什麼是迴圈
在程式設計中,迴圈意味著以相同的順序多次重複同一組計算。
想想現實生活中的情況。你是一位在森林裡測量樹木的野外生物學家。你選一棵樹,測量它的直徑和高度,把它們寫在你的筆記本上,估計它的總體積。接下來,你再選一棵樹,測量它的直徑和高度,把它們寫在你的筆記本上,估計它的總體積。然後,你再選一棵樹,測量它的直徑和高度,把它們寫在你的筆記本上,估計它的總體積。
您將不斷重複相同的過程,直到示例中的所有樹都用完為止。在程式設計行話中,您將遍歷每棵樹,並以相同的順序執行相同的任務集。
回到程式設計,如果給您一個整數值列表,並要求對每個項進行平方,然後再加5,最後報告結果——這就是一個迴圈的例子。
我們可以迴圈什麼?
那麼我們可以迴圈什麼呢?基本上,任何可迭代的資料型別都可以使用迴圈進行操作。Python中的可迭代物件是以不同資料格式儲存的值序列,例如:
列表(例如。[15]10、12、13日)
元組(例如(10,12,13,15))
字典(例如{‘ Name ’: ‘ Alan ’, ‘ Age ’: 25})
字串(例如‘ Data Science ’)
迴圈都有那些型別?
主要有兩種迴圈:for迴圈和while迴圈。其中,for迴圈是應用於資料科學問題中最常見的一種迴圈。關鍵的區別是:
for迴圈對iterable物件中的每個元素進行有限次數的迭代
while迴圈一直進行,直到滿足某個條件
遍歷列表
遍歷一個列表非常簡單。給一個值列表,並要求對每個項做一些事情。假設你有:
my_list = [1,2,3,4]
然後要求你計算列表中每個值的平方:
for each_value in my_list:
print(each_value * each_value)Out:
1
4
9
16
類似地,你可以做一些更復雜的迴圈(例如‘巢狀迴圈’)。例如,給你兩個列表並要求:
(i)將一個列表的值與另一個列表相乘
(ii)將它們追加到一個空列表中
(iii)打印出新的列表。
new_list = []list1 = [2, 3, 4]
list2 = [4, 5, 6]for i in list1:
for j in list2:
new_list。append(i*j)
print(new_list)Out:
[8, 10, 12, 12, 15, 18, 16, 20, 24]
遍歷元組
遍歷元組可能會有點複雜,這取決於元組的結構和要完成的任務。
讓我們在一個列表中儲存一些元組,每個元組代表一個類中學生的姓名和年齡:
students = [(‘Allie’, 22), (‘Monty’, 18), (‘Rebecca’, 19)]
現在的任務是:
(i)提取所有的年齡
(ii)將它們儲存在一個列表中
(iii)計算平均年齡
ages = []for i,j in students:
ages。append(j)
avg = sum(ages)/len(ages)
print(avg)
Out:
19。666666666666668
這裡的每個元組都包含兩個條目(姓名和年齡)。即使您對名稱不感興趣,透過i和j,您將指定這兩個專案,並要求將專案j (age)追加到一個新的列表中。它被稱為“元組拆包”。
遍歷字典
Python中的字典是鍵-值對的集合:字典中的每一項都有一個鍵和一個相關聯的值。一個字典的例子:
# fruit price dictionary
fruit_prices = {“apple”: 2。50, “orange”: 4。99, “banana”: 0。59}
您可以迴圈遍歷這些dictionary元素並執行各種操作。下面是一些例子:
提取字典中的所有鍵值:
for i in fruit_prices。keys():
print(i)
Out:
apple
orange
banana
將所有的值儲存在一個列表中:
values = []
for i in fruit_prices。values():
values。append(i)
print(values)
Out:
[2。5, 4。99, 0。59]
遍歷字串
讓我們考慮字串- “ Hello ”。它看起來像一個可迭代物件嗎?事實上,它是。
for i in ‘Hello’:
print(i)
Out:
H
e
l
l
o
可以使用for迴圈解包字串中的每個字元,並對它們執行各種操作。
同樣,也可以遍歷句子中的每個單詞。但是在這種情況下,需要一個額外的步驟來分割句子。
sent = ‘the sky is blue’
# splitting the sentence into words
sent_split = sent。split()
# extract each word with a loop
for i in sent_split:
print(i)
Out:
the
sky
is
blue
While迴圈
與for迴圈類似,while迴圈重複執行一個程式碼塊——只要條件為真。只有當迴圈條件為false時,迴圈才會中止。
while迴圈的一般結構是這樣的:
i = 0while i <=5:
print(i)
i = i+1
# option to break out of the loop
Out:
0
1
2
3
4
5
在上面的每一次迭代中,i的值都被輸出到5。在此之後,while迴圈條件變為false(即i = 6時,i≤5變為false)。
user_id = ‘user101’
while True:
user = input(‘Enter your user ID: ’)
if user == user_id:
print(“You have entered ”, user)
break
else:
print(“Enter a valid user ID ”)
迴圈控制:continue, break, pass
有三種所謂的迴圈控制關鍵字:continue, break, pass。這些語句改變迴圈流,並允許程式在觸發特定外部條件時退出或跳過部分迴圈。
Break
如果在迴圈中存在break語句,則在滿足條件時終止迴圈。
string = ‘hello, there’
for i in string:
if i == ‘,’:
break
print(i)
Out:
h
e
l
l
o
在上面的程式碼片段中,我們要求程式在找到字串中的逗號並執行下一條語句(列印i)
continue
continue語句簡單地跳過一個迭代並繼續到下一個迭代,而不是跳出迴圈。
讓我們執行上面相同的程式碼,但是使用continue關鍵字。
string = ‘hello, there’
for i in string:
if i == ‘,’:
continue
print(i)Out:
h
e
l
l
o
t
h
e
r
e
在這種情況下,如果迴圈遇到了逗號迴圈會繼續跳過逗號。
Pass
pass不做任何事情,它只是一個還沒有寫的語句的佔位符。
string = ‘hello, there’
for i in string:
pass
如果我們沒有在那裡放入一個pass,它將丟擲一個錯誤訊息,其餘的程式碼將不會執行。
總結
本文的目的是直觀地瞭解Python中的for迴圈和while迴圈。給出瞭如何迴圈遍歷可迭代物件的例子,如列表、元組、字典和字串。在文章的最後,我們透過示例介紹了迴圈控制語句的概念——break、continue和pass。
本文旨在對迴圈的工作方式進行初步概述。
作者:Mahbubul Alam
deephub翻譯組