引言:循环结构的重要性

在编程中,循环结构是处理重复任务的关键工具。它允许我们执行一系列的指令,直到满足某个条件为止。Python提供了多种循环结构,包括for循环和while循环,它们可以极大地提高编程效率,尤其是在处理大量数据或重复操作时。

一、for循环:遍历与计数

1.1 for循环的基本语法

for 变量 in 序列:
    语句块

其中,变量用于遍历序列中的每个元素,序列可以是列表、元组、字符串等,语句块是需要重复执行的代码。

1.2 range函数与for循环的结合

for i in range(start, stop, step):
    语句块

range函数用于生成一个序列,start为起始值,stop为结束值(不包括),step为步长。

1.3 代码示例:遍历列表

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
for number in numbers:
    print(number)

输出:1 2 3 4 5

二、while循环:条件驱动

2.1 while循环的基本语法

while 条件表达式:
    语句块

只要条件表达式为真,就执行语句块

2.2 代码示例:计算1到100的和

sum = 0
i = 1
while i <= 100:
    sum += i
    i += 1
print(sum)

输出:5050

三、循环控制语句

3.1 break语句

用于立即退出循环。

3.2 continue语句

用于跳过当前循环的剩余部分,并继续下一次迭代。

3.3 代码示例:使用break和continue

for i in range(1, 6):
    if i == 3:
        continue
    print(i)

输出:1 2 4 5

四、嵌套循环

在循环内部使用循环称为嵌套循环。

4.1 代码示例:打印乘法表

for i in range(1, 5):
    for j in range(1, 5):
        print(f"{i} * {j} = {i*j}", end="\t")
    print()

输出:

1 * 1 = 1	1 * 2 = 2	1 * 3 = 3	1 * 4 = 4	
2 * 1 = 2	2 * 2 = 4	2 * 3 = 6	2 * 4 = 8	
3 * 1 = 3	3 * 2 = 6	3 * 3 = 9	3 * 4 = 12	
4 * 1 = 4	4 * 2 = 8	4 * 3 = 12	4 * 4 = 16	

五、总结

掌握循环结构对于提高编程效率至关重要。通过合理运用for循环和while循环,我们可以轻松处理重复任务,提高代码的可读性和可维护性。在实际编程中,灵活运用循环控制语句和嵌套循环,能够解决更多复杂的问题。