需求:输入三角形的3边,如果两边的长度大于第三条边,则代表是一个合法三角形
需求:世界杯案例,世界杯小组赛的比赛规则是我们的球队与其他三支球队进行比赛,然后根据总成绩(积分)确定出线资格。小组赛球队实力已知(提示用户输入各球队实力),我们通过一个数字表示。如果我们赢1局得3分,平一局得1分,输一局得0分,最终求球队总成绩。
我们的球队实力:20
1号球队的实力:10
2号球队的实力:20
3号球队的实力:30
如果:我们 > 1号球队,赢了,得3分
我们 == 2号球队,平局,得1分
我们 < 3号球队,输了,得0分
则小组赛最终结果 = 3 + 1 + 0 = 4分
知识点:布尔类型转换为整型,True => int(True) = 1,False => int(False) = 0。这是手工类型转换,在Python中,如果布尔类型参与算术运算,则会发生自动类型转换。
现实生活中,也有很多循环的应用场景:
(1)食堂阿姨打菜:接过顾客的餐盘→询问菜品→打菜→递回餐盘,重复以上过程,直到所有顾客的菜都打完了
(2)快递员送快递:查看送件地址→赶往目的地→电话告知收件人→收件人签收→交快递件,重复以上过程,直到所有需要送的快递都处理完了。
(3)公交司机……
(4)作业流程……
……
以上场景都有一个共同的特点:有条件地重复地做一件事,每一次做的事情不同但类似。
程序是为了解决实际问题的,实际问题中存在着重复动作,那么程序中也应该有相应的描述,这就是循环。
思考:假如我有个女朋友,有一天我们闹矛盾生气了,女朋友说:道歉,说100遍“老婆大人,我错了”。这个时候程序员会怎么做?
答:100遍print(‘老婆大人,我错了’)
太麻烦了,有没有更好的办法呢?我们难道print输出语句要复制粘贴100次嘛?
答:其实不用这么麻烦,以上输出代码中有很多重复的地方,我们只要重复执行100次相同的代码即可,这就是循环!
循环的作用是什么?
答:让代码高效的重复执行
在Python中,循环一共分为两大类:while循环与for循环
思考问题:while循环和for循环如何选择呢?
① 对于循环次数已知的情况,建议使用while循环
② 对于循环次数未知的情况,建议使用for循环
普及小知识:在计算机程序中,计数器大部分都是从0开始的。
总结:while循环三步走
① 初始化计数器
② 编写循环条件(判断计数器是否达到了目标位置)
③ 在循环内部更新计数器
while循环入门案例:使用while循环,循环输出100遍“老婆大人,我错了”
建议大家使用Debug调试工具,查看while循环的运行流程。
下断点,开始Debug调试:
① 代码都是顺序执行,首先执行到第2行,对变量i进行赋值操作,初始值为0
② 当程序遇到while循环时,首先要把我们的计数器与循环条件进行比较i < 100,如果条件成立,则进入循环内部,执行内部代码。
③ 在循环体内部,针对本次循环进行计数器更新操作 i = i + 1或 i += 1
④ 更新完毕后,把更新后的计数器与循环条件再次进行比较i < 100,如果条件成立,继续进入循环内部,执行内部代码。
…
⑤ 直到,i更新后结果为100时,再次进行循环条件判断,发现不满足,则整个while循环结束。
while循环流程图:
案例1:使用while循环求1…100的和
分析:定义一个while循环,让其可以帮助我们计算 1 + 2 + 3 + 4 + 5 … + 100,结果:5050
大问题拆解为小问题:
① 使用while循环,循环100次
② 在循环体内部,累计求和
③ 最终代码
☆ 首先定义变量i和变量result,进行初始化赋值
☆ 判断变量i是否满足循环条件,如果满足循环条件,则进入到循环体内部,执行内部代码
思考:如何让变量i进行累加,然后赋予给result
第一次循环式,i = 1,result = 0,如果想获取累加的结构,则result = result + i
计数器更新,i += 1,i变成2,然后i <= 100,继续执行循环内部代码
依次类推
简写
案例2:求1~100之间,所有偶数的和
什么是偶数:所谓的偶数,就是能被2整除的数字就是偶数,数学中可以使用2n来表示偶数。(Python代码 => if 数值 % 2 == 0 代表它是一个偶数)
知识点:在while循环中,我们还可以结合if进行判断。
第一步:求出1~100之间,所有的偶数
第二步:在循环体中,引入if条件判断,判断变量i是否为一个偶数
第三步:引入result变量,初始值为0,然后对第二步中得到的所有偶数进行累加
问题的原因:在于i += 1缩进了2次,导致其和if形成了一个整体。while循环中计数器无法更新,最终导致以上代码出现了死循环。
在Python循环中,经常会遇到两个常见的关键词:break 与 continue
break:代表终止整个循环结构
continue:代表中止当前本次循环,继续下一次循环
举例:一共吃5个苹果,吃完第一个,吃第二个…,这里"吃苹果"的动作是不是重复执行?
