for 循环和循环范围
for 循环的特点
基于提供的范围，重复执行特定次数的操作
def sumFromMToN(m, n):
total = 0
# 注意： range(x, y) 是左闭右开区间，包含 x，不包含 y
for x in range(m, n+1):
total += x
return total
sumFromMToN(5, 10) #45
sumFromMToN(5, 10) == 5+6+7+8+9+10 #Truerange() 是个什么东西？
其实在这里，我们也可以不用循环来完成同样的任务
def sumFromMToN(m, n):
return sum(range(m, n+1))
sumFromMToN(5, 10) #45如果我们省略第一个参数会发生什么？
def sumToN(n):
total = 0
# range 起始范围默认为 0
for x in range(n+1):
total += x
return total
sumToN(5) #15那如果我们添加第三个参数呢？
def sumEveryKthFromMToN(m, n, k):
total = 0
# 第三个参数为 “步长” step
for x in range(m, n+1, k):
total += x
return total
sumEveryKthFromMToN(5, 20, 7) == (5 + 12 + 19) #True只对从 m 到 n 的 奇数求和
# 我们也可以通过修改循环内部的代码来改变步长
def sumOfOddsFromMToN(m, n):
total = 0
for x in range(m, n+1):
if x % 2 == 1:
total += x
return total
sumOfOddsFromMToN(4, 10) == sumOfOddsFromMToN(5,9) == (5+7+9) #Truefor 循环嵌套
# 下面的代码将输出二维坐标
def printCoordinates(xMax, yMax):
for x in range(1, xMax+1):
for y in range(1, yMax+1):
print(f"( {x} , {y} ) ", end="")
print()
printCoordinates(5, 5)
#( 1 , 1 ) ( 1 , 2 ) ( 1 , 3 ) ( 1 , 4 ) ( 1 , 5 )
#( 2 , 1 ) ( 2 , 2 ) ( 2 , 3 ) ( 2 , 4 ) ( 2 , 5 )
#( 3 , 1 ) ( 3 , 2 ) ( 3 , 3 ) ( 3 , 4 ) ( 3 , 5 )
#( 4 , 1 ) ( 4 , 2 ) ( 4 , 3 ) ( 4 , 4 ) ( 4 , 5 )
#( 5 , 1 ) ( 5 , 2 ) ( 5 , 3 ) ( 5 , 4 ) ( 5 , 5 ) 如果换成 * 呢？
def Stars(n, m):
# 输出一个 n*m 的星型矩阵图
for row in range(n):
for col in range(m):
print("*", end="")
print()
Stars(5, 5)
#*****
#*****
#*****
#*****
#*****换一种写法
# be careful! 这些代码与之前的有什么不同？
def printMysteryStarShape(n):
for row in range(n):
print(row, end=" ")
for col in range(row):
print("*", end=" ")
print()
printMysteryStarShape(5)
#0
#1 *
#2 * *
#3 * * *
#4 * * * * while 循环
当你不知道循环什么时候停下来的时候，为什么不试试 while
找出一个数最左边的那一位的数值（12345 的 1 ）
# 我不知道它什么时候停下来
def leftmostDigit(n):
n = abs(n)
while n >= 10:
n = n//10
return n
leftmostDigit(46535248) #4举个例子：依次找出 n 个 4 或者 7 的整数倍非负整数
def isMultipleOf4or7(x):
return ((x % 4) == 0) or ((x % 7) == 0)
def nthMultipleOf4or7(n):
found = 0
guess = -1
while found <= n:
guess += 1
if isMultipleOf4or7(guess):
found += 1
return guess
print("4 或 7 的倍数: ", end="")
for n in range(15):
print(nthMultipleOf4or7(n), end=" ")
#4 或 7 的倍数: 0 4 7 8 12 14 16 20 21 24 28 32 35 36 40 在知道循环范围的情况下尽量使用 for
break 与 continue 语句
for n in range(200):
if n % 3 == 0:
continue # 跳过这次循环
elif n == 8:
break # 跳出当前整个循环
else:
pass # 啥也不做，占位符（不会被运行）
print(n, end=" ")
#1 2 4 5 7 假·死循环
与环境交互后，在特定条件下终止的循环
判断一个数是不是质数
# 不是最快的写法，但最容易理解
def isPrime(n):
if n < 2:
return False
for factor in range(2,n):
if n % factor == 0:
return False
return True
for n in range(100):
if isPrime(n):
print(n, end=" ")# 快了一点
def fasterIsPrime(n):
if n < 2:
return False
if n == 2:
return True
if n % 2 == 0:
return False #大于2的偶数不是
maxFactor = round(n**0.5) #求出根号n
for factor in range(3, maxFactor+1, 2):
if n % factor == 0:
return False #有3到根号n之间的因数的不是
return True验证
# 验证他它俩结果是一样的
for n in range(100):
assert(isPrime(n) == fasterIsPrime(n))
print("两种解法的结果一致")
#验证时间
import time
bigPrime = 102030407
print("Timing isPrime(",bigPrime,")", end=" ")
# isPrime
time0 = time.time()
print(", returns ", isPrime(bigPrime), end=" ")
time1 = time.time()
print(", time = ",(time1-time0)*1000,"ms\n")
# fasterIsPrime
print("Timing fasterIsPrime(",bigPrime,")", end=" ")
time0 = time.time()
print(", returns ", fasterIsPrime(bigPrime), end=" ")
time1 = time.time()
# result
print(", time = ",(time1-time0)*1000,"ms")
#Timing isPrime( 102030407 ) , returns True , time = 4708.568811416626 ms
#Timing fasterIsPrime( 102030407 ) , returns True , time = 0.4515647888183594 msnth Prime
依次找出第 n 位质数
def nthPrime(n):
found = 0
guess = 0
while found <= n:
guess += 1
if fasterIsPrime(guess):
found += 1
return guess
for n in range(10):
print(n, nthPrime(n))
print("Done!")
# 0 2
# 1 3
# 2 5
# 3 7
# 4 11
# 5 13
# 6 17
# 7 19
# 8 23
# 9 29
# Done!总结
- For 循环用于指定范围的重复操作。
range()可以生成一个数字范围。- 在不知道循环什么时间停止的时候，应该试试 While 循环。
- 循环同样也是可以嵌套的。
- 巧妙地使用
break和continue语句。 - 合理的剪枝，缩小搜索范围/循环范围，可以大幅提高程序运行效率。