乘法表,如何玩转99乘法表参考以前的文章

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for i in range(1,10):
for j in range(1,i+1): # 为了保证有4*4,也就是同个数字相乘的等式,需要让i出现,使用i+1
print('{}x{}={}'.format(j, i, i*j), end=" ") # end的结束符号用空格
print("\n")

本文标题:深入理解python中的for循环

发布时间:2021年10月09日 - 21:10

原始链接:http://www.renpeter.cn/2021/10/09/%E6%B7%B1%E5%85%A5%E7%90%86%E8%A7%A3python%E4%B8%AD%E7%9A%84for%E5%BE%AA%E7%8E%AF.html

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