场景一:如果吃的过程中,吃完第三个吃饱了,则不需要再吃第4个和第5个苹果,即是吃苹果的动作停止,这里就是break控制循环流程,即终止此循环。
场景二:如果吃的过程中,吃到第三个吃出一个大虫子…,是不是这个苹果就不吃了,开始吃第四个苹果,这里就是continue控制循环流程,即退出当前一次循环继而执行下一次循环代码。
场景一:如果吃的过程中,吃完第三个吃饱了,则不需要再吃第4个和第5个苹果,即是吃苹果的动作停止,这里就是break控制循环流程,即终止此循环。
场景二:如果吃的过程中,吃到第三个吃出一个大虫子…,是不是这个苹果就不吃了,开始吃第四个苹果,这里就是continue控制循环流程,即退出当前一次循环继而执行下一次循环代码。
如果在使用continue的时候,不手工更新计数器会有什么后果呢?
答:会出现死循环,建议使用Debug调试工具观看
在编程中一个靠自身控制无法终止的程序称为“死循环”。
在Python中,我们也可以使用while True来模拟死循环:
需求:计算机从1 ~ 10之间随机生成一个数字,然后提示输入数字,如果我们输入的数字与随机数相等,则提示恭喜你,答对了。如果输入的数字比随机数大,则提示,猜大了。反之,则提示猜小了,一共有3次机会。
分析:① 编写一个循环,循环3次。② 要从1 ~ 10之间选择一个随机数 ③ if分支判断
while嵌套很简单,六步全搞定:
故事梗概:有天女朋友又生气了,惩罚:说3遍“老婆大人, 我错了”,这个程序是不是循环即可?但如果女朋友说:还要刷今天晚饭的碗,这个程序怎么书写?
但如果女朋友还是生气,把这套惩罚要连续3天都执行,有如何书写程序?
编写一个简单的while循环结构
所谓的while嵌套循环就是在while循环的基础上,把循环体代码更换为一层while循环,就组成了while嵌套循环。
结构如下:
while循环嵌套执行流程口诀:在while循环嵌套的执行过程中,外层循环1次,内层循环N次。(时钟 => 分针和秒针,分针就相当于外层循环,秒针就相当于内层循环)
想具体了解while嵌套循环的执行流程,建议使用Debug调试。
循环嵌套的总次数 = 外层循环次数 * 内层循环次数
案例1:打印5行5列的正方形,单元格中使用*号进行填充 进行分隔
示例代码:
使用Debug工具对while嵌套循环进行调试可知,在正方形案例中,外层的while主要用于控制行row信息,内层的wihle循环主要用于控制列信息col。
案例2:打印直角三角形,特征:一共有5行,第1行,有1列。第2行,有2列,第3,有3列。
分析:如果采用wihle循环嵌套,外层应该循环5次,内层循环次数有一定的规则
1 循环1次
2 循环2次
3 循环3次
4 循环4次
5 循环5次
案例3:使用while嵌套循环打印 9 x 9乘法表
第一步:使用while嵌套循环打印9行的直角三角形
第二步:把小星星换成具体的数值
for循环结构主要用于(序列 => 字符串、列表、元组、集合以及字典)类型数据的遍历(循环)操作。
for循环主要用于序列类型数据的循环操作(遍历操作)
另外当循环次数未知的情况,建议使用for循环。
案例:使用for循环遍历字符串"itheima"
使用Debug调试以上代码可知:for循环功能非常强大,可以自动判断序列的长度,长度为多少,则for循环就循环多少次。每次循环时,系统会自动将序列中的每个元素赋值给变量i,赋值完成后,for循环内部会自动更新计数器,向后移动一位,继续循环,直至元素全部循环结束。
Python2 range() 函数返回的是列表,而在Python3中 range() 函数返回的是一个可迭代对象(类型是对象),而不是列表类型, 所以打印的时候不会打印列表。(由于我们还未学习面向对象,为了方便大家理解,你可以简单的将其理解为一个序列结构)
主要作用:用于生成一段连续的内容,从0到9
基本语法:
range有一个口诀:只顾头不顾尾,包含头部信息,但是不包含尾部信息,如range(10),则返回0~9之间的序列,又比如range(0, 5)代表返回0 ~ 4之间的序列。
案例:for循环与range方法,使用for循环,循环5次
案例1:使用for循环,求1 ~ 100的和
案例2:使用for循环,求1 ~ 100之间所有偶数的和
在循环结构中存在两个关键字:break和continue
break:主要功能是终止整个循环
案例:遇到字符’e’,则终止整个循环
continue:主要功能是中止当前循环,继续下一次循环
案例:遇到字符’e’,跳过循环,继续下一次循环
案例:用for循环实现用户登录
① 输入用户名和密码
② 判断用户名和密码是否正确(username=‘admin’,password=‘admin888’)
③ 登录仅有三次机会,超过3次会报错
分析:用户登陆情况有3种:
① 用户名错误(此时便无需判断密码是否正确) – 登陆失败
② 用户名正确 密码错误 --登陆失败
③ 用户名正确 密码正确 --登陆成功
所谓for循环嵌套,就是一个for循环里面嵌套另外一个for循环的写法。
当循环结构相互嵌套时,位于外层的循环结构常简称为外层循环或外循环,位于内层的循环结构常简称为内层循环或内循环。
基本语法:
案例:使用for循环嵌套实现打印九九乘法表
分析:外层循环主要用于控制循环的行数,内层循环用于控制列数
循环可以和else配合使用,else下方缩进的代码指的是当循环正常结束之后要执行的代码。
强调:‘正常结束’,非正常结束,其else中的代码时不会执行的。(如遇到break的情况)
需求:女朋友生气了,要惩罚:连续说5遍“老婆大人,我错了”,如果道歉正常完毕后女朋友就原谅我了,这个程序怎么写?
思考: 这个print是不是没有循环也能执行?那我们应该如何解决呢?
答:使用while…else结构
需求:女朋友生气,要求道歉5遍:老婆大人,我错了。道歉到第三遍的时候,媳妇埋怨这一遍说的不真诚,是不是就是要退出循环了?这个退出有两种可能性:
① 更生气,不打算原谅,也不需要道歉了,程序如何书写?
② 只一遍不真诚,可以忍受,继续下一遍道歉,程序如何书写?
由运行结果可知,如果我们在while循环中,使用了break,一旦break语句执行了,则else语句则不会输出。
基本语法:
在Python3版本中,新增加了一个模块叫做turtle(海龟),专门用于绘制图形图像
扩展:https://www.python123.io/index/turtles/latest
r循环正常结束后,返回的代码
在Python3版本中,新增加了一个模块叫做turtle(海龟),专门用于绘制图形图像
